Markt für Fermentationschemikalien Größe und Ausblick, 2024-2032

Marktübersicht

Die globale Marktgröße für Fermentationschemikalien wurde im Jahr 2021 auf 65,06 Milliarden US-Dollar geschätzt und wird bis 2030 voraussichtlich 98,34 Milliarden US-Dollar erwirtschaften.

Der Markt wird im Prognosezeitraum (2022–2030) voraussichtlich mit einer jährlichen Wachstumsrate von 5,30 % wachsen. Zur Herstellung von Fermentationschemikalien werden pflanzliche Rohstoffe wie Mais, Zucker und Stärke verwendet. Fermentationsreaktionen werden häufig bei der Herstellung von Lebensmitteln und Getränken in großem Maßstab eingesetzt. Durch Fermentationsreaktionen und -produkte werden die Qualität, der Geschmack und die Haltbarkeit von Lebensmitteln (Ernährungsqualität) verbessert. Zu diesem Zweck werden üblicherweise primäre Fermentationsprozesse wie Ethanol (Getränke), Milchsäure (Milchprodukte, Gemüse und Sauerteig), Propionsäurefermentationen (Käse) und andere verwendet.

Der globale Markt für Fermentationschemikalien ist nach Produkt, Anwendung und Region segmentiert.

Marktdynamik

Marktführer

• Umweltfreundlichkeit von Fermentationschemikalien

Fermentationschemikalien werden in verschiedenen Endverbraucherindustrien eingesetzt, um die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion zu erhöhen. Diese sind umweltfreundlich und im Vergleich zu erdölbasierten Chemikalien kostengünstiger. Es wird erwartet, dass die Nachfrage nach Fermentationschemikalien in den kommenden Jahren steigen wird, da sie die Reaktionsgeschwindigkeit beschleunigen und dadurch die Produktionszeit verkürzen.

Der Mangel an Rohstoffen wie Zuckerrohr, Mais und Sojabohnen in ausreichenden Mengen hat dazu geführt, dass sich verschiedene Industrien verstärkt auf Fermentationschemikalien konzentrieren. Darüber hinaus wird erwartet, dass die zunehmende Betonung der Verwendung biobasierter Chemikalien anstelle von Petrochemikalien die Nachfrage nach dem Produkt steigern wird. Steigende Rohölpreise und zunehmende Bedenken hinsichtlich der Kohlenstoffemissionen sind die Hauptgründe für die Umstellung auf biobasierte Chemikalien.

Fermentationschemikalien finden Anwendung in verschiedenen Endverbrauchsindustrien, darunter Pharmazeutika, Textilien, Metalle, Körperpflege und Kosmetika und andere. Aufgrund der steigenden Nachfrage nach Endprodukten, darunter verarbeitete Lebensmittel sowie Ernährungs- und Pharmazeutika, verzeichneten die Chemikalien in den letzten Jahren eine erhebliche Nachfrage. Es ist zu beobachten, dass die Nachfrage im asiatisch-pazifischen Raum aufgrund der Präsenz einer beträchtlichen Anzahl produzierender Unternehmen und des wachsenden Trends zum Konsum von Bio-Produkten bei den Verbrauchern stärker ausgeprägt ist.

• Wachsende wichtige Endverbrauchsindustrien

Fermentationschemikalien finden Anwendung in verschiedenen Endverbrauchsindustrien, darunter Pharmazeutika, Textilien, Metalle, Körperpflege und Kosmetika und andere. Aufgrund der steigenden Nachfrage nach Endprodukten, darunter verarbeitete Lebensmittel sowie Ernährungs- und Pharmazeutika, verzeichneten diese Chemikalien in den letzten Jahren eine erhebliche Nachfrage. Es ist zu beobachten, dass die Nachfrage im asiatisch-pazifischen Raum aufgrund einer beträchtlichen Anzahl produzierender Unternehmen und des wachsenden Trends zum Konsum von Bio-Produkten bei den Verbrauchern stärker ausgeprägt ist.

Die wachsenden Sicherheitsbedenken in Bezug auf Kunststoffdeponien und überfüllte Mülldeponien treiben das weltweite Wachstum des PHA-Marktes voran. Staatliche Sanktionen, die Biokunststoffverpackungen zur Pflicht machen, und Anreize für grüne Verpackungsunternehmen in Form von Steuerrückerstattungen haben in der jüngsten Vergangenheit ebenfalls zum Wachstum von PHA geführt, und es wird erwartet, dass sich dieser Trend im Prognosezeitraum fortsetzt. Es wird erwartet, dass die weltweit wachsende Nachfrage nach PHA im Prognosezeitraum den globalen Markt für Fermentationschemikalien ankurbeln wird.

