Aktivkohlemarkt Größe und Ausblick, 2023-2031

Marktübersicht

Der weltweite Markt für Aktivkohle wurde im Jahr 2022 auf 5.349 Millionen US-Dollar geschätzt. Schätzungen zufolge wird er bis 2031 11.418 Millionen US-Dollar erreichen und im Prognosezeitraum (2023–2031) mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 8,79 % wachsen.

Aktivkohle ist eine kohlenstoffhaltige Substanz mit einer beträchtlichen inneren Oberfläche und einer hochentwickelten porösen Struktur. Das Produkt kann aufgrund seiner Porosität verschiedene Verbindungen aus Flüssigkeiten und Gasen absorbieren. Dank dieser Adsorptionseigenschaft kann Aktivkohle gefährliche Gase und Substanzen aus Rauchgasen, Erdgasen, industriellen Abwässern und anderen Quellen entfernen. Die Hauptanwendungsgebiete des Produkts sind Luftfiltersysteme, Entkoffeinierung, Goldreinigung, Metallextraktion, Gasreinigung und Pharmazeutika. Darüber hinaus kann es oft schwierig sein, pulverförmige Aktivkohle aus Wasseraufbereitungsreservoirs auszugraben, und sie kann nach Gebrauch nicht reaktiviert werden. Daher begrenzen die Nachteile von Aktivkohle als Filter die Marktexpansion.

Marktdynamik

Marktführer

Hohe Nachfrage in der Pharma- und Gesundheitsbranche

In der Pharmaindustrie wird Aktivkohle verwendet, um Suspensionen (in der Regel lösungsmittelbasiert) zu trennen und zu reinigen und Reaktionsprozesse zu beeinflussen. Sie entfernt Farbstoffe und Verunreinigungen bei der Herstellung von Vitaminen wie A, D, E, K, B, C, H und Folsäure. Sie reinigt Schmerzmittel wie Paracetamol, Koffein, Paracetamol und Salicylsäure. Kontinuierliche Investitionen von Pharmaunternehmen und Outsourcing-Unternehmen in den Ausbau ihrer Produktionsanlagen haben sich positiv auf den Markt ausgewirkt.

Aktivkohle wird zur Behandlung von Cholestase während der Schwangerschaft und zur Senkung des Cholesterinspiegels eingesetzt. Sie wird als Mittel gegen Blähungen bei Röntgenuntersuchungen des Abdomens verwendet. Sie wird auch zur Behandlung von Nierenerkrankungen bei der Blutdialyse als Filtermedium verwendet und in Wundverbände eingearbeitet, um Gerüche zu kontrollieren. Die zunehmenden gesundheitlichen Bedenken im Zusammenhang mit dem sitzenden Lebensstil und schlechten Essgewohnheiten werden wahrscheinlich die Zahl der Patienten erhöhen, die an verschiedenen Krankheiten leiden, was voraussichtlich die Nachfrage nach implantierbaren chirurgischen Eingriffen steigern und das Wachstum des globalen Marktes weiter ankurbeln wird. Medikamente werden dieses Wachstum bei seltenen Krankheiten, Diabetes, Fettleibigkeit, HIV, COPD, Krebsmedikamenten und Immunstimulanzien vorantreiben, die einen unelastischeren Bedarf haben.

Steigende Nachfrage nach Aktivkohle in der Wasseraufbereitung

Geschmacks- und Geruchsstoffe, natürliche organische Chemikalien und synthetische organische Schadstoffe werden häufig mithilfe von Aktivkohle aus dem Trinkwasser entfernt. Aktivkohle ist ein wirksames Adsorptionsmittel, da sie hochporös ist und eine große Oberfläche bietet, an der Schadstoffe adsorbiert werden können. Auch bei Wasserenthärtungsverfahren kann Aktivkohle eingesetzt werden. Darüber hinaus können Schwermetalle wie Blei nur mit einer bestimmten Art der Aktivkohle-Wasseraufbereitung entfernt werden, die normalerweise nur in Haushaltsfiltern verwendet wird.

