Markt für Filtration und Separation Größe und Ausblick, 2023-2031

Marktübersicht

Der globale Markt für Filtration und Separation hatte im Jahr 2022 ein Volumen von 100,55 Milliarden US-Dollar . Schätzungen zufolge wird er bis 2031 ein Volumen von 151,4 Milliarden US-Dollar erreichen und im Prognosezeitraum (2023–2031) eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 4,3 % aufweisen.

Filtration und Trennung beziehen sich auf Luft- und Wasserfilter, die in Endverbraucherbranchen wie industriellen Prozessen, Wasser und Abwasser und anderen verwendet werden. Schadstoffe in Luft und Wasser werden durch Filtration und Trennung eliminiert. Das Filtrations- und Trennungssystem verwendet biologische, physikalische und mechanische Prozesse, um Feststoffe von Flüssigkeiten zu trennen, indem es Partikeln, Staub und Allergenen erlaubt, durch die Poren des Filters zu gelangen.

Der Filter kann aus Papier, Watte oder Sand bestehen. Für die Filterung und Trennung werden spezielle Techniken eingesetzt, wie z. B. allgemeine Filterung, Vakuumfilterung, Heißfilterung und Kaltfilterung. Der Hauptvorteil der Luft- und Wasserfilterung besteht darin, dass der Benutzer Partikel und Schadstoffe entfernen und die Luft- und Wasserqualität in den Räumlichkeiten und in allen anderen Außenbereichen kontrollieren kann, um eine gesunde Umgebung zu schaffen.

Highlights

• Gas und Flüssigkeit dominieren das Typensegment
• Wasser und Abwasser dominieren das Endverbrauchersegment
• Nordamerika ist der größte Anteilseigner auf dem Weltmarkt

Marktdynamik

Markttreiber

Verschlechterung der Luftqualität und zunehmender Fokus auf die Eindämmung der Luftverschmutzung

Aufgrund von Faktoren wie Industrialisierung und Urbanisierung verschlechtert sich die Luftqualität weltweit. Daher ist die Luftverschmutzung weltweit zu einem Gesundheitsproblem geworden. Schätzungen zufolge ist der Großteil der Weltbevölkerung gemäß den Richtlinien der Weltgesundheitsorganisation (WHO) unsicherer Luft ausgesetzt. Darüber hinaus sterben laut WHO-Berichten jährlich etwa 4 bis 5 Millionen Menschen an der Luftverschmutzung. Daher liegt der Schwerpunkt auf der Reduzierung der Luftverschmutzung.

Darüber hinaus gehören China und Indien zu den Ländern mit der höchsten Luftverschmutzung. Beide Länder richten jedoch ihren Fokus auf die Luftverschmutzung. Erst kürzlich, im Januar 2019, startete Indien das National Clean Air Program (NCAP), das einen Fahrplan zur Vorbeugung, Kontrolle und Reduzierung der Luftverschmutzung bietet. Ebenso veröffentlichte China 2018 einen neuen Aktionsplan für 2020 zur Eindämmung der Luftverschmutzung, nachdem der vorherige Plan ausgelaufen war. Ebenso bestrafte China 2017 rund 18.000 Unternehmen wegen Umweltverschmutzung und belegte sie mit Geldbußen. Dieser starke Fokus auf die Eindämmung der Umweltverschmutzung dürfte die Nachfrage nach Luftfiltern erhöhen und die Marktnachfrage ankurbeln.

Sensibilisierung und Sensibilität für Luftverschmutzung

Das Bewusstsein und die Sensibilität der Bevölkerung gegenüber Luftverschmutzung nehmen zu. Die Zunahme von Programmen und Kampagnen verschiedener Institutionen wie ClientEarth schärft das Bewusstsein. Die Centers for Disease Control and Prevention, der US Forest Service und das US Department of State – EPA haben kürzlich die Air Quality Awareness Week (AQAW) 2019 angekündigt, die vom 29. April bis 3. Mai 2019 stattfindet. Die US-Bürger wurden über ein höheres Risiko von Feinstaub-Luftverschmutzung und Smog sowie über Vorsichtsmaßnahmen aufgeklärt, die bei prognostizierten hohen Werten getroffen werden müssen. Solche Aufklärungsprogramme erhöhen den Wissensstand der Bürger, was sie dazu ermutigt, Luftfilter zu kaufen. So waren sich beispielsweise im Januar 2018 in Großbritannien etwa 20 % der Menschen durch das Lesen und Ansehen der Nachrichten über die Ursachen und Auswirkungen der Luftverschmutzung im Vergleich zum gleichen Zeitraum 2017 bewusster geworden. Mit zunehmendem Gewissen der Menschen wird der Bedarf an Luftreinigern für zu Hause und für den Einzelnen steigen.

