Taille du marché des matériaux supraconductives, partage et analyse de l'industrie par produit (basse température et haute température), par utilisateur final (médical, recherche et développement, électronique, transport et autres) et prévisions régionales, 2025-2032

Le marché mondial des matériaux supraconducteurs s'étend en raison des développements de supraconducteurs à haute température et de la hausse des investissements dans les systèmes d'énergie de fusion. Le marché existe principalement pour répondre aux besoins médicaux aux côtés des besoins énergétiques et des applications électroniques en particulier ciblant les machines d'imagerie par résonance magnétique ainsi que les réseaux électriques et l'informatique quantique. La résistance électrique de ces matériaux atteint zéro lorsqu'elle est introduite en dessous des températures critiques, offrant ainsi une amélioration de l'efficacité opérationnelle aux réseaux de transmission de puissance et aux systèmes de calcul haute performance.

Les trois principales régions du marché incluent l'Amérique du Nord ainsi que l'Europe et l'Asie-Pacifique et les grandes entreprises priorisent les activités de recherche et de commercialisation.

• Selon la Coalition pour l'application commerciale des supraconducteurs, le segment de marché des grands moteurs qui dépasse 1 000 HP représente une part de 25% de toute la consommation d'électricité aux États-Unis en raison de leur rôle essentiel dans les opérations industrielles américaines.

Moteur du marché des matériaux supraconducteurs

Applications médicales pour stimuler la croissance de l'industrie

La croissance du marché est tirée pardispositifs médicauxLes fabricants sélectionnant des matériaux supraconducteurs comme composant essentiel pour les machines d'imagerie par résonance magnétique. Les matériaux supraconducteurs offrent à la fois des performances de résistance au champ magnétique plus élevées et une meilleure qualité d'image et une meilleure efficacité du système. L'expansion du marché se produit en raison de la hausse des exigences de la technologie des soins de santé associées à un déploiement de produits d'imagerie par résonance magnétique en expansion dans le monde. Les supraconducteurs à haute température bénéficient d'activités de recherche et de développement continues qui renforcent leur efficacité opérationnelle ainsi que l'efficacité.

• Selon la Coalition pour l'application commerciale des supraconducteurs, les matériaux supraconducteurs jouent un rôle crucial dans l'imagerie médicale grâce à leur application dans la magnétoencéphalographie et la magnétocardiologie pour la détection des activités cérébrales et cardiaques.

Retenue du marché des matériaux supraconducteurs

Des coûts de production élevés peuvent créer des défis pour la croissance du marché

Les matériaux supraconducteurs restent chers en raison de leurs procédures de fabrication complexes combinées à des exigences de fabrication coûteuses. La supraconductivité opérationnelle nécessite des systèmes de maintenance coûteux qui incluent soit un liquidehéliumou l'azote à des fins de refroidissement augmentant ainsi les dépenses de course. La mise en œuvre de grands systèmes s'avère difficile principalement en raison de ces obstacles, en particulier dans les zones classées comme des régions en développement. Les recherches actuelles se concentrent sur le développement de techniques de refroidissement à faible coût et les systèmes de refroidissement de remplacement pour étendre les applications. L'expansion des supraconducteurs dans les secteurs de l'énergie, des soins de santé et de l'électronique dépend de la résolution des restrictions économiques. 

Opportunité du marché des matériaux supraconductrices

Innovations technologiques pour offrir de nouvelles opportunités de croissance

Les chercheurs scientifiques concentrent leurs activités de recherche et développement en cours sur la recherche de nouveaux matériaux supraconducteurs qui fonctionnent à des températures critiques élevées tout en atteignant une plus grande efficacité. Le développement de supraconducteurs à haute température se concentre actuellement sur la création de solutions qui éliminent le besoin de systèmes de refroidissement coûteux pour les rendre plus utilisables. Les chercheurs scientifiques étudient des substances qui conduisent l'électricité à température ambiante en raison de leur potentiel pour transformer à la fois des systèmes de transmission d'énergie et des capacités informatiques quantiques. Les progrès technologiques dans les supraconducteurs résultent d'un soutien combiné entre les sources de financement public et les établissements de recherche privés. Les nouvelles technologies supraconductrices créent des perspectives commerciales substantielles qui permettent une utilisation prolongée dans les pratiques médicales, la production d'électricité et le transport des véhicules.

