市場調査レポート
商品コード
1471239
相変化材料市場:タイプ別、用途別-2024-2030年の世界予測Phase Change Material Market by Type (Eutectic, Inorganic, Organic), Application (Building & Construction, Cold Chain & Packaging, Electronics) - Global Forecast 2024-2030 |
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相変化材料市場:タイプ別、用途別-2024-2030年の世界予測 |
出版日: 2024年04月17日
発行: 360iResearch
ページ情報: 英文 197 Pages
納期: 即日から翌営業日
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相変化材料市場規模は2023年に18億6,000万米ドルと推計され、2024年には20億9,000万米ドルに達し、CAGR 12.71%で2030年には43億1,000万米ドルに達すると予測されています。
相変化材料(PCM)とは、融解潜熱の高い物質であり、特定の温度で融解・凝固する過程で、大量のエネルギーを貯蔵・放出することができます。これらの物質は、所定の温度で異なる相(固体から液体、またはその逆)の間を転移し、熱エネルギー貯蔵の媒体となります。建築、HVAC、繊維、電子機器など、さまざまな分野でエネルギー効率と持続可能性が重視されるようになっており、PCMは温度調節と省エネルギーにおいて極めて重要な役割を果たします。技術の進歩により、軽量で柔軟な素材に組み込むことができるマイクロカプセル化PCMが開発され、その応用範囲が広がっています。電子機器や電気自動車の台頭による熱管理ソリューションへの需要の高まりが、PCMの使用をさらに後押ししています。しかし、PCMの合成と加工に関連する高コストは、その普及を妨げる可能性があります。さらに、一部のPCM、特に有機化合物は、長期的な熱安定性に問題がある可能性があり、相転移過程での漏れが実用化上の課題となる可能性があります。これらの欠点に対処するためには、費用対効果が高く、耐久性があり、漏れのないPCMソリューションを作り出すことに重点を置いた、継続的な研究開発が必要です。カプセル化技術の進歩とともに、新しい材料や複合構造の探求は、これらのハードルを克服する上で有望です。再生可能エネルギーソリューションに対する需要の高まりと、ネット・ゼロ・ビルディングに向けた動きは、建物の持続可能性と効率を高めるPCMの可能性を浮き彫りにしています。PCM技術の革新は、ウェアラブル技術における温度調節に革命をもたらし、ヘルスケアやスポーツウェアの開発を促進する可能性があります。
主な市場の統計 | |
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基準年[2023] | 18億6,000万米ドル |
予測年[2024] | 20億9,000万米ドル |
予測年 [2030] | 43億1,000万米ドル |
CAGR(%) | 12.71% |
タイプ熱管理における精密共晶PCMの利用
共晶PCMは2つ以上の成分から形成される化合物で、融解すると個々の成分の融点よりも低い単一の温度で凝固します。共晶PCMは、偏析することなく融解・凝固し、安定した熱エネルギー貯蔵能力を提供するという利点があります。共晶PCMは融点が安定しているため、電子機器の冷却、食品輸送、医薬品など、精密な温度制御を必要とする用途に適しています。無機PCMには塩水和物や金属PCMが含まれます。これらは高い潜熱蓄熱量と熱伝導率を特徴とするが、相分離やサブクーリングの問題があり、場合によっては応用が制限されます。その高い熱伝導率のため、無機PCMは一般的に建築や建設において、壁や床のサーマルマスのために、また太陽光発電所に付随する大規模な熱エネルギー貯蔵システムのために使用されています。有機PCMには、脂肪酸やパラフィンなどのバイオベースの材料が含まれます。これらは、融解が一致し、体積変化が少なく、熱サイクルを繰り返しても化学的に安定であることが特徴です。有機PCMは、衣服の温度調節のための繊維統合、受動的な冷却や暖房のための建築材料、電子デバイスの熱緩衝材として幅広い用途が見出されています。
応用例熱エネルギー貯蔵における相変化材料の新たな可能性