Marktbeschränkungen

Rückgang bei der Zahl neuer Kohlekraftwerke

Stromerzeugungsunternehmen haben Mühe, die Leistung von Gasturbinen aufrechtzuerhalten und den Ausstoß von Flugasche aus den Schornsteinen von Kohlekraftwerken oder anderen Quellen fester Brennstoffe zu verhindern. Typischerweise werden für diese Anwendungen Polyphenylensulfidfilze (PPS) verwendet. Daher ist eine ordnungsgemäße Filterung einer der wichtigsten Aspekte, damit sie die erforderliche Umweltleistung erreichen. Beispielsweise erfordert die thermische Stromerzeugung eine Filterung, um die Leistung innerhalb der Umweltparameter aufrechtzuerhalten.

Zunehmende Bedenken hinsichtlich der Umweltverschmutzung und der zunehmenden Nutzung anderer Brennstoffe wie Gas und erneuerbarer Energiequellen führten zu einem Rückgang der Kohlekraftwerke. In den USA wurden 2017 und 2018 Kohlekraftwerke mit einer Gesamtleistung von rund 23.400 Megawatt stillgelegt. Dies reduzierte die Nachfrage nach Luftfiltern für die Stromerzeugung und bremste das Marktwachstum im Prognosezeitraum.

Marktchancen

Großer Fokus auf Nanotechnologie zur Luftfilterung

Die Manipulation von Materie auf nahezu atomarer Ebene wird als Nanotechnologie bezeichnet. Ein Beispiel für den Einsatz von Nanotechnologie in der Luftfilterung ist eine industrielle Anwendung, bei der Nanofasern als leistungsstarke Luftfilterschicht verwendet werden. Die Nanotechnologie bietet viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Filtern aus Zellulose, synthetischen, Spinnvlies- oder schmelzgeblasenen Standardfiltermedien. Daher konzentriert man sich zunehmend auf den Einsatz von Nanotechnologie zur Luftfilterung.

Darüber hinaus entwickelten Forscher der Materialwissenschaft und -technik der National University of Singapore im Jahr 2017 organische Moleküle aus Phthalocyanin, einer häufig in der Färbung verwendeten Chemikalie, die sich selbst organisieren und Nanopartikel und Nanofasern bilden können. Diese Nanofasern können an das Vliesgewebe angebracht werden, was die Luftfilter verbessert. Laut den Forschern ist die Herstellung hochwertiger Luftfilter mit den neuen Nanofasern einfach, schnell und kostengünstig. Daher gibt es für Unternehmen reichlich Gelegenheiten, die Nanotechnologie für den Einsatz in Luftfiltermedien zu erforschen, was den Nutzen für die Verbraucher erhöht und das Marktwachstum in Zukunft vorantreiben dürfte.

Regionale Analyse

Nach Regionen gegliedert ist der globale Markt für Filtration und Separation in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik und LAMEA.

Nordamerika dominiert den Weltmarkt

Nordamerika ist der weltweit bedeutendste Akteur auf dem Markt für Filterung und Trennung und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 2,2 % aufweisen. Die Nachfrage nach Luft- und Wasserfiltern im industriellen und kommerziellen Sektor ist in den USA, Kanada und Mexiko aufgrund der raschen Industrialisierung und Urbanisierung gestiegen. Darüber hinaus haben verschiedene Vorschriften, wie die National Air Filtration Association (NAFA), Richtlinien für die Luftreinigung festgelegt. Daher haben mehrere Lebensmittel- und Getränkeindustrien sowie Produktionseinheiten eine Vielzahl von Luftfiltern eingesetzt. Solche verbindlichen Gesetze fördern das Wachstum des Marktes für Luftfiltermedien in der Region.

Laut einem Bericht „State of the Air 2019“, der von der American Lung Organization veröffentlicht wurde, leben etwa 45 % der Stadtbevölkerung Nordamerikas in der Nähe einer vielbefahrenen Straße. Diese Menschen sind stark Luftschadstoffen ausgesetzt, die sich negativ auf die Gesundheit auswirken und den Bedarf an Luftfilterung erhöhen. Viele Hersteller konzentrieren sich eher auf intelligente Luftreiniger als auf herkömmliche Luftreiniger. Daher fördert der Anstieg der Installation moderner intelligenter Luftreiniger deren Akzeptanz und unterstützt so das Marktwachstum.