Idées clés

Le rapport couvre les idées clés suivantes:

• Applications croissantes en imagerie médicale (IRM, MEG, MCG), transmission d'énergie, informatique quantique et accélérateurs de particules, par les grands pays
• Développements technologiques clés
• Aperçu: facteurs clés à l'origine du marché
• Impact de Covid-19 sur le marché 

Segmentation

Analyse Par produit

Sur la base de l'analyse des produits, le marché des matériaux supraconducteurs est subdivisé en basse température et à haute température.

Les supraconducteurs à basse température ont besoin de températures extrêmement froides pour devenir résistantes zéro qui ne peuvent être maintenues qu'avec l'hélium liquide. Des champs magnétiques forts fournis par ces matériaux les rendent adaptés aux applications dans les machines IRM, les accélérateurs de particules et les réacteurs de fusion, en raison de laquelle le segment est susceptible de croître à un rythme significatif. Malgré leur efficacité élevée, leurs systèmes de refroidissement coûteux et leur fabrication complexe limitent leur adoption plus large. Les supraconducteurs à haute température les plus utilisés sont le niobium-titane avec le niobium-tin.

L'utilisation de supraconducteurs à haute température permet de fonctionner à des températures critiques plus élevées qui utilisent des systèmes de refroidissement à l'azote liquide car ils sont plus efficaces que les systèmes à base d'hélium. Ces matériaux apparaissent dans les réseaux électriques parallèlement à l'utilisation de l'informatique quantique et des dispositifs médicaux avancés et des trains maglexes en raison de leurs aspects de meilleure efficacité et pratiques. La croissance de la transmission d'énergie et de l'électronique dépend de matériaux supraconducteurs à haute température, notamment l'oxyde de cuivre de barium Yttrium et l'oxyde de cuivre calcique du strontium bismuth. Les scientifiques continuent de poursuivre le développement de supraconducteurs qui peuvent fonctionner à température ambiante pour des applications étendues. Le segment à haute température peut s'étendre considérablement.

Analyse par l'utilisateur final

Par l'utilisateur final Analyse, le marché est fragmenté en médecine, en recherche et développement, en électronique, en transport et autres.

Les femmes enceintes reçoivent le taux de bénéfice le plus élevé de matériaux supraconducteurs qui alimentent les machines d'imagerie par résonance magnétique aux côtés des systèmes de magnétoencéphalographie et de magnétocardiographie offrant une imagerie précise avec des champs magnétiques forts. Les institutions médicales consomment les matériaux les plus supraconducteurs et le segment domine car ils ont besoin d'outils de diagnostic avancés pour répondre à la demande croissante des patients. Les enquêtes sur les supraconducteurs à haute température travaillent sur deux objectifs clés pour minimiser les dépenses opérationnelles et créer une efficacité opérationnelle plus élevée. Le marché poursuit son expansion en raison des infrastructures de santé dans le monde entier continue de croître.

Les systèmes électroniques utilisent les supraconducteurs pour faire progresser l'informatique quantique ainsi que les circuits supraconducteurs et les opérations de traitement des données ultra-rapides. La nature résistante à ces matériaux permet le développement de pièces électroniques hautement performantes qui accélèrent les opérations informatiques tout en créant moins de déchets thermiques. Le secteur informatique futuriste reçoit le soutien d'IBM, de Google et de D-Wave, car ces entreprises travaillent sur le développement de matériaux supraconducteurs. Le développement de capteurs supraconducteurs ainsi que des puces économes en énergie définissent ce que l'électronique deviendra à l'avenir.

Analyse régionale

Sur la base de la région, le marché a été étudié en Amérique du Nord, en Europe, en Asie-Pacifique, en Amérique du Sud et au Moyen-Orient et en Afrique.