建築・建設分野では、PCMは主に建物のエネルギー効率を高め、冷暖房コストを削減するために使用されます。この材料は、室内温度を安定させるために壁、床、屋根に組み込まれています。コールドチェーンと包装は、温度制御された物流にPCMを使用しています。これは生鮮品や医薬品を安全に輸送し、製品の完全性を確保するために不可欠です。電子機器では、PCMが機器の熱を管理し、性能と寿命を向上させます。これらの材料は、バッテリーパック、CPU、その他の熱に敏感な部品に利用されています。HVACシステムは、特にピーク時の負荷とエネルギー消費を削減することで、PCMの恩恵を受けています。PCMは余分な熱や冷気を蓄え、必要に応じて放出し、快適なレベルを維持します。PCMは、温度変動を安定させ、冷凍ユニットや冷凍庫の効率を高めるために、冷凍に使用されます。これは、商業用と工業用の両方の用途で重要です。PCM入り繊維は温度を調節し、着用者の快適性を向上させる。この技術はスポーツウェア、軍服、防護服などに応用されています。PCMを活用した熱エネルギー貯蔵システムは、(需要の少ない時期の)余剰エネルギーを回収し、後で使用することを可能にします。これにより、エネルギー利用が最適化され、従来のエネルギー源への依存度が低下します。
地域別洞察
南北アメリカでは、エネルギー効率に関する厳しい規制と急成長するeコマース部門に後押しされ、温度制御パッケージングとHVACシステムにおけるPCMの応用が重視されています。生産は非常に革新的な傾向にあり、二酸化炭素排出量の削減を目的としたバイオベースのPCMソリューションを開発するために、企業は研究開発に多額の投資を行っています。この地域には、先駆的な新興企業と既存企業が混在しており、競合市場環境が醸成されています。APAC地域では、この地域の膨大な人口と、住宅や商業用建物における熱的快適性と省エネに対する需要の高まりに対応するため、繊維や建築材料へのPCMの統合がより重視されています。同市場は、小規模メーカーから多国籍コングロマリットまで多数のプレーヤーによって特徴付けられ、非常に断片化された市場シナリオに寄与しています。EMEAでは、PCMの用途は再生可能エネルギー分野、特に太陽エネルギー貯蔵、また熱調整用の建築・建設に深く組み込まれています。この地域は、欧州連合の広範な規制とインセンティブに支えられ、高性能と持続可能性に重点を置いた先進的なPCM技術の生産に秀でています。EMEAの企業シナリオは多様で、強力な技術的専門知識を有し、特定の業界のニーズに応える特注PCMソリューションの開発に注力するPCM専門企業が大きな存在感を示しています。
FPNVポジショニング・マトリックス
FPNVポジショニングマトリックスは、相変化材料市場の評価において極めて重要です。事業戦略や製品満足度に関連する主要指標を調査し、ベンダーの包括的な評価を提供します。この綿密な分析により、ユーザーは各自の要件に沿った十分な情報に基づいた意思決定を行うことができます。評価に基づき、ベンダーは成功の度合いが異なる4つの象限に分類されます:フォアフロント(F)、パスファインダー(P)、ニッチ(N)、バイタル(V)です。
市場シェア分析
市場シェア分析は、相変化材料市場におけるベンダーの現状について、洞察に満ちた詳細な調査を提供する包括的なツールです。全体的な収益、顧客基盤、その他の主要指標についてベンダーの貢献度を綿密に比較・分析することで、企業の業績や市場シェア争いの際に直面する課題について理解を深めることができます。さらに、この分析により、調査対象基準年に観察された累積、断片化の優位性、合併の特徴などの要因を含む、この分野の競合特性に関する貴重な考察が得られます。このような詳細レベルの拡大により、ベンダーはより多くの情報に基づいた意思決定を行い、市場で競争優位に立つための効果的な戦略を考案することができます。
1.市場の浸透度:主要企業が提供する市場に関する包括的な情報を提示しています。
2.市場の開拓度:有利な新興市場を深く掘り下げ、成熟市場セグメントにおける浸透度を分析しています。
3.市場の多様化:新製品の発売、未開拓の地域、最近の開発、投資に関する詳細な情報を提供します。
4.競合の評価と情報:市場シェア、戦略、製品、認証、規制状況、特許状況、主要企業の製造能力について徹底的な評価を行います。
5.製品開発およびイノベーション:将来の技術、研究開発活動、画期的な製品開発に関する知的洞察を提供します。
1.相変化材料市場の市場規模および予測は?