Marktbeschränkungen

• Komplexe und kostenintensive Fertigungsprozesse

Der industrielle Fermentationsprozess zur Gewinnung von Produkten wie Biokunststoffen, Biokraftstoffen, Polymeren (Xanthan, Polyhydroxyalkanoaten (PHA) und Polymilchsäure (PLA)) und Verbundwerkstoffen ist ein hochkomplexer, mehrstufiger Prozess. Es erfordert einen hohen Kapitaleinsatz und ein hohes Maß an Fachwissen. Der Prozess hilft bei der Umwandlung von Zucker, Zellulosematerialien und Stärke in Kraftstoffe, Lebensmittelzutaten, Futtermittel und andere Industrieprodukte.

Dies erhöht die Anzahl der Verarbeitungsschritte und die Gesamtkosten um fast 10 % im Vergleich zur direkten Umwandlung pflanzlicher Rohstoffe in gewünschte Produkte. Das Verfahren zur Umwandlung zellulosehaltiger Materialien ist noch komplexer und wird noch nicht im kommerziellen Maßstab eingesetzt. Die Kommerzialisierung der Fermentation von Zellulosematerial erfordert technologische Fortschritte und geringere Rohstoffkosten, um profitabel zu sein.

Angesichts der begrenzten Verfügbarkeit und Erschöpfung von Acker- und fruchtbaren Flächen hat die effektive und effiziente Nutzung von Biomasse für die Marktteilnehmer hohe Priorität. Ein weiteres großes Hindernis für die Markteinführung sind die höheren Produktionskosten durch verschiedene biologische Prozesse. Die Errichtung neuer Bioraffinerien zur Herstellung von Fermentationschemikalien ist für große Marktteilnehmer mit hohen Kapitalkosten und Forschungs- und Entwicklungsausgaben verbunden.

Marktchancen

• Steigende Chancen für grüne Chemie

Grüne Chemie ist die Forschung und Entwicklung chemischer Produkte und Verfahren, die weniger oder keine gefährlichen Stoffe verwenden. Grüne Chemie bezieht sich auf den gesamten Lebenszyklus eines chemischen Produkts, einschließlich Design, Herstellung, Verwendung und Entsorgung. Grüne Chemie wird auch als nachhaltige Chemie bezeichnet.

Grüne Chemie ist ein Begriff, der sich auf den Einsatz von Chemikalien bezieht, bei denen

• Verschmutzung wird auf molekularer Ebene vermieden
• ist eine Chemiephilosophie, die für alle Aspekte des Fachs gilt, nicht nur für ein Fachgebiet
• Anwendung modernster wissenschaftlicher Antworten auf reale Umweltprobleme
• Es stoppt die Entstehung von Schadstoffen und reduziert die Schadstoffquelle
• Es reduziert die schädlichen Auswirkungen chemischer Güter und Prozesse auf die Gesundheit und die Umwelt

Fermentationschemikalien wie Zitronensäure, Ethanol und Essigsäure werden von Mikroorganismen wie Pilzen, Bakterien und eukaryotischen Zellen produziert. Dies sind die am häufigsten verwendeten Zusatzstoffe, Antioxidantien, Konservierungsmittel und Aromen in einer Vielzahl von industriellen Umgebungen, einschließlich Lebensmitteln und Getränken.

Regionalanalyse

Deutliches Wachstum in Nordamerika

Der weltweite Marktanteil von Fermentationschemikalien ist in vier Regionen unterteilt: Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Naher Osten und Afrika sowie Mittel- und Südamerika. Im Jahr 2020 hatte Nordamerika den größten Anteil am globalen Markt für Fermentationschemikalien. Es wird erwartet, dass der nordamerikanische Marktanteil von Fermentationschemikalien bis 2030 42.201,17 Millionen US-Dollar generieren wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 4,89 % entspricht. Nordamerika dominierte im Jahr 2020 den Marktanteil von Fermentationschemikalien und machte 42,06 % des Gesamtumsatzes aus. Aufgrund der bloßen Existenz prominenter Marktteilnehmer ist Nordamerika der dominierende Bereich.

Es wird erwartet, dass die Expansion der Pharmaindustrie in Ländern wie Mexiko und den USA die Nachfrage nach Fermentationschemikalien steigern wird. Laut dem Bericht des Pharmaherstellers AstraZeneca verzeichnete der globale Pharmamarkt im Jahr 2020 einen Umsatzanstieg von 3,8 %. Der Markt in Ländern wie den USA, Japan, Deutschland und anderen wuchs gemessen am Umsatz um 3,7 %.