Der asiatisch-pazifische Raum wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 4,5 % aufweisen. Der asiatisch-pazifische Markt für Trenn- und Filtertechnik wird aufgrund der raschen Urbanisierung und der Präsenz aufstrebender Volkswirtschaften voraussichtlich eine erhebliche Wachstumsrate aufweisen. Länder wie Japan, China, Indien, Indonesien, Singapur und andere haben einen plötzlichen Anstieg der Luft- und Wasserverschmutzung erlebt. Staatliche Vorschriften bezüglich des Luft- und Wasserqualitätsindex, ein gestiegenes Bewusstsein der Verbraucher für Luftfilter und zunehmende Gesundheits- und Umweltbedenken haben das Wachstum des Marktes im asiatisch-pazifischen Raum vorangetrieben.

Darüber hinaus erleben die Schwellenländer im asiatisch-pazifischen Raum wie China, Indien, Südkorea, Vietnam und andere eine rasante Industrialisierung, die zu einer zunehmenden Nutzung von Luft- und Wasserfiltermedien für industrielle Anwendungen wie Luftentfeuchter, Getränkeautomaten und Belüftung geführt hat. Darüber hinaus steigert der Anstieg der Verwendung von Luftreinigern im Gastgewerbe aufgrund des Wachstums der Tourismusbranche in südostasiatischen Ländern die Nachfrage nach Luftfiltern in den gewerblichen Sektoren. Darüber hinaus haben erhöhte Fahrzeugabgase, insbesondere im städtischen Sektor, den Bedarf an diesen Luftfiltermedien erheblich gesteigert und das Marktwachstum unterstützt.

Europa ist aufgrund seiner fortschrittlichen Infrastruktur, der einfachen Verfügbarkeit hochwertiger Produkte und des hohen verfügbaren Einkommens ein potenzieller Markt für Luft- und Wasserfilter. Eine steigende Nachfrage nach HLK-Systemen treibt das Wachstum des europäischen Luftfiltermarktes voran. Laut der Europäischen Umweltagentur (EUA) sind die Schadstoff- und Partikelemissionen in den letzten Jahren erheblich zurückgegangen, was zu einer verbesserten Luftqualität in der Region geführt hat. Die Konzentration der Luftschadstoffe ist jedoch immer noch zu hoch und die Probleme mit der Luftqualität bestehen weiterhin. Daher konzentrieren sich Produktionszentren wie Deutschland auf die Einführung von Luftfiltern, um Schadstoffe in Innenräumen im Wohn- und Gewerbebereich zu beseitigen und das ökologische Gleichgewicht aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus haben die Akteure der Filtermedienbranche staatliche Vorschriften erlassen und neue Produkte entwickelt, die auf die Kontrolle der Emissionen abzielen. Diese Faktoren bieten den Marktteilnehmern in der Region zahlreiche Wachstumschancen.

LAMEA steht für Lateinamerika, Naher Osten und Afrika. Lateinamerika umfasst Brasilien, Kolumbien, Argentinien und andere. Naher Osten und Afrika umfassen Saudi-Arabien, die Vereinigten Arabischen Emirate, Kuwait, Ägypten, Nigeria, Südafrika, Marokko usw. Die schnelle Industrialisierung und Urbanisierung hat zu Luftverschmutzung in den Industriezentren und den großen Städten wie Riad, Abu Dhabi, São Paulo, Dschidda, Kairo und Rio de Janeiro geführt. Daher wird erwartet, dass der Markt für Luft- und Wasserfilterung in LAMEA aufgrund der Initiativen der Regierung zur Verbesserung der Luft- und Wasserqualität ein moderates Wachstum verzeichnen wird.

Segmentanalyse

Der globale Filtrations- und Separationsmarkt ist nach Typ und Endbenutzer segmentiert.

Je nach Typ ist der globale Markt für Filtration und Trennung in Gas, Flüssigkeit und Luft unterteilt.

Das Gas- und Flüssigkeitssegment dominiert den Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 2,8 % aufweisen. Der Gasfilter entfernt oder trennt Partikel aus dem Gas, um die Qualität aufrechtzuerhalten. Diese Filter bestehen aus verschiedenen Pads und Platten, um eine hocheffiziente Filterung von Verunreinigungen und kleinen Partikeln zu bieten. Er filtert kleinere Partikel von weniger als oder etwa 0,3 Mikrometer und entfernt luftgetragene Verunreinigungen zu etwa 99,97 %. Die Wasserfiltration umfasst das Entfernen von Verunreinigungen und die Verringerung der Kontamination mithilfe von Filtern wie Sieb-, Schnellsand-, Medien- und Tuchfiltern. Gasfilter werden aufgrund ihrer hohen Effizienz für Gasturbinenbelüftungs- und Luftansaugsysteme verwendet.

