MERCADO DA BATERIA DE ZINCO-AR SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2024-2031)

Mercado da bateria de zinco-ar Size and Trends

Estima-se que o mercado de baterias de ar de zinco seja avaliado em USD 2.22 Bn em 2024 e deverá chegar a USD 3.30 Bn em 2031, crescendo a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 5,8% de 2024 a 2031.

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O mercado é impulsionado principalmente pela crescente demanda por baterias de ar de zinco em aplicações como aparelhos auditivos, aplicações militares e outros aparelhos médicos devido a vantagens como alta densidade de energia, segurança e vida útil mais longa. Espera-se que o mercado de baterias de ar de zinco testemunhe um crescimento significativo durante o período de previsão. Há um foco crescente no desenvolvimento de baterias de ar de zinco avançadas e leves para aplicações como veículos elétricos e sistemas de armazenamento de energia. A crescente adoção de baterias de ar de zinco em dispositivos habilitados para IoT e eletrônica também é esperada para apoiar o crescimento do mercado. No entanto, altos custos associados com baterias de ar de zinco podem dificultar a expansão do mercado em certa medida.

Maior potencial de densidade de energia das baterias de ar de zinco

As baterias de ar de zinco têm o potencial de fornecer maior densidade de energia em comparação com outras tecnologias de bateria convencionais como baterias de íon de lítio. A densidade de energia teórica das baterias de ar de zinco é de mais de 1.000 watt-horas por quilograma que é significativamente maior do que as baterias de íon de lítio que têm uma densidade de energia de cerca de 250 watt-horas por quilograma. Esta maior densidade de energia das baterias de ar de zinco é devido à química da bateria onde o metal de zinco reage com oxigênio do ar para produzir eletricidade. Metal de zinco fornece uma maior capacidade específica em comparação com o lítio. Além disso, o ar usado como o cátodo fornece capacidade ilimitada como oxigênio pode ser reabastecido do ar atmosférico durante a recarga do bateria. A maior densidade de energia significa que as baterias de ar de zinco têm o potencial de dispositivos de energia para maior duração em comparação com baterias de íon de lítio de tamanho e peso equivalente. Para veículos elétricos, isso pode significar maior alcance de condução por carga. Da mesma forma, para eletrônica de consumo como telefones, tablets e drones, pode significar mais horas de uso por carga. Dado os crescentes requisitos para uma maior vida útil da bateria em diversas aplicações, o maior potencial de densidade de energia da química do ar de zinco é um importante condutor que impulsiona a pesquisa e o desenvolvimento nesta tecnologia da bateria.

Market Concentration and Competitive Landscape

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Baterias de ar de zinco têm a promessa de menor custo de material em comparação com baterias de íon de lítio. O zinco usado nestas baterias é amplamente disponível e metal barato. Por exemplo, em janeiro de 2021, o Tunderzee, um fabricante, lançou uma nova bateria revolucionária de zinco-ar que é mais barata, mais leve, mais segura e mais eficaz quando comparado com a bateria de íon de lítio. Suas flutuações de preços também são mínimas globalmente. Em contraste, o lítio usado em baterias de íon de lítio tem visto volatilidade de preço significativa nos últimos anos devido a problemas de fornecimento e crescente demanda. Além disso, o ar usado como o cátodo fornece um material ilimitado a praticamente zero custo diferente de lítio ou outros materiais de cátodo usados em baterias de íon de lítio. A disponibilidade abundante e preços relativamente baixos e estáveis de ânodo de zinco e cathode de ar podem ajudar a atender a crescente necessidade de soluções de bateria de menor custo. Os custos materiais inerentemente menores fornecem um impulso para as partes interessadas ao longo da bateria de ar de zinco.

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O mercado de baterias ao ar de zinco enfrenta vários desafios. As tecnologias atuais da bateria têm densidades de energia significativamente maiores, tornando o ar de zinco menos competitivo para muitas aplicações. Os processos de fabricação são complexos e caros, tornando as baterias de ar de zinco difíceis de produzir em escala. Além disso, estabelecer uma infra-estrutura de recarga fiável e extensa seria uma grande empresa. A consciência do consumidor deste tipo de bateria permanece bastante baixa também.

Oportunidades de mercado: Desenvolver técnicas avançadas de fabricação

O mercado de baterias de ar de zinco também apresenta oportunidades. Essas baterias têm densidades de energia teórica excepcionalmente altas e podem armazenar grandes quantidades de energia renovável quando combinadas com tecnologias como vento ou solar. Desenvolver técnicas avançadas de fabricação pode ajudar a reduzir custos de produção ao longo do tempo. Além disso, segmentar mercados de nichos que exigem energia portátil de longa duração primeiro, como dispositivos médicos, poderia ajudar a aumentar a conscientização e a adoção de baterias de ar de zinco antes de tentar competir em campos mainstream maiores.