Große Fertigungsindustrien wie die Chemie-, Öl- und Gas-, Lebensmittel- und Getränkeindustrie, der Bergbau und die Textilindustrie erzeugen täglich große Mengen Abwasser. Dieses Wasser enthält verschiedene Schadstoffe, wie nicht biologisch abbaubare Chemikalien, organische Stoffe und Spuren von Metallen und Oxiden. Diese Verschmutzung macht eine Behandlung des Abwassers erforderlich, da das verunreinigte Wasser, wenn es nicht behandelt wird, Magen-Darm-Probleme, Durchfall, Übelkeit, Dehydrierung und sogar den Tod verursachen kann. Darüber hinaus besteht ein größerer Bedarf an sauberem, sicherem Wasser, da es mehr Menschen und Schadstoffe gibt. Dieser Bedarf wird voraussichtlich die Nachfrage nach Graphen erhöhen.

In den letzten Jahren ist der Bedarf an Aktivkohle bei der Trinkwasseraufbereitung, Grundwassersanierung und Brauchwasseraufbereitung aufgrund ihrer hervorragenden Adsorptionseigenschaften deutlich gestiegen. Diese Faktoren dürften die Nachfrage nach dem Produkt in Wasseraufbereitungsanwendungen steigern und das globale Marktwachstum im Prognosezeitraum ankurbeln.

Marktbeschränkung

Nachteile von Aktivkohle als Filter

Aktivkohlefilter entfernen keine Chemikalien, die nicht an Kohle haften, wie Natrium, Nitrate, Schwermetalle und Fluorid. Wenn die Bindungsstellen mit Schadstoffen gefüllt sind, funktionieren Aktivkohlefilter nicht mehr und müssen häufig ausgetauscht werden. Darüber hinaus sind diese Filter gegen einige pathogene Bakterien und Viren unwirksam und können Bakterien beherbergen, was zu Bakterienwachstum führt. All diese Faktoren verringern die Effizienz des Filters. Außerdem kann pulverförmige Aktivkohle oft schwierig aus Wasseraufbereitungsbehältern herauszuholen sein und kann nach Gebrauch nicht reaktiviert werden. Daher begrenzen die Nachteile von Aktivkohle als Filter die Marktexpansion.

Marktchancen

Steigende Nachfrage nach reaktiviertem Carbo8.79

Reaktivierung, auch Regeneration genannt, ist eine Methode zur thermischen Behandlung der Aktivkohle, um die adsorbierten Bestandteile auf ihrer Oberfläche zu zerstören. Bei der Regeneration werden die adsorbierten Bestandteile fast vollständig entfernt, wodurch eine regenerierte Kohle entsteht, die erneut als Adsorptionsmittel fungieren kann. In den Poren der verbrauchten Kohle vorhandene Verunreinigungen werden desorbiert und anschließend in einem thermischen Oxidations- und Wäschersystem zerstört. Zurück bleibt ein regeneriertes Kohleadsorptionsmittel, das für seine ursprüngliche Anwendung wiederverwendet werden kann.

Zu den Vorteilen der Regeneration von Aktivkohle zählen Umweltvorteile und geringere Kosten. Die Verwendung von regenerierter Aktivkohle anstelle von neuer Aktivkohle ist ein nachhaltigerer Ansatz, der weniger Treibhausgasemissionen verursacht als die Herstellung und Verwendung neuer Aktivkohle. Dieser Ansatz entspricht auch den örtlichen Umweltrichtlinien und EPA-Vorschriften. Darüber hinaus entfallen bei der Regeneration die Entsorgungskosten und -verpflichtungen, die mit der anderweitigen Entsorgung der verbrauchten Aktivkohle verbunden sind. Ökologische Bedenken, sich ändernde Vorschriften und steigende Kosten im Zusammenhang mit Aktivkohle in Neuqualität sind einige der Hauptgründe dafür, dass die Nachfrage von traditionellen Entsorgungsmethoden wie der Deponierung auf die Reaktivierung umsteigt. Daher wird erwartet, dass die steigende Nachfrage nach reaktivierter Aktivkohle ein lukratives Marktwachstum schafft.