Darüber hinaus werden diese Filter auch in HLK-Systemen in der Industrie installiert, um luftgetragene Allergene aus Gasen zu filtern. Der Einsatz von Gasfiltern in der Zellstoff- und Papierindustrie, der Chemie- und Petrochemieindustrie treibt die Wachstumsaussichten für den Markt voran. Auch in den Erdgassektoren steigt die Nachfrage nach verbesserten Filterprodukten zum Auffangen von Staub und anderen Partikeln, um Maschinen, Geräte und Motoren zu schützen. Daher wird erwartet, dass das Wachstum und die Erweiterung von Erdgaskraftwerken weltweit das Marktwachstum ankurbeln werden.

Zu den Filtern, die zur Luftfilterung in Wohn-, Gewerbe- und Industrieanwendungen verwendet werden, gehören Glasfaserfilter, Polyester- und Faltenfilter, HEPA-Filter, waschbare Luftfilter, Ionenluftfilter und Kohleluftfilter. In Industrieländern wie Deutschland und Großbritannien gibt es einen Trend zu strengeren Emissionsvorschriften, was ein wichtiger Faktor für die Einführung von Polyester- und Faltenluftfiltern ist. Das Wachstum der Industrialisierung in Entwicklungsländern und die steigende Nachfrage nach geringeren Emissionen in Branchen wie der Metall- und Energieindustrie treiben die Nachfrage nach Luftfiltern an. Faktoren wie niedrige Kosten, bessere Emissionswerte und Betriebsdruck bieten Wachstumschancen für den Markt für Luftzerlegung und -filterung.

Darüber hinaus entstehen bei Bauprojekten große Mengen an Staubpartikeln, die für die Arbeiter gefährlich sind. Vor der Absaugung müssen diese Staubpartikel durch entsprechende Filter aufgefangen werden. Daher wird erwartet, dass der Anstieg mehrerer Bauprojekte, vor allem im Nahen Osten und im asiatisch-pazifischen Raum, das Wachstum des Marktes für Abscheidung und Filtration fördern wird.

Basierend auf dem Endverbraucher ist der globale Filtrations- und Separationsmarkt in die Bereiche industrielle Prozesse, Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik, Biowissenschaften, Wasser und Abwasser sowie Transport segmentiert.

Das Segment der industriellen Prozesse im Filtrations- und Trennungsmarkt ist ein wichtiger Schwerpunktbereich, da es eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der Reinheit und Qualität von Prozessen in verschiedenen Branchen spielt. Dieses Segment umfasst ein breites Anwendungsspektrum, darunter chemische Verarbeitung, Lebensmittel- und Getränkeproduktion, Pharmazeutika und Petrochemie. Industrielle Filtersysteme sind unerlässlich, um Verunreinigungen zu entfernen und die Integrität des Endprodukts sicherzustellen, was sich sowohl auf die Effizienz als auch auf die Sicherheit des Betriebs auswirken kann. Zu den modernen Filtertechnologien, die angepasst werden, gehören Membranfiltration, Tiefenfiltration, Oberflächenfiltration und viele andere, die mit höherer Präzision hohe regulatorische Standards erfüllen. Die Nachfrage wird durch Umweltvorschriften, den zunehmenden Druck zur Verbesserung der Energieeffizienz und die wachsende Betonung nachhaltiger Herstellungsverfahren getrieben.

Das Segment Life Sciences innerhalb des Filtrations- und Separationsmarktes ist ein wichtiger Bereich, der eine Reihe von Anwendungen umfasst, darunter Pharmazeutika, Biotechnologie, Herstellung medizinischer Geräte und Diagnostik. Es wird durch die steigende Nachfrage nach hochreinen Produkten, erstaunlich strenge Anforderungen der Regulierungsbehörden und die Notwendigkeit der Kontaminationskontrolle vorangetrieben. Die Beziehung zwischen Biopharmazeutika und der Biotechnologie- und Pharmaindustrie stellt einen kritischen Anwendungsbereich im gesamten Filtrations- und Separationsprozess dar, der für die Herstellung von Impfstoffen, monoklonalen Antikörpern und anderen Biologika anwendbar ist und darauf abzielt, die Sicherheit und Wirksamkeit der Endprodukte zu gewährleisten. Die Nachfrage in diesem Segment wird durch technologische Fortschritte in der Bioprozesstechnologie und die zunehmende Betonung der personalisierten Medizin weiter angekurbelt. Darüber hinaus steigen die F&E-Aktivitäten, die durch staatliche und private Investitionen in diesem Sektor angekurbelt werden.