Es wird erwartet, dass der nordamerikanische Pharmamarktanteil bis 2024 etwa 633 Milliarden US-Dollar erreichen wird, bei einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 3,5 %. Dies ist auf die zunehmende Alterung der Bevölkerung und die zunehmenden Fälle nicht übertragbarer Krankheiten wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, chronische Atemwegserkrankungen, Krebs und Diabetes zurückzuführen, was voraussichtlich die Nachfrage nach pharmazeutischen Produkten in der Region ankurbeln wird. Dies wiederum steigert die Nachfrage nach Fermentationschemikalien. Darüber hinaus hat der Ausbruch von COVID-19 die Nachfrage nach antiviralen Medikamenten zur Behandlung der betroffenen Patienten und Impfstoffen in die Höhe getrieben, was voraussichtlich die Nachfrage nach Fermentationschemikalien in Nordamerika ankurbeln wird.

Es wird erwartet, dass die wachsende Nachfrage nach Nahrungsmitteln und Getränken in der Region den Bedarf an Fermentationschemikalien erhöhen wird. Laut einem Bericht des US-Komitees für wirtschaftliche Entwicklung umfasst die Lebensmittel- und Getränkeindustrie etwa 27.000 Unternehmen und trägt fast 5 % zum gesamten US-BIP bei.

Der Markt für Fermentationschemikalien im asiatisch-pazifischen Raum erwartet in der kommenden Zukunft ein lukratives Wachstum. Es wird erwartet, dass der Marktanteil von Fermentationschemikalien im asiatisch-pazifischen Raum bis 2030 einen Wert von 26.301,95 Millionen US-Dollar generieren wird, bei der höchsten CAGR von 5,14 % im Prognosezeitraum.

Die wachsende Bevölkerung in Ländern wie Indien und China, gepaart mit steigendem Einkommensniveau und steigender Kaufkraftparität, hat zu einer hohen Nachfrage nach den oben genannten Produkten geführt. Darüber hinaus wird erwartet, dass die schnell wachsende Zahl von Lebensmittel- und Getränke-Start-ups, insbesondere in Indien, im Prognosezeitraum die Nachfrage nach Fermentationschemikalien in mehreren Branchen ankurbeln wird.

Segmentanalyse

Der globale Markt für Fermentationschemikalien ist in Produkt und Anwendung unterteilt.

Basierend auf dem Produkt

Der Markt für Fermentationschemikalien ist in Alkohol, Enzyme, organische Säure und andere unterteilt. Das Alkoholsegment ist gegenüber anderen Produkttypen von Fermentationschemikalien dominant und wird bis 2030 voraussichtlich 30.118,57 Millionen US-Dollar erwirtschaften. Es wird erwartet, dass es im Prognosezeitraum mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 4,9 % wächst.

Alkohol stellt eine Gruppe von Chemikalien mit einer OH-Funktionsgruppe dar, die durch einen Fermentationsprozess hergestellt werden. Es gibt hauptsächlich vier Arten von Alkohol: Brennspiritus, Isopropylalkohol, Alkohol und Ethylalkohol. Es wird als Lösungsmittel in einer Vielzahl chemischer Prozesse wie Destillation und Extraktion verwendet und Alkohol ist der Hauptbestandteil alkoholischer Getränke. Es kann aus verschiedenen Zuckern, Früchten und Stärkequellen wie Zuckerrohr, Sorghumhirse, Mais, Weizen und Kartoffeln gewonnen werden. In der Körperpflegeindustrie wird Alkohol hauptsächlich zur Formulierung kosmetischer Produkte wie Antischaumcremes, Adstringentien und Konservierungsmitteln in Haarpflege-, Waschbeckenpflege- und Mundpflegeprodukten verwendet. Darüber hinaus wird es als Lebensmittelzusatzstoff verwendet, um den Geschmack zu verstärken und die Lebensmittelqualität zu verbessern.

Es wird als Lösungsmittel in einer Vielzahl industrieller Anwendungen wie der chemischen Verarbeitung verwendet. Aufgrund seiner Mischbarkeit mit Wasser ist es ein Hauptbestandteil von Farben und Tinkturen. Es wird erwartet, dass der zunehmende Alkoholkonsum in Branchen wie Körperpflege, Pharmazie sowie Lebensmittel und Getränke die Produktnachfrage im Prognosezeitraum ankurbeln wird.

