Tamaño del mercado de la batería de aire de metal, el análisis de participación e industria, por metal (zinc-air, litio-aire, aluminio-aire, aire de hierro, otros), por tipo (primario, secundario/recargable), por aplicación (vehículo eléctrico (EV), energía estacionaria, dispositivos militares, dispositivos electrónicos) y pronosticado regional, 2024-2032

El tamaño global del mercado de la batería de aire metálico se valoró en USD 494.02 millones en 2023 y se proyecta que valga USD 526.09 millones en 2024 y alcanzara USD 1.270.21 millones para 2032, exhibiendo una tasa compuesta anual de 11.65% durante el período de pronóstico. Asia Pacific dominó el mercado global con una participación de 55.83% en 2023.

Las baterías de aire de metal se consideran el reemplazo más preferido para las baterías de iones de litio y aire de litio, que actualmente se utilizan en la mayoría de los sectores de aplicación. La capacidad de la batería para usar metales, como hierro, zinc y aluminio, que están disponibles en abundancia, resulta en menores costos de fabricación. La densidad específica y la capacidad de energía de estas baterías también son mejores en comparación con las baterías de iones de litio y aire de litio. A veces, la batería también se conoce como un tipo especial de celda de combustible, que utiliza el metal como ánodo y aire como oxidante. Estos se utilizan para dispositivos de audífonos, señalización ferroviaria, sistemas de navegación, relojes y otros.

La emergencia de salud global causada por la propagación repentina de la novela coronavirus o pandemia Covid-19 ha tenido un impacto negativo en casi todas las industrias. Las empresas han tenido que sufrir una pérdida significativa en el tiempo operativo debido a la imposición de políticas estrictas, como los bloqueos en todo el país, para frenar el alcance del virus. En consecuencia, el brote de la enfermedad ha alterado la demanda de baterías de aire metálico a medida que la demanda de los sectores de uso final ha disminuido.

Como estas baterías todavía se encuentran en etapas nacientes de desarrollo y varias empresas e instituciones de investigación están trabajando en parámetros que ayudarán en la comercialización de estas baterías, el cronograma de entrega estimado de los proyectos se ha alargado. Esto afectará sustancialmente las inversiones en el mercado en los próximos años.

Tendencias del mercado de baterías de aire de metal

Aumento de la adopción de recursos renovables para la generación de energía para favorecer el crecimiento

La creciente adopción de recursos de energía renovable, como el viento y la energía solar, es uno de los principales factores que impulsan la demanda dealmacenamiento de energía de la bateríasistemas, que beneficiarán al mercado. Con la creciente demanda de energía junto con la necesidad de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), la instalación de energía renovable crecerá en lo más alto y tremendamente en los próximos años, lo que a su vez conducirá a la expansión de los sistemas de almacenamiento de baterías. Por ejemplo, en 2019, el gobierno alemán anunció su ambicioso objetivo de producir energía de 20GW mediante el uso de energía eólica en alta mar para fines de 2030.

El aumento del alcance de la implementación con los mercados en expansión es una tendencia prominente

En el escenario actual, las baterías de aire metálico se utilizan principalmente en aplicaciones electrónicas, como juguetes controlados de forma remota, celdas de botones, equipos auditivos y otros. Con el mercado en expansión de la electrónica de consumo con nuevos dispositivos, el alcance de estas baterías también aumenta. Además, estos se pueden usar en vehículos eléctricos que se espera que ganen ritmo en el mercado global durante la próxima década. Esto ciertamente actuará como un impulso para el proceso de innovación llevado a cabo para tener una solución de batería óptima.  Se espera que las baterías de aire metálico de alto voltaje se entreguen en el mercado en los próximos años.  

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Factores de crecimiento del mercado de baterías de aire de metal

Actividades continuas de investigación y desarrollo en la batería de aire metálico para impulsar el crecimiento del mercado

Los investigadores están trabajando activamente en el desarrollo de nuevos materiales de electrodos para mejorar el rendimiento y la eficiencia de las baterías de metal-aire. Esto incluye explorar nuevos tipos de metales para el ánodo (zinc, aluminio y litio) y catalizadores para el cátodo para mejorar las reacciones de reducción de oxígeno. Al optimizar los materiales de los electrodos, los esfuerzos de I + D tienen como objetivo aumentar la densidad de energía, la vida útil del ciclo y el rendimiento general de la batería. Los electrolitos juegan un papel crucial en el rendimiento y la seguridad de las baterías de metal-aire. Las actividades continuas de I + D se centran en el diseño de electrolitos con una mejor estabilidad, conductividad y compatibilidad con los materiales de electrodos. Los investigadores están explorando diferentes formulaciones de electrolitos, incluidos electrolitos acuosos y no acuosos, así como electrolitos de estado sólido, para abordar los desafíos, como la degradación de electrolitos, la formación de dendritas y las reacciones laterales.