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Em termos de tipo, recarregável contribui 55% de participação do mercado devido à sua conveniência e natureza reutilizável. Baterias de ar de zinco recarregáveis podem ser carregadas várias vezes, substituindo apenas o ânodo de zinco, permitindo que os consumidores evite a substituição constante da bateria. Este design replenishable reduz significativamente os custos operacionais ao longo da vida das baterias. As baterias recarregáveis também são mais ecológicas, pois produzem menos resíduos em comparação com alternativas não recarregáveis. Os recicladores de bateria podem recuperar o zinco de ânodos usados para fabricar novas baterias em um sistema de loop fechado.

Insights, por tipo de tensão: Ubiquity dirige o papel principal de baterias de até 12V

Em termos de tipo de tensão, o segmento de até 12 V contribui com 39,3% da quota de mercado devido à sua ampla compatibilidade. As baterias na faixa de até 12 V podem facilmente alimentar uma grande variedade de pequenos dispositivos de consumo que dominam o mercado, sem circuitos complexos de regulação de tensão. Produtos como lanternas, controles remotos, brinquedos e teclados sem fio comumente usam baterias de 1,5 V, 3 V ou 6 V que caem abaixo de 12 V. As formas onipresentes de bateria AA, AAA, C, D e 9V entregam principalmente menos de 10 V e estabeleceram-se como a escolha padrão para eletrônica portátil.

Insights, por aplicação: Benefícios exclusivos impulsionam o uso em aparelhos auditivos

Em termos de aplicação, o segmento de aparelhos auditivos domina devido a várias vantagens de baterias de ar de zinco com 42,3% da quota de mercado. Sua densidade de energia relativamente alta permite que as células em miniatura forneçam dispositivos auditivos com dias de operação de uma única bateria. As baterias de ar de zinco mantêm tensão estável até quase totalmente descarregada, proporcionando uma qualidade de som clara até a substituição. Sua baixa taxa de auto-descarga permite longa vida útil sem perder energia mesmo quando armazenado sem uso durante meses. A química única baseada no ar também fornece uma resposta segura e inerte ideal para contato direto com orelhas humanas. Ao contrário dos projetos de células líquidas propensas a vazamentos, as baterias de ar de zinco não produzem derramamentos confusos ou a exposição a materiais tóxicos se romperem. O ânodo de zinco auto-séals em esgotamento, assegurando que os dispositivos auditivos permaneçam totalmente fechados. Os fabricantes apreciam a consistência de design das baterias de aparelhos auditivos, o que simplifica o manuseio de produção e o controle de qualidade. Os consumidores também se beneficiam da forma de bateria reconhecível que substitui suavemente em segundos sem ferramentas.

Por exemplo, desenvolvimentos recentes em tecnologia auditiva incluem a expansão de aparelhos auditivos de balcão (OTC), que se tornaram legalmente disponíveis nos EUA a partir de 18 de agosto de 2022, com o objetivo de aumentar a acessibilidade e reduzir os custos para indivíduos que sofrem perda auditiva, e isso é esperado para impulsionar o crescimento do mercado.

Regional Insights

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A América do Norte tem sido a região dominante no mercado de baterias ao ar de zinco por muitos anos devido à forte presença de fabricantes-chave e alta adoção dessas baterias com 46,3% da quota de mercado. Os EUA contam com a maior parte dada o forte setor industrial e de transporte que depende da tecnologia de bateria robusta. Várias empresas norte-americanas como a Phinergy, Toshiba e a Pilenergy Inc fizeram avanços no desenvolvimento de projetos de células de combustível de ar de zinco ideais para melhorar o desempenho e o ciclo de vida. Muitos governadores do estado iniciaram projetos para utilizar baterias de ar de zinco para aplicações de backup de energia, como sinais de tráfego, sinais de estrada, devido à sua alta densidade de energia e custos acessíveis. A tendência crescente para eletrificação de veículos e espaço de e-mobilidade tem impulsionado ainda mais a pesquisa para melhorar as baterias de ar de zinco.