2.相変化材料市場の予測期間中に投資を検討すべき製品、セグメント、用途、分野は何か?
3.相変化材料市場の技術動向と規制枠組みは?
4.相変化材料市場における主要ベンダーの市場シェアは?
5.相変化材料市場への参入に適した形態や戦略的手段は?
[197 Pages Report] The Phase Change Material Market size was estimated at USD 1.86 billion in 2023 and expected to reach USD 2.09 billion in 2024, at a CAGR 12.71% to reach USD 4.31 billion by 2030.
Phase change material (PCM) is a substance with a high latent heat of fusion, which, during the process of melting and solidifying at a specific temperature, is capable of storing and releasing large amounts of energy. These materials transition between different phases (solid to liquid and vice versa) at predetermined temperatures, thereby serving as mediums for thermal energy storage. There is a growing emphasis on energy efficiency and sustainability across various sectors, including construction, HVAC, textiles, and electronics, where PCMs can play a pivotal role in temperature regulation and energy conservation. Technological advancements have led to the development of microencapsulated PCMs that can be integrated into lightweight and flexible materials, widening their application scope. The increasing demand for thermal management solutions amid the rise of electronic devices and electric vehicles has further propelled the use of PCMs. However, the high cost associated with the synthesis and processing of PCMs can impede their widespread adoption. Additionally, some PCMs, particularly organic compounds, may have issues with long-term thermal stability, and leakage during the phase transition process could pose practical application challenges. Addressing these drawbacks requires ongoing research and development efforts focused on creating cost-effective, durable, and non-leaking PCM solutions. The exploration of novel materials and composite structures, alongside advancements in encapsulation technologies, shows promise in overcoming these hurdles. The escalating demand for renewable energy solutions and the drive towards net-zero buildings highlight the potential for PCMs to enhance building sustainability and efficiency. Innovations in PCM technology could revolutionize thermal regulation in wearable technology, fostering developments in healthcare and sportswear.
KEY MARKET STATISTICS | |
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Base Year [2023] | USD 1.86 billion |
Estimated Year [2024] | USD 2.09 billion |
Forecast Year [2030] | USD 4.31 billion |
CAGR (%) | 12.71% |
Type: Usage of eutectic PCMs in precision in thermal management
Eutectic PCMs are compounds formed from two or more components, which, upon melting, solidify at a single temperature that is lower than the melting points of the individual constituents. They offer the advantage of melting and solidifying without segregation, providing a consistent thermal energy storage capacity. Due to their consistent melting point, eutectic PCMs are well-suited for applications requiring precise temperature control, such as electronics cooling, food transportation, and pharmaceuticals. Inorganic PCMs include salt hydrates and metallic PCMs. They are characterized by high latent heat storage capacity and thermal conductivity but can suffer from phase separation and subcooling, which limits their application in some cases. Due to their high thermal conductivities, inorganic PCMs are commonly used in building and construction for thermal mass in walls or floors, as well as in large-scale thermal energy storage systems associated with solar power plants. Organic PCMs encompass bio-based materials such as fatty acids and paraffins. They are characterized by their congruent melting, minimal volume change, and chemical stability over repeated thermal cycles. Organic PCMs find extensive applications in textile integration for temperature-regulating clothing, in building materials for passive cooling and heating, and as thermal buffers in electronic devices.
Application: Emerging potential of phase change materials in thermal energy storage
In the building and construction sector, PCMs are primarily used to enhance building energy efficiency, thereby reducing heating and cooling costs. The materials are integrated into walls, floors, and roofs to stabilize indoor temperatures. Cold chain & packaging use PCMs for temperature-controlled logistics. This is essential for the safe transportation of perishable goods and pharmaceuticals, ensuring product integrity. In electronics, PCMs aid in managing heat in devices, enhancing performance and longevity. These materials are utilized in battery packs, CPUs, and other heat-sensitive components. HVAC systems benefit from PCMs by reducing load and energy consumption, particularly during peak times. They store excess heat or cold, releasing it as needed to maintain comfort levels. PCMs are used in refrigeration to stabilize temperature fluctuations, enhancing the efficiency of refrigeration units and freezers. This is critical for both commercial and industrial applications. PCM-infused textiles regulate temperature, improving comfort for wearers, and this technology finds applications in sportswear, military uniforms, and protective clothing. Thermal energy storage systems leveraging PCMs allow for the capture of excess energy (during low-demand periods) to be used later. This optimizes energy usage and reduces reliance on traditional energy sources.