En febrero de 2024, la compañía de energía multinacional india Indian Oil Corporation Ltd (COI) completó una segunda ronda de inversión en Phinergy de Israel, aumentando su participación en el desarrollador de tecnología de metal a aire al 17 por ciento. En la segunda ronda. Indian Oil invirtió USD 12.5 millones, que Phinergy utilizará para expandir sus operaciones en India y aumentar la producción de sistemas utilizados para generar energía de respaldo para el sector de telecomunicaciones.

La ventaja económica y la mayor capacidad atraerán inversiones de los principales jugadores

El bajo costo de fabricación de las baterías de aire metálico en comparación con las otras contrapartes disponibles respaldadas por el uso de metales abundantes disponibles como ánodo y aire, ya que el oxidante atrae a los inversores a fabricar estas baterías a mayor escala. La mayor densidad de energía es otro factor que hace que estas baterías sean una oportunidad lucrativa para que los fabricantes obtengan grandes ganancias. Varias compañías están trabajando junto con otras instituciones de investigación y desarrollo para mejorar las características actuales de rendimiento de la batería y llevar el producto óptimo al mercado a gran escala.     

Factores de restricción

El aumento de la adopción de baterías de iones de litio plantea la amenaza para el crecimiento del mercado

Una de las restricciones clave del mercado para el mercado es el aumento del despliegue de las baterías de iones de aire y litio en todos los sectores de aplicación.Baterías de iones de litioSer más estable y comercializado, están creciendo a un ritmo tremendo y tendrá un punto de apoyo fuerte en el mercado en los años siguientes. Esto endurecerá la tarea de las baterías de aire metálico para penetrar en el mercado de almacenamiento de energía. Actualmente, las baterías de iones de litio representan más de 3/4 del mercado de sistemas de almacenamiento de energía. Además, la falta de recarga con el uso de algunos metales plantea una amenaza para su adopción.

Análisis de segmentación del mercado de baterías de aire de metal

Por análisis de metales

El segmento de baterías de zinc-aire posee una participación significativa respaldada por la comercialización

Basado en el metal, el mercado global se clasifica ampliamente en zinc-aire, aire-aire, aluminio-aire, aire de hierro y otros. Las baterías de zinc-aire son el único tipo de batería de aire metálico que se han comercializado y, por lo tanto, tienen importantes oportunidades de participación y crecimiento. Estos se utilizan actualmente para dispositivos de energía estacionarios y electrónicos. Se espera que las baterías de aire de aluminio se esperan que tengan un crecimiento saludable en los próximos años, ya que se está probando para vehículos electrónicos y también para grandes sistemas de almacenamiento en el sector renovable.  

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Por análisis de tipo

Segmento de baterías secundarias para dominar debido a su capacidad de recargar rápidamente

Según el tipo, la industria global se puede bifurcar principalmente en primaria y secundaria/recargable. Actualmente, la mayoría de las baterías de aire metálico que se fabrican son primarias, lo que ha llevado a un segmento primario a tener una participación de mercado significativa en el mercado global. Además, los actores del mercado están trabajando para hacer que las baterías de aire metal sean recargables, lo que será un gran cambio en todo el mercado de sistemas de almacenamiento de energía. La recarga es el principal factor determinante para la adopción de estas baterías en potencia estacionaria y EV a mayor escala. Por lo tanto, se están llevando a cabo métodos de prueba y error para terminar en una solución factible de una batería de aire metálico. El zinc y el aluminio son los metales que se encuentran con características recargables cuando se usan en la fabricación de baterías.

Por análisis de la aplicación

La introducción de EV tiene inmensas oportunidades de crecimiento en el mercado

Según la aplicación, el mercado global se divide en vehículos eléctricos (EV), energía estacionaria, dispositivos militares y dispositivos electrónicos. El segmento de dispositivos electrónicos está dominando actualmente la cuota de mercado, ya que las baterías de aire de metal comercial se encuentran en su mayoría solo en pequeñas electrónicas. Además, la investigación y los planes de los principales jugadores de EV como Tesla para introducir baterías de aire metálico usando aluminio impulsarán el crecimiento de los EV a niveles exponenciales. La necesidad global de reducir las emisiones de carbono, junto con una alta tasa de emisiones del sector de transporte, es el factor principal que impulsará indirectamente las inversiones para la aplicación de vehículos eléctricos y, por lo tanto, impulsará el crecimiento del segmento EV.    

Ideas regionales

El mercado ha sido analizado en las principales regiones, que incluyen América del Norte, Asia Pacífico, Europa y el resto del mundo.  

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Se proyecta que Asia Pacífico dominará el mercado global de baterías de aire metal en los próximos años debido a que la región es el centro de fabricación para una parte importante de la electrónica global. La región también tiene países, como China y Japón, que representan más del 50% del total de EV que se extienden por todo el mundo. Otros factores que impulsan el crecimiento de la región incluyen enormes inversiones de países de energía renovable e investigación y desarrollo para encontrar soluciones a los problemas de batería existentes.