Regionale Analyse

Asien-Pazifik dominiert den Weltmarkt

Nach Regionen ist der globale Aktivkohlemarkt in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Lateinamerika sowie den Nahen Osten und Afrika unterteilt.

Der asiatisch-pazifische Raum ist der bedeutendste Anteilseigner am globalen Aktivkohlemarkt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich um durchschnittlich 10,49 % wachsen. Das robuste Wachstum der Chemie-, Lebensmittel- und Getränke- sowie Energieindustrie in China, Indien und Indonesien treibt die Nachfrage nach Aktivkohle an. China ist der weltweit führende Produzent und Verbraucher von Aktivkohle und der größte Hersteller von Elektrofahrzeugen der Welt. Der erwartete Anstieg des Verbrauchs des Produkts in der Energiespeicherung und in pharmazeutischen Anwendungen wird das regionale Marktwachstum in den kommenden Jahren wahrscheinlich vorantreiben. Der steigende Bedarf an Wasserreinigung und -wiederverwendung im Industriesektor der Region aufgrund von Wasserknappheit wird die Nachfrage nach dem Produkt in den kommenden Jahren wahrscheinlich ankurbeln. Darüber hinaus wird erwartet, dass die Expansion der Automobilindustrie in der Region und die zunehmende Verwendung von Aktivkohle zur Eindämmung der Abgasemissionen von Automobilen das regionale Marktwachstum im Prognosezeitraum vorantreiben werden.

Für Nordamerika wird im Prognosezeitraum ein durchschnittliches jährliches Wachstum von 7,27 % erwartet. Der zunehmende Druck der EPA und der US-Regierung auf die Industrie, die Quecksilberemissionen zu reduzieren, wird die Nachfrage nach Aktivkohle in der Region wahrscheinlich steigern. Darüber hinaus begünstigen die Verfügbarkeit fortschrittlicher Technologien und der hohe Bedarf an Wasseraufbereitung im US-Industriesektor das regionale Marktwachstum. Darüber hinaus treibt der großflächige Produktverbrauch bei Wasseraufbereitungsanwendungen das regionale Marktwachstum an.

In Europa sind die strengen staatlichen Vorschriften in Bezug auf giftige Gasemissionen und die zunehmende Wiederverwendung von Industriewasser die Haupttreiber des regionalen Marktes. Die Industrie in Europa setzt zunehmend auf die Wiederverwendung von Wasser vor Ort, vor allem aufgrund der Notwendigkeit, die Umweltverschmutzung zu reduzieren und Energie zu sparen. Darüber hinaus wird die weit verbreitete Verwendung des Produkts zur Entfärbung in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie in Industrieländern wie Deutschland, den Niederlanden und Russland dem europäischen Marktwachstum helfen.

Das Marktwachstum in Lateinamerika ist hauptsächlich auf den hohen Verbrauch von Aktivkohle bei der Wasseraufbereitung zurückzuführen. Lateinamerika gilt als wasserreiche Region, aber die Wasserqualität ist ein erhebliches Problem, das die Nachfrage nach Aktivkohle zur Wasseraufbereitung voraussichtlich steigern wird. Darüber hinaus wird das meiste Abwasser mit Aktivkohle behandelt, um es in der landwirtschaftlichen Bewässerung wiederzuverwenden, was das Marktwachstum ankurbelt. Darüber hinaus ist die Luftverschmutzung durch Kraftfahrzeuge ein erhebliches Problem in der Region, was die Nachfrage nach dem Produkt zur Emissionskontrolle von Kraftfahrzeugen voraussichtlich ankurbeln und das Marktwachstum bald begünstigen wird.