A região Ásia-Pacífico surgiu como o mercado regional mais rápido crescimento para baterias de ar de zinco. Os países como a Índia, a China e o Japão estão a concentrar-se agressivamente nas tecnologias da bateria para promover o desenvolvimento industrial e econômico. O mercado de ônibus elétrico na China captou significativamente ao longo dos últimos anos, auxiliado por subsídios governamentais para soluções de mobilidade mais limpa. Isso criou diretamente a demanda por baterias avançadas e unidades de energizador, como baterias de ar de zinco especialmente projetadas para veículos comerciais. Os caminhos-de-ferro indianos também realizaram projetos piloto para instalar baterias de ar de zinco recarregáveis para sinais de alimentação em trilhos. Os custos de fabricação e experiência baratos na indústria de metais fornece Ásia Pacific uma vantagem sobre outros locais globais. Forte orientação de exportação de produtos de bateria da China e do Japão fez Ásia Pacific um mercado atraente.

Market Report Scope

Key Developments

• Em janeiro de 2022, Energia de zinco As soluções anunciaram um acordo de implantação com a Digital Energy Corporation para instalar um sistema de armazenamento de energia patenteado com a Fresh Meadows LLC em Queens, Nova Iorque. O acordo envolve a instalação de uma solução inovadora de armazenamento de energia em Fresh Meadows Community Apartments in Queens, Nova Iorque.
• Em dezembro de 2021, a Zinc8 Energy Solutions desenvolveu baterias de ar de zinco como alternativa às baterias de íons de lítio, oferecendo uma vida operacional de 20.000 horas e mais de oito horas de armazenamento. Estas baterias são projetadas para longa duração, necessidades de armazenamento de alta capacidade em aplicações como armazenamento de energia eólica ou solar, configurações comerciais e backup industrial para substituir geradores diesel. As baterias de ar de zinco da empresa são seguras, econômicas e não experimentam fuga térmica como células de íon de lítio.
• Em abril de 2021, Phinergy assinou um memorando de entendimento com uma empresa de energia verde, Doral no campo de um projeto de armazenamento de energia, que irá implementar as soluções de tecnologia de ar de zinco da Phinergy. O memorando afirma que a Phinergy será responsável pela instalação, operação, treinamento e substituição de equipamentos e manutenção da tecnologia e integração do ar de zinco com a instalação de energia da Doral.
• Em janeiro de 2021, o Tunderzee, um fabricante, lançou uma nova bateria revolucionária de zinco-ar que é mais barata, mais leve, mais segura e mais eficaz quando comparado com as baterias de íon de lítio

*Definição: O mercado de baterias de ar de zinco consiste em empresas envolvidas no desenvolvimento, fabricação e venda de baterias de ar de zinco. Baterias de ar de zinco usam zinco como o ânodo, oxigênio no ar como o cátodo, e um eletrólito alcalino. Eles têm uma alta densidade de energia e são econômicos em comparação com outras baterias primárias. Baterias de ar de zinco podem alimentar dispositivos médicos, aparelhos auditivos, eletrônica portátil e outros produtos que exigem fontes de energia pequenas e duradouras.

Market Segmentation

• (Insights, USD Bn & Units, 2019 - 2031)
  • Não Recarregável
  • Recarregável
• Tipo de Tensão Insights (Revenue, USD Bn & Units, 2019 - 2031)
  • Até 12 V
  • 12 V a 36 V
  • Mais de 36 V
• Insights da aplicação (Revenue, USD Bn & Units, 2019 - 2031)
  • Aparelhos auditivos
  • Dispositivos Militares
  • Outros (Railway & Road Traffic Signaling, etc.)
• Regional Insights (Revenue, USD Bn & Units, 2019 - 2031)
  • América do Norte
    • EUA.
    • Canadá
  • América Latina
    • Brasil
    • Argentina
    • México
    • Resto da América Latina
  • Europa
    • Alemanha
    • U.K.
    • Espanha
    • França
    • Itália
    • Rússia
    • Resto da Europa
  • Ásia Pacífico
    • China
    • Índia
    • Japão
    • Austrália
    • Coreia do Sul
    • ASEAN
    • Resto da Ásia Pacífico
  • Oriente Médio e África
    • GCC Países
    • Israel
    • Resto do Oriente Médio e África
• Insights dos principais jogadores
  • Phinergy
  • Arotech Corporation
  • Apertos de Energizador
  • Baterias GP Internacional
  • Soluções de energia de zinco
  • Baterias Panasonic
  • Duracell
  • Renata SA
  • EverZinc
  • Ravoyac
  • Nantenergy
  • Electric Fuel Battery Corporation
  • Sistema de Energia ZAF
  • Varta AG
  • Thunderzee
  • Bateria AZA