Regional Insights
In the Americas, there is a robust emphasis on the application of PCM in temperature-controlled packaging and HVAC systems, driven by stringent regulations regarding energy efficiency and the burgeoning e-commerce sector. Production tends to be highly innovative, with companies investing significantly in R&D to develop bio-based PCM solutions aimed at reducing carbon footprint. The region is home to a mix of pioneering startups and established corporations, fostering a competitive market environment. In the APAC region, the focus is more pronounced on the integration of PCM in textiles and building materials, catering to the region's vast population and its growing demand for thermal comfort and energy savings in residential and commercial buildings. The market is characterized by a large number of players, ranging from small-scale manufacturers to multinational conglomerates, contributing to a highly fragmented market scenario. In EMEA, the application of PCM is deeply integrated within the renewable energy sector, particularly in solar energy storage, as well as in building and construction for thermal regulation. This region excels in the production of advanced PCM technologies, with a strong focus on high performance and sustainability, supported by extensive European Union regulations and incentives. The company scenario in EMEA is diverse, with a significant presence of specialized PCM companies that possess strong technical expertise and focus on developing bespoke PCM solutions catering to specific industry needs.
FPNV Positioning Matrix
The FPNV Positioning Matrix is pivotal in evaluating the Phase Change Material Market. It offers a comprehensive assessment of vendors, examining key metrics related to Business Strategy and Product Satisfaction. This in-depth analysis empowers users to make well-informed decisions aligned with their requirements. Based on the evaluation, the vendors are then categorized into four distinct quadrants representing varying levels of success: Forefront (F), Pathfinder (P), Niche (N), or Vital (V).
Market Share Analysis
The Market Share Analysis is a comprehensive tool that provides an insightful and in-depth examination of the current state of vendors in the Phase Change Material Market. By meticulously comparing and analyzing vendor contributions in terms of overall revenue, customer base, and other key metrics, we can offer companies a greater understanding of their performance and the challenges they face when competing for market share. Additionally, this analysis provides valuable insights into the competitive nature of the sector, including factors such as accumulation, fragmentation dominance, and amalgamation traits observed over the base year period studied. With this expanded level of detail, vendors can make more informed decisions and devise effective strategies to gain a competitive edge in the market.
Key Company Profiles
The report delves into recent significant developments in the Phase Change Material Market, highlighting leading vendors and their innovative profiles. These include AI Technology Inc., BASF SE, Chemtex Speciality Limited, Ciat Group by Carrier Global Corporation, Climator Sweden AB, Cold Chain Technologies, Inc., Croda International PLC, Cryopak Industries Inc., DuPont, Encapsys LLC, Henkel AG & Co. KGaA, Honeywell International Inc., Laird Technologies, Inc., Microtek Laboratories, Inc., Outlast Technologies LLC, Phase Change Solutions, Pluss Advanced Technologies B.V., PureTemp LLC, Rubitherm Technologies GmbH, Sasol Limited, and va Q tec AG.
Market Segmentation & Coverage
1. Market Penetration: It presents comprehensive information on the market provided by key players.
2. Market Development: It delves deep into lucrative emerging markets and analyzes the penetration across mature market segments.
3. Market Diversification: It provides detailed information on new product launches, untapped geographic regions, recent developments, and investments.
4. Competitive Assessment & Intelligence: It conducts an exhaustive assessment of market shares, strategies, products, certifications, regulatory approvals, patent landscape, and manufacturing capabilities of the leading players.
5. Product Development & Innovation: It offers intelligent insights on future technologies, R&D activities, and breakthrough product developments.
1. What is the market size and forecast of the Phase Change Material Market?
2. Which products, segments, applications, and areas should one consider investing in over the forecast period in the Phase Change Material Market?
3. What are the technology trends and regulatory frameworks in the Phase Change Material Market?
4. What is the market share of the leading vendors in the Phase Change Material Market?
5. Which modes and strategic moves are suitable for entering the Phase Change Material Market?