Der Hauptnutzer von Aktivkohle im Nahen Osten und in Afrika ist der Öl- und Gassektor, der auch zu den einflussreichsten Wirtschaftszweigen der Region zählt. Die Region ist einer der weltweit führenden Rohölproduzenten und Erdgasreserven. Aktivkohle wird benötigt, um schwere polynukleare Aromaten (HPNA) während des Hydrocracking-Prozesses zu entfernen, Quecksilber und seine Reaktionsnebenprodukte aus den Erdgas- und Raffinerie-Zufuhrströmen zu entfernen und Erdgas zu entschwefeln. Darüber hinaus wird erwartet, dass Investitionen in die Öl- und Gasindustrie der Region zur Steigerung der Rohöl- und Erdgasproduktion die Nachfrage nach Aktivkohle zur Luftreinigung in den kommenden Jahren ankurbeln werden.

Segmentanalyse

Der globale Markt für Aktivkohle ist nach Typ und Anwendung segmentiert.

Nach Typ ist der globale Aktivkohlemarkt in pulverisierte Aktivkohle, granulierte Aktivkohle, extrudierte Aktivkohle und andere unterteilt.

Das Segment der pulverförmigen Aktivkohle leistet den größten Beitrag zum Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 9,17 % wachsen. Pulverförmige Aktivkohle hat eine kleinere Partikelgröße als andere Typen, bietet ein größeres Oberflächen-Volumen-Verhältnis und eine bessere Adsorptionsfähigkeit. Sie wird häufig zur Entchlorung von Wasser, zur Quecksilberentfernung aus Kraftwerksabgasen, zur Entfernung organischer Schadstoffe aus Abwasser, zur Trinkwasseraufbereitung, zur Grundwassersanierung und zur Geschmacks- und Geruchsentfernung aus Wasser verwendet, das in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie verwendet wird. Die steigende Nachfrage nach pulverförmiger Aktivkohle zur Entfernung von Quecksilber und zur Reinigung von Wasser wird voraussichtlich die Expansion des globalen Marktes im Prognosezeitraum vorantreiben.

Granulierte Aktivkohle hat größere Partikel als pulverisierte Aktivkohle und lässt Dinge gut durch. Diese Eigenschaft der schnellen Diffusion macht sie für die Adsorption von Gasen und Dämpfen aus Industrieabgasen geeignet. Das weltweit steigende Bewusstsein für Luftverschmutzung dürfte die Nachfrage nach granulierter Aktivkohle in den kommenden Jahren steigern. Darüber hinaus wird sie in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie häufig verwendet, um unter anderem Zuckerlösungen, Pflanzenöle und -fette, Spirituosen und Fruchtkonzentrate zu entfärben.

Nach Anwendung ist der globale Markt für Aktivkohle in die Bereiche Wasseraufbereitung, Luftreinigung, Lebensmittel und Getränke, Industriechemikalien, Metallgewinnung, Pharmazeutika, Automobil, Katalysatoren und andere unterteilt.

Das Segment Wasseraufbereitung hat den höchsten Marktanteil und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich um durchschnittlich 8,67 % wachsen. Das Segment wird voraussichtlich ein gesundes Wachstum verzeichnen, da die Nachfrage nach Aktivkohle in der Wasseraufbereitung aufgrund ihrer einfachen Wartung, ihres natürlichen Filtermediums und ihrer geringen Kosten steigt. Aktivkohle hilft, organische Verbindungen zu entfernen und freies Chlor aus dem Wasser zu extrahieren, wodurch sie für Herstellungsprozesse geeignet ist. Darüber hinaus adsorbiert sie synthetische organische Chemikalien, Humin- und Fulvosäure sowie Geschmacks- und Geruchsstoffe. Sie behandelt auch Abwasser und Abwässer aus der Industrie. Die Aktivkohlefiltration ist aufgrund ihrer multifunktionalen Natur eine bevorzugte Wasseraufbereitungstechnik.