Después de Asia Pacífico, América del Norte es la otra región dominante en el mercado. Una gran presencia de actores del mercado que apuntan hacia el desarrollo de baterías de aire de metal óptimas han llevado al flujo de inversión y al funcionamiento de múltiples proyectos piloto para evaluar la efectividad de los productos fabricados.

Europa también está buscando baterías más seguras y de mayor rendimiento a costos mínimos. Ciertos proyectos, como Necobaut, se están llevando a cabo en la región para desarrollar una nueva generación de baterías para el sector automotriz. El proyecto Necobaut tiene como objetivo el desarrollo de nuevas baterías para el sector automotriz basado en la nueva tecnología de aire de metal que superará la limitación de densidad de energía de la batería de iones de litio utilizada actualmente envehículos eléctricos.

Lista de compañías clave en el mercado de baterías de aire de metal

Nantenergy Inc., Log 9 Materials y Phinergy para liderar con carteras de productos diversificados y alcance del cliente 

El mercado global de Air Metal tiene diferentes actores clave que apuntan hacia una fabricación óptima de la batería de aire metal con investigaciones y desarrollos rigurosos para mejorar las características de rendimiento.  Estos jugadores clave se entregan a varios esfuerzos de colaboración junto con un enfoque dedicado en operaciones eficientes con una pérdida de energía mínima. Como el mercado todavía está en una etapa naciente y se concentra en partes particulares, las compañías tienen como objetivo llegar a clientes de todo el mundo, lo que reforzará las oportunidades en el crecimiento del mercado de baterías de aire de metal. 

Lista de empresas clave perfiladas:

• Phinergy (Israel)
• Nantenergy (Estados Unidos)
• Log 9 Materiales (India)
• Arotech Corporation (Estados Unidos)
• Polyplus (Estados Unidos)
• Fuji Pigment Co. Ltd. (Japón)
• Soluciones de energía de Zinc8(Canadá)
• Bilestrices GP (Hong Kong)
• ZAF Energy Systems Inc. (Zafsys) (Estados Unidos)
• Thunderzee (Estados Unidos)
• Duracell Inc. (Estados Unidos)
• Energizer Holdings (Estados Unidos)
• Panasónico(Japón)
• Epsilor Electric Fuel (Israel)
• Renata S.A. (Suiza)
• Zenipower (Zhuhai Zhi Li) Battery Co., Ltd. (China)
• Guangdong Tianqju Electronics Technology Co., Ltd (China)

Desarrollos clave de la industria:

• Febrero de 2024-Panasonic Group Company Panasonic Energy Co., Ltd. anunció que ha firmado un contrato a largo plazo para el suministro de componentes de litio con recarga homenada ("Handt"; Marsberg, Alemania), un fabricante líder de componentes de la batería en América del Norte con el objetivo de expandir su producción de baterías eléctricas seguras.
• Octubre de 2023-Materiales de inicio de la batería de alta tecnología Log9 anunció que se ha asociado con Gamma Technologies para ayudar a tratar calentando sus celdas de batería. La compañía eligió el software GT-Suite de Gamma Technologies (GT), un jugador global e innovador en muchas tecnologías.
• Enero de 2021- tHundzee inventó una revolucionaria batería de zinc-aire que no solo elimina el fuego común con las baterías de iones de litio, sino que también proporciona más energía, pesa menos, cuesta menos y es ecológico. Con tres patentes pendientes, las baterías de zinc-aire son la opción ideal para muchas aplicaciones de consumo.
• Septiembre de 2020-Ashok Leyland e Hindustan Zinc han colaborado individualmente con IIT-Madras en el esfuerzo del Instituto de Tecnología para desarrollar una batería de zinc. El equipo del desarrollo de la batería del aire de zinc está siendo dirigido por el Dr. Aravind Kumar Chandiran del Departamento de Ingeniería Química, IIT Madras. El desarrollo de la batería tiene como objetivo desarrollar una batería cuyo costo por kWhr sea al menos la mitad de las baterías convencionales de iones de litio y una que recarga rápidamente.
•  Abril de 2020 -Los científicos del Instituto de Nano Ciencia y Tecnología (Inst), Mohali, desarrollaron un electro-catalizador eficiente y de bajo costo con branquias de peces. Este catalizador puede ayudar a desarrollar dispositivos de conversión de energía ecológicos/ baterías recargables. Este catalizador puede ayudar a superar el cuello de botella en la realización de varias tecnologías de conversión y almacenamiento de energía renovable, comoceldas de combustible, celdas de biocombustibles y baterías de metal -aire.

Cobertura de informes

El informe del mercado global de baterías de aire de metal destaca las regiones líderes de todo el mundo para ofrecer una mejor comprensión del usuario. Además, el informe de investigación de mercado proporciona información sobre las últimas tendencias de la industria de las baterías de aire de metal y análisis de las tecnologías que se están implementando a un ritmo rápido a nivel global. Además, destaca algunos de los factores y restricciones estimulantes del crecimiento, ayudando al lector a obtener un conocimiento profundo sobre la industria.

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