Το μέγεθος της παγκόσμιας αγοράς μεταλλικού πυριτίου αποτιμήθηκε σε 12,4 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ το 2021. Αναμένεται να φτάσει τα 20,60 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ έως το 2030, με ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης (CAGR) 5,8% κατά την περίοδο πρόβλεψης (2022–2030). Η περιοχή Ασίας-Ειρηνικού είναι η κυρίαρχη παγκόσμια αγορά μεταλλικού πυριτίου, με ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης 6,7% κατά την περίοδο πρόβλεψης.
16 Αυγούστου 2022, 12:30 ET | Πηγή: Straits Research
Νέα Υόρκη, Ηνωμένες Πολιτείες, 16 Αυγούστου 2022 (GLOBE NEWSWIRE) — Ένας ηλεκτρικός κλίβανος χρησιμοποιείται για την τήξη χαλαζία και οπτάνθρακα για την παραγωγή μεταλλικού πυριτίου. Η σύνθεση του πυριτίου έχει αυξηθεί από 98% σε 99,99% τα τελευταία χρόνια. Ο σίδηρος, το αλουμίνιο και το ασβέστιο είναι κοινές ακαθαρσίες πυριτίου. Το μεταλλικό πυρίτιο χρησιμοποιείται για την παραγωγή σιλικονών, κραμάτων αλουμινίου και ημιαγωγών, μεταξύ άλλων προϊόντων. Οι διαφορετικές ποιότητες μετάλλων πυριτίου που διατίθενται προς αγορά περιλαμβάνουν εκείνες για μεταλλουργία, χημεία, ηλεκτρονικά, πολυπυρίτιο, ηλιακή ενέργεια και υψηλή καθαρότητα. Όταν χρησιμοποιείται χαλαζιακό πέτρωμα ή άμμος στον καθαρισμό, παράγονται διάφορες ποιότητες μεταλλικού πυριτίου.
Καταρχάς, απαιτείται καρβοθερμική αναγωγή του πυριτίου σε έναν κλίβανο τόξου για την παραγωγή μεταλλουργικού πυριτίου. Στη συνέχεια, το πυρίτιο υποβάλλεται σε επεξεργασία μέσω υδρομεταλλουργίας για να χρησιμοποιηθεί στη χημική βιομηχανία. Το μεταλλικό πυρίτιο χημικής ποιότητας χρησιμοποιείται στην παραγωγή σιλικονών και σιλανίων. Απαιτείται 99,99% καθαρό μεταλλουργικό πυρίτιο για την παραγωγή χάλυβα και κραμάτων αλουμινίου. Η παγκόσμια αγορά μεταλλικού πυριτίου καθοδηγείται από διάφορους παράγοντες, όπως η αύξηση της ζήτησης για κράματα αλουμινίου στην αυτοκινητοβιομηχανία, το διευρυνόμενο φάσμα εφαρμογών των σιλικονών, οι αγορές αποθήκευσης ενέργειας και η παγκόσμια χημική βιομηχανία.
Η αυξανόμενη χρήση κραμάτων αλουμινίου-πυριτίου και διαφόρων εφαρμογών μεταλλικών στοιχείων πυριτίου οδηγεί την παγκόσμια αγορά
Το αλουμίνιο κράμαται με άλλα μέταλλα για βιομηχανικές εφαρμογές για την ενίσχυση των φυσικών του οφελών. Το αλουμίνιο είναι ευέλικτο. Το αλουμίνιο σε συνδυασμό με το πυρίτιο σχηματίζει ένα κράμα που χρησιμοποιείται για την κατασκευή των περισσότερων χυτών υλικών. Αυτά τα κράματα χρησιμοποιούνται στην αυτοκινητοβιομηχανία και την αεροδιαστημική βιομηχανία λόγω της χυτευσιμότητας, των μηχανικών ιδιοτήτων, της αντοχής στη διάβρωση και της αντοχής στη φθορά. Είναι επίσης ανθεκτικά στη φθορά και τη διάβρωση. Ο χαλκός και το μαγνήσιο μπορούν να βελτιώσουν τις μηχανικές ιδιότητες του κράματος και την απόκριση στη θερμική επεξεργασία. Το κράμα Al-Si έχει εξαιρετική χυτευσιμότητα, συγκολλησιμότητα, ρευστότητα, χαμηλό συντελεστή θερμικής διαστολής, υψηλή ειδική αντοχή και λογική αντοχή στη φθορά και τη διάβρωση. Τα κράματα πυριτιούχου αλουμινίου-μαγνησίου χρησιμοποιούνται στη ναυπηγική βιομηχανία και στα εξαρτήματα πλατφορμών ανοικτής θάλασσας. Ως αποτέλεσμα, αναμένεται να αυξηθεί η ζήτηση για κράματα αλουμινίου και πυριτίου.
Το πολυπυρίτιο, ένα υποπροϊόν μετάλλου πυριτίου, χρησιμοποιείται για την κατασκευή πλακιδίων πυριτίου. Τα πλακίδια πυριτίου κατασκευάζουν ολοκληρωμένα κυκλώματα, τη ραχοκοκαλιά της σύγχρονης ηλεκτρονικής. Περιλαμβάνονται τα ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης, τα βιομηχανικά και τα στρατιωτικά ηλεκτρονικά. Καθώς τα ηλεκτρικά οχήματα γίνονται όλο και πιο δημοφιλή, οι αυτοκινητοβιομηχανίες πρέπει να αναπτύξουν τα σχέδιά τους. Αυτή η τάση αναμένεται να αυξήσει τη ζήτηση για ηλεκτρονικά αυτοκινήτων, δημιουργώντας νέες ευκαιρίες για μεταλλικό πυρίτιο ποιότητας ημιαγωγών.
Καινοτομία στην τρέχουσα τεχνολογία για τη μείωση του κόστους παραγωγής, δημιουργώντας επικερδείς ευκαιρίες
Οι συμβατικές μέθοδοι εξευγενισμού απαιτούν σημαντική ηλεκτρική και θερμική ενέργεια. Αυτές οι μέθοδοι είναι πολύ ενεργοβόρες. Η μέθοδος Siemens απαιτεί θερμοκρασίες άνω των 1.000°C και 200 kWh ηλεκτρικής ενέργειας για την παραγωγή 1 kg πυριτίου. Λόγω των ενεργειακών απαιτήσεων, η εξευγενισμός πυριτίου υψηλής καθαρότητας είναι ακριβή. Επομένως, χρειαζόμαστε φθηνότερες, λιγότερο ενεργοβόρες μεθόδους για την παραγωγή πυριτίου. Αποφεύγει την τυπική διαδικασία Siemens, η οποία έχει διαβρωτικό τριχλωροσιλάνιο, υψηλές ενεργειακές απαιτήσεις και υψηλό κόστος. Αυτή η διαδικασία αφαιρεί τις ακαθαρσίες από το μεταλλουργικό πυρίτιο, με αποτέλεσμα 99,9999% καθαρό πυρίτιο, και απαιτεί 20 kWh για την παραγωγή ενός κιλού υπερκαθαρού πυριτίου, μείωση 90% σε σχέση με τη μέθοδο Siemens. Κάθε κιλό πυριτίου που εξοικονομείται εξοικονομεί 10 δολάρια ΗΠΑ σε ενεργειακό κόστος. Αυτή η εφεύρεση θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή μεταλλικού πυριτίου ηλιακής ποιότητας.
Περιφερειακή Ανάλυση
Η περιοχή Ασίας-Ειρηνικού είναι η κυρίαρχη παγκόσμια αγορά μετάλλου πυριτίου, με σύνθετο ρυθμό ανάπτυξης (CAGR) 6,7% κατά την περίοδο πρόβλεψης. Η αγορά μετάλλου πυριτίου στην περιοχή Ασίας-Ειρηνικού τροφοδοτείται από τη βιομηχανική επέκταση χωρών όπως η Ινδία και η Κίνα. Τα κράματα αλουμινίου αναμένεται να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της ζήτησης πυριτίου κατά την περίοδο πρόβλεψης σε νεότερες εφαρμογές συσκευασίας, αυτοκίνητα και ηλεκτρονικά είδη. Ασιατικές χώρες όπως η Ιαπωνία, η Ταϊβάν και η Ινδία έχουν δει μια αύξηση στην ανάπτυξη υποδομών, η οποία έχει οδηγήσει σε αυξημένες πωλήσεις υποδομών επικοινωνιών, υλικού δικτύου και ιατρικού εξοπλισμού. Η ζήτηση για μέταλλο πυριτίου αυξάνεται για υλικά με βάση το πυρίτιο, όπως σιλικόνες και πλακίδια πυριτίου. Η παραγωγή κραμάτων αλουμινίου-πυριτίου αναμένεται να αυξηθεί κατά την περίοδο πρόβλεψης λόγω της αυξημένης κατανάλωσης αυτοκινήτων στην Ασία. Επομένως, οι ευκαιρίες ανάπτυξης στην αγορά μετάλλου πυριτίου σε αυτές τις περιοχές οφείλονται στην αύξηση της αυτοκινητοβιομηχανίας, όπως οι μεταφορές και οι επιβάτες.
Η Ευρώπη είναι ο δεύτερος παράγοντας που συμβάλλει στην αγορά και εκτιμάται ότι θα φτάσει περίπου τα 2.330,68 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ με σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης (CAGR) 4,3% κατά την περίοδο πρόβλεψης. Η αύξηση της περιφερειακής παραγωγής αυτοκινήτων αποτελεί τον κύριο μοχλό της ζήτησης μεταλλικού πυριτίου σε αυτήν την περιοχή. Η ευρωπαϊκή αυτοκινητοβιομηχανία είναι καθιερωμένη και φιλοξενεί παγκόσμιους κατασκευαστές αυτοκινήτων που παράγουν οχήματα τόσο για τη μεσαία αγορά όσο και για την πολυτελή κατηγορία. Οι Toyota, Volkswagen, BMW, Audi και Fiat είναι σημαντικοί παράγοντες στην αυτοκινητοβιομηχανία. Αναμένεται αύξηση της ζήτησης για κράματα αλουμινίου στην περιοχή ως άμεσο αποτέλεσμα της αυξανόμενης μεταποιητικής δραστηριότητας στις αυτοκινητοβιομηχανίες, τις κατασκευές και την αεροδιαστημική.
Βασικά σημεία
·Η παγκόσμια αγορά μεταλλικού πυριτίου αποτιμήθηκε σε 12,4 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ το 2021. Αναμένεται να φτάσει τα 20,60 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ έως το 2030, σημειώνοντας αύξηση με σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης (CAGR) 5,8% κατά την περίοδο πρόβλεψης (2022–2030).
·Με βάση τον τύπο προϊόντος, η παγκόσμια αγορά μεταλλικού πυριτίου έχει κατηγοριοποιηθεί σε μεταλλουργική και χημική. Ο μεταλλουργικός τομέας έχει τη μεγαλύτερη συνεισφορά στην αγορά, με CAGR 6,2% κατά την περίοδο πρόβλεψης.
·Με βάση τις εφαρμογές, η παγκόσμια αγορά μεταλλικού πυριτίου έχει κατηγοριοποιηθεί σε κράματα αλουμινίου, σιλικόνη και ημιαγωγούς. Ο τομέας των κραμάτων αλουμινίου έχει τη μεγαλύτερη συνεισφορά στην αγορά, με ανάπτυξη με σύνθετο ρυθμό ανάπτυξης (CAGR) 4,3% κατά την περίοδο πρόβλεψης.
·Η περιοχή Ασίας-Ειρηνικού είναι η κυρίαρχη παγκόσμια αγορά μεταλλικού πυριτίου, με σύνθετο ρυθμό ανάπτυξης (CAGR) 6,7% κατά την περίοδο πρόβλεψης.