Le marché des supraconducteurs nord-américains mène le marché mondial en raison de l'informatique quantique soutenue et de la technologie d'imagerie par résonance magnétique et de la recherche en énergie de fusion. Le Massachusetts Institute of Technology and National Aeronautics and Space Administration et le ministère de l'Énergie opèrent à partir des États-Unis où ils fournissent un financement continu à leurs programmes de recherche de supraconductivité. Le marché augmente en raison de l'augmentation des mises en œuvre du réseau électrique et des transports.

La région de l'Europe se concentre fortement sur la recherche scientifique, les technologies économes en énergie et le transport à grande vitesse. Les installations de recherche de Conseil Européen pour la Recherche nucléaire et le réacteur expérimental thermonucléaire international dépendent des matériaux qui présentent des caractéristiques de supraconductivité. Les nations d'Allemagne et de France ainsi que le Royaume-Uni consacrent des ressources pour développer des technologies informatiques quantiques ainsi que les énergies renouvelables. Les normes d'efficacité énergétique des nouvelles réglementations créent des conditions favorables pour que les entreprises adoptent cette technologie dans les réseaux électriques et les secteurs industriels.

L'Asie-Pacifique représente la zone de croissance la plus élevée du marché et il voit des trains maglexes supraconducteurs, des applications de transmission d'énergie et médicales principalement en Chine, au Japon et en Corée du Sud. L'innovation des supraconducteurs à haute température a commencé au Japon et la Chine a développé des techniques d'énergie de fusion et de calcul quantique à un rythme rapide. Les initiatives du gouvernement et la forte demande de la demande industrielle stimulent le marché. Les investissements supplémentaires dans les produits de santé ainsi que les appareils électroniques avancés créent plus de perspectives de croissance.

Marché émergent de la région de l'Amérique du Sud avec des applications croissantes en matière d'imagerie médicale, de distribution de puissance et de recherche scientifique. Le Brésil ainsi que l'Argentine se distingue sur le marché régional en faisant des investissements magnétiques des systèmes d'imagerie par résonance tandis que les universités des deux pays effectuent une recherche sur la supraconductivité. Adoption limitée à l'échelle industrielle en raison des coûts élevés et du manque d'infrastructures. L'attention croissante au développement des soins de santé ainsi que les initiatives d'énergie renouvelable génère de nouvelles opportunités de marché.

Adoption progressive du Moyen-Orient et de l'Afrique, principalement dans les applications médicales, les infrastructures énergétiques et les technologies de défense. L'Arabie saoudite ainsi que les Émirats arabes unis consacrent des ressources à des réseaux électriques supraconducteurs pour la création de systèmes énergétiques durables. Les institutions de recherche en Afrique du Sud conduisent les progrès scientifiques en physique des particules ainsi que le développement de l'énergie de fusion. L'expansion du marché est confrontée à deux obstacles majeurs en raison de celle-ci nécessite des coûts élevés et un minimum de capacités de production intérieure.  

Players clés couverts

Le rapport comprend les profils des principaux acteurs suivants:

• Superconducteur américain (États-Unis)
• Hitachi Ltd (Japon)
• Technologie du supraconducteur du Japon (Japon)
• Siemens AG (Allemagne)
• Sumitomo Electric Industries (Japon)
• Bruker Corporation (États-Unis)
• Fujikura Ltd. (Japon)
• Furukawa Electric Co., Ltd. (Japon)
• Hyper Tech Research, Inc. (États-Unis)
• Metox Technologies, Inc. (États-Unis)

Développements clés de l'industrie

• En août 2024, Tokamak Energy grâce à un partenariat avec Darpa Tokamak Energy a développé des aimants de supraconducteurs à haute température qui conduisent à la création de systèmes de propulsion marine silencieux pour l'utilisation navale avancée.
• En juin 2024, le ministère de l'ingénierie du King ainsi que les institutions japonaises ont mis en œuvre des programmes d'IA pour créer un aimant supraconducteur basé sur le fer adapté aux futures machines d'imagerie médicale.