Das Segment Luftreinigung wächst aufgrund der Verwendung von körniger und pulverförmiger Aktivkohle bei der Adsorption flüchtiger organischer Verbindungen (VOC) aus der Luft, der Erdgasreinigung und der Entfernung von H2S und BTX. Aktivkohle ist hochporös, inert und sicher in der Handhabung. Sie wird bei der Rauchgasreinigung in Müllverbrennungsanlagen zur Entfernung von Schwermetallen und Dioxinen eingesetzt. Darüber hinaus wird sie in Gasmasken, Zigaretten, Klimaanlagen, Kühlschrankfiltern und Dunstabzugshauben verwendet. Darüber hinaus wird pulverförmige Aktivkohle häufig bei der Rauchgasbehandlung zur Entfernung von Quecksilber aus Zementöfen, Müllverbrennungsanlagen, Kohlekraftwerken und Industriekesseln eingesetzt.

Auswirkungen von Covid-19

Als die Welt den Ausbruch des Coronavirus erlebte, brachte dies die Wirtschaft aller Länder durcheinander. Die Regierung verhängte Ausgangssperren, um die rasche Ausbreitung der Krankheit zu verlangsamen. Die Produktion wurde gestoppt, alle Arbeitsplätze geschlossen, öffentliche Kontakte eingeschränkt und weltweit vorübergehende Aussetzungen von Produktion und Handel verhängt. Die Umsetzung der Ausgangssperre und des öffentlichen Austauschs führte zu Unterbrechungen, die zu einer Einschränkung des Marktbetriebs führten. Die von der Regierung verhängten Vorschriften zur sozialen Distanzierung unterbrachen auch die Lieferkette. Aufgrund der von der Regierung verhängten Ausgangssperren konnten Unternehmen und Mitarbeiter die Geräte nicht nutzen. Dies zwang die Landwirte, auf die Hilfe von autonomen Traktoren zurückzugreifen, was das Wachstum des Marktes für autonome Traktoren weiter vorantrieb.

Das südkoreanische Land hatte aufgrund der von der Regierung verhängten Beschränkungen der sozialen Distanzierung und der öffentlichen Interaktion mit vielen Problemen zu kämpfen, was zu einem Mangel an Arbeitskräften führte. Die verhängten Reisebeschränkungen schränkten auch die Einreise von Gastarbeitern in das Land ein. Daher musste das Land letztendlich auf autonome Maschinen umsteigen, um seine Produktion und seinen Betrieb fortzusetzen und in schwierigen Zeiten Einkommen zu erzielen. Dennoch hatte der Markt während der Covid-Ära mit einigen Rückschlägen zu kämpfen. So ging beispielsweise die Beteiligung der Unternehmen am Markt zurück, Lieferanten und Händler verlangsamten ebenfalls ihre Geschäftstätigkeit, was sich negativ auf die Lieferkette der Landmaschinenindustrie auswirkte und zu einer Verzögerung der Lieferungen von Landmaschinen führte.

Kürzliche Entwicklungen

• November 2022 – Cabot Corporation hat die LITX® 93-Reihe leitfähiger Kohlenstoffadditive (CCA) zur Verwendung in Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge (EV), Energiespeicheranwendungen und Unterhaltungselektronik eingeführt. Aufgrund der Form der Partikel der LITX 93-Reihe und ihrer guten Verteilung können Lithium-Ionen-Batterien eine hohe Energiedichte sowie eine hohe Lade- und Entladerate aufweisen.
• Oktober 2022 – Cabot Corporation hat die Preise für Rußprodukte erhöht, die von seinen Spezialkohlenstoffen weltweit verkauft werden, beginnend mit allen Lieferungen am oder nach dem 6. November 2022 oder gemäß Vertrag. Der Anstieg der Rohstoffkosten und anderer produktionsbezogener Kosten macht diese Preiserhöhung erforderlich. Die Erhöhung und der Zeitpunkt variieren je nach Produkt und Region.