Basierend auf der Anwendung

Der Markt für Fermentationschemikalien ist in fünf Kategorien unterteilt: industrielle Anwendung, Lebensmittel und Getränke, Ernährung und Pharmazeutika, Kunststoffe und Fasern und andere. Es wird erwartet, dass das Lebensmittel- und Getränkesegment bis 2030 25.693,64 Millionen US-Dollar erwirtschaften wird, was einer jährlichen Wachstumsrate von 4,38 % entspricht.

Da die Haltbarkeit von Lebensmitteln durch Konservierung verlängert wird, wird die zunehmende Verbreitung verarbeiteter Lebensmittel und Getränke ein wesentlicher Faktor für das Gesamtmarktwachstum sein. Darüber hinaus fördern wachsende Trends wie die Entwicklung von Lebensmittelverarbeitungstechnologien, die Reduzierung schädlicher Veränderungen in Lebensmitteln und die Erhaltung des Nährwerts die Fermentationschemieindustrie.

Es wird erwartet, dass die wachsende Bevölkerungszahl auf der ganzen Welt die Nachfrage nach Lebensmitteln und Getränken steigern wird. Es wird vermutet, dass dies einen direkten positiven Einfluss auf den Markt für Fermentationschemikalien haben wird. Zu den Lebensmittelprodukten, die traditionell durch Fermentationschemikalien hergestellt werden, gehören Milchprodukte wie Kefir, Joghurt, Sauerrahm und Käse; Lebensmittelzusatzstoffe wie Aromen; alkoholische Getränke, einschließlich destillierte Spirituosen, Bier und Wein; pflanzliche Produkte, darunter Tofu, Soße, Soja, Kaffee, Brot, Sauerkraut; und fermentiertes Fleisch und Fisch, einschließlich Salami und Peperoni.

Nach Angaben des US-Landwirtschaftsministeriums (USDA) belief sich die gesamte amerikanische Käseproduktion in den USA in den Jahren 2018, 2019 und 2020 auf 5.253,8 Millionen Pfund, 5.232,2 Millionen Pfund und 5.341,5 Millionen Pfund. Dies bedeutet das positive Marktwachstum von Fermentationschemikalien im Markt für Lebensmittel- und Getränkeanwendungen.

Auswirkungen von COVID-19

Im Dezember 2019 nahm die Covid-19-Pandemie ihren Ursprung in Wuhan, Provinz Hubei, China. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat Anfang März 2020 den Gesundheitsnotstand und die höchste Alarmbereitschaft ausgerufen. Diese Pandemie stellte eine ernsthafte Bedrohung für Mensch und Wirtschaft dar. Diese beispiellose Krise hat zu einem Anstieg der Nachfrage nach Lösungen zur Patienteneinbindung und Fernüberwachung geführt. Derzeit versuchen die meisten Gesundheitseinrichtungen, häusliche Pflege oder andere temporäre Einrichtungen zu erweitern, die eine optimale Pflege bieten sollen.

Die Dringlichkeit hat zu einer wachsenden Nachfrage nach Beatmungsgeräten und anderer persönlicher Schutzausrüstung geführt. Hersteller, auch aus anderen Branchen, haben ihre Bemühungen darauf konzentriert, den Bedarf an solchen persönlichen Schutzgeräten im Gegensatz zu ihrem Produktportfolio zu decken. Auf dem Markt für Fermentationschemikalien haben der von der Regierung verordnete Lockdown und die Hindernisse für den grenzüberschreitenden Transport erhebliche Auswirkungen auf die Rohstofflieferkette, was zu höheren Preisen und letztendlich zu höheren Rohstoffkosten für die Hersteller führte.

Daher begannen die Hersteller, ihre Produkte bei lokalen Rohstofflieferanten zu beziehen. Es wird erwartet, dass dies in den kommenden Jahren zu einer hohen Nachfrage nach Fermentationschemikalien und einer zunehmenden Präferenz für organische Rohstoffe führen wird.

jüngsten Entwicklungen

• März 2018 – Modern Meadow hat eine langfristige Zusammenarbeit mit Evonik, einem führenden Anbieter mikrobieller Fermentation, geschlossen, um ihnen dabei zu helfen, ihre Kollagen- und Fermentationsproduktion zu steigern. Modern Meadow wird im Rahmen der Vereinbarung mit Evonik zusammenarbeiten, um die Kollagenproduktion für den Einsatz in der Bioleder-Materialtechnologie des Unternehmens zu industrialisieren und zu steigern.