Das Segment Life Sciences innerhalb des Filtrations- und Separationsmarktes ist ein wichtiger Bereich, der eine Reihe von Anwendungen umfasst, darunter Pharmazeutika, Biotechnologie, Herstellung medizinischer Geräte und Diagnostik. Es wird durch die steigende Nachfrage nach hochreinen Produkten, erstaunlich strenge Anforderungen der Regulierungsbehörden und die Notwendigkeit der Kontaminationskontrolle vorangetrieben. Die Beziehung zwischen Biopharmazeutika und der Biotechnologie- und Pharmaindustrie stellt einen kritischen Anwendungsbereich im gesamten Filtrations- und Separationsprozess dar, der für die Herstellung von Impfstoffen, monoklonalen Antikörpern und anderen Biologika anwendbar ist und darauf abzielt, die Sicherheit und Wirksamkeit der Endprodukte zu gewährleisten. Die Nachfrage in diesem Segment wird durch technologische Fortschritte in der Bioprozesstechnologie und die zunehmende Betonung der personalisierten Medizin weiter angekurbelt. Darüber hinaus steigen die F&E-Aktivitäten, die durch staatliche und private Investitionen in diesem Sektor angekurbelt werden.

Das Segment Life Sciences innerhalb des Filtrations- und Separationsmarktes ist ein wichtiger Bereich, der eine Reihe von Anwendungen umfasst, darunter Pharmazeutika, Biotechnologie, Herstellung medizinischer Geräte und Diagnostik. Es wird durch die steigende Nachfrage nach hochreinen Produkten, erstaunlich strenge Anforderungen der Regulierungsbehörden und die Notwendigkeit der Kontaminationskontrolle vorangetrieben. Die Beziehung zwischen Biopharmazeutika und der Biotechnologie- und Pharmaindustrie stellt einen kritischen Anwendungsbereich im gesamten Filtrations- und Separationsprozess dar, der für die Herstellung von Impfstoffen, monoklonalen Antikörpern und anderen Biologika anwendbar ist und darauf abzielt, die Sicherheit und Wirksamkeit der Endprodukte zu gewährleisten. Die Nachfrage in diesem Segment wird durch technologische Fortschritte in der Bioprozesstechnologie und die zunehmende Betonung der personalisierten Medizin weiter angekurbelt. Darüber hinaus steigen die F&E-Aktivitäten, die durch staatliche und private Investitionen in diesem Sektor angekurbelt werden.

In Entwicklungsländern leiten Wohn- und Gewerbegebiete unbehandeltes Wasser und Abwasser in nahegelegene Gewässer. Daher steigt in den Entwicklungsländern im asiatisch-pazifischen Raum die Nachfrage nach Wasserfiltern für Versorgungsanwendungen. Diese Länder haben zahlreiche Gesetze und Vorschriften zum Wasserqualitätsmanagement umgesetzt und benötigen Wasserfiltersysteme für eine schnelle und genaue Wasserfilterung.

HVAC steht für Heizung, Lüftung und Klimaanlage. Es handelt sich um eine Technologie, die die Temperatur einer Innenumgebung steuert und gleichzeitig die Luft filtert, belüftet und Feuchtigkeit und Nässe reguliert. Das HVAC-System umfasst einen Ofen, einen Wärmetauscher, eine Verdampferschlange, eine Kondensationseinheit, einen Thermostat, Luftkanäle und eine Wärmepumpe. Mit anderen Worten, es zielt darauf ab, eine akzeptable Luftqualität und thermischen Komfort in Innenräumen zu bieten. Zu den in HVAC-Systemen verwendeten Luftfiltern gehören HEPA-Filter, Glasfaserfilter, elektrostatische Filter, Kohleluftfilter und Faltenfilter. Diese Luftfilter haben eine MERV-Bewertung zwischen 5 und 10 mit geringen Druckabfällen. Sie werden häufig in Büros und Geschäftsgebäuden installiert. Ein zunehmendes Bewusstsein der Verbraucher für saubere Luft und den Widerstand gegen Luftverschmutzung treibt das Marