Le marché mondial du silicium métal était évalué à 12,4 millions de dollars américains en 2021. Il devrait atteindre 20,60 millions de dollars américains d'ici 2030, avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 5,8 % sur la période 2022-2030. La région Asie-Pacifique domine ce marché, avec un TCAC de 6,7 % sur la même période.
16 août 2022, 12 h 30 HE | Source : Straits Research
New York, États-Unis, 16 août 2022 (GLOBE NEWSWIRE) — Un four électrique est utilisé pour fondre du quartz et du coke afin de produire du silicium métal. La pureté du silicium est passée de 98 % à 99,99 % ces dernières années. Le fer, l'aluminium et le calcium sont des impuretés courantes du silicium. Le silicium métal sert notamment à la fabrication de silicones, d'alliages d'aluminium et de semi-conducteurs. Différentes qualités de silicium métal sont disponibles à l'achat, destinées à la métallurgie, la chimie, l'électronique, le polysilicium, l'énergie solaire et à une pureté élevée. Le raffinage du silicium métal à partir de roche ou de sable de quartz permet d'obtenir différentes qualités.
Tout d'abord, une réduction carbothermique de la silice dans un four à arc est nécessaire pour produire du silicium métallurgique. Ce silicium est ensuite transformé par hydrométallurgie pour être utilisé dans l'industrie chimique. Le silicium métal de qualité chimique sert à la production de silicones et de silanes. Un silicium métallurgique d'une pureté de 99,99 % est requis pour la production d'acier et d'alliages d'aluminium. Le marché mondial du silicium métal est stimulé par plusieurs facteurs, notamment la demande croissante d'alliages d'aluminium dans l'industrie automobile, l'élargissement du champ d'application des silicones, les marchés du stockage d'énergie et l'industrie chimique mondiale.
L'utilisation croissante des alliages aluminium-silicium et diverses applications du silicium métallique stimulent le marché mondial.
L'aluminium est allié à d'autres métaux pour des applications industrielles afin d'en optimiser les propriétés. L'aluminium est un métal polyvalent. Combiné au silicium, il forme un alliage utilisé dans la fabrication de la plupart des pièces moulées. Ces alliages sont employés dans les industries automobile et aérospatiale pour leur aptitude au moulage, leurs propriétés mécaniques, leur résistance à la corrosion et à l'usure. Ils sont également résistants à l'usure et à la corrosion. L'ajout de cuivre et de magnésium permet d'améliorer les propriétés mécaniques et la tenue au traitement thermique de l'alliage. L'alliage Al-Si présente une excellente aptitude au moulage, une bonne soudabilité, une bonne fluidité, un faible coefficient de dilatation thermique, une résistance spécifique élevée et une résistance satisfaisante à l'usure et à la corrosion. Les alliages de siliciure d'aluminium-magnésium sont utilisés dans la construction navale et pour les composants de plateformes offshore. Par conséquent, la demande en alliages d'aluminium et de silicium devrait augmenter.
Le polysilicium, un dérivé du silicium métallique, sert à fabriquer des plaquettes de silicium. Ces plaquettes permettent de réaliser des circuits intégrés, éléments essentiels de l'électronique moderne, notamment dans les secteurs de l'électronique grand public, industrielle et militaire. Avec la popularité croissante des véhicules électriques, les constructeurs automobiles doivent adapter leurs conceptions. Cette tendance devrait stimuler la demande en électronique automobile et créer de nouvelles opportunités pour le silicium métallique de qualité semi-conducteur.
Innover grâce aux technologies actuelles pour réduire les coûts de production et créer des opportunités lucratives
Les méthodes de raffinage conventionnelles nécessitent une quantité importante d'énergie électrique et thermique. Ces méthodes sont très énergivores. Le procédé Siemens, par exemple, requiert des températures supérieures à 1 000 °C et 200 kWh d'électricité pour produire 1 kg de silicium. En raison de ces besoins énergétiques, le raffinage du silicium de haute pureté est coûteux. Il est donc nécessaire de trouver des méthodes de production de silicium moins onéreuses et moins énergivores. Ce procédé évite le recours au procédé Siemens standard, qui utilise du trichlorosilane corrosif, est très énergivore et coûteux. Il élimine les impuretés du silicium de qualité métallurgique, permettant d'obtenir du silicium d'une pureté de 99,9999 %. La production d'un kilogramme de silicium ultrapur ne nécessite que 20 kWh, soit une réduction de 90 % par rapport au procédé Siemens. Chaque kilogramme de silicium économisé représente une économie de 10 USD sur les coûts énergétiques. Cette invention pourrait être utilisée pour produire du silicium métal de qualité solaire.
Analyse régionale
La région Asie-Pacifique domine le marché mondial du silicium métal, avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 6,7 % sur la période prévisionnelle. Ce marché est porté par l'expansion industrielle de pays comme l'Inde et la Chine. Les alliages d'aluminium devraient jouer un rôle important dans le maintien de la demande de silicium durant cette période, notamment pour les nouvelles applications d'emballage, l'automobile et l'électronique. Des pays asiatiques comme le Japon, Taïwan et l'Inde ont connu un développement rapide de leurs infrastructures, entraînant une hausse des ventes d'infrastructures de communication, de matériel réseau et d'équipements médicaux. La demande de silicium métal augmente pour les matériaux à base de silicium tels que les silicones et les plaquettes de silicium. La production d'alliages aluminium-silicium devrait progresser durant la période prévisionnelle, portée par la croissance de la consommation automobile en Asie. Ainsi, les perspectives de croissance du marché du silicium métal dans ces régions sont liées à l'essor du secteur automobile, notamment pour le transport de personnes.
L'Europe est le deuxième contributeur au marché et devrait atteindre environ 2 330,68 millions de dollars américains, avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 4,3 % au cours de la période de prévision. L'augmentation de la production automobile régionale est le principal moteur de la demande de silicium métal dans cette région. L'industrie automobile européenne est bien établie et abrite des constructeurs automobiles mondiaux qui produisent des véhicules destinés aussi bien au segment moyen de gamme qu'au segment haut de gamme du luxe. Toyota, Volkswagen, BMW, Audi et Fiat sont des acteurs majeurs de ce secteur. On s'attend à une hausse de la demande d'alliages d'aluminium dans la région, directement liée à l'augmentation de l'activité manufacturière dans les secteurs de l'automobile, du bâtiment et de l'aérospatiale.
Points clés
·Le marché mondial du silicium métal était évalué à 12,4 millions de dollars en 2021. Il devrait atteindre 20,60 millions de dollars d'ici 2030, avec un TCAC de 5,8 % au cours de la période de prévision (2022-2030).
Selon le type de produit, le marché mondial du silicium métal se divise en deux catégories : métallurgique et chimique. Le segment métallurgique est le principal contributeur au marché, avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 6,2 % sur la période prévisionnelle.
Selon les applications, le marché mondial des métaux à base de silicium se divise en alliages d'aluminium, silicium et semi-conducteurs. Le segment des alliages d'aluminium est le principal contributeur au marché, avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 4,3 % sur la période prévisionnelle.
·La région Asie-Pacifique est le marché mondial du silicium métal le plus important, avec un TCAC de 6,7 % au cours de la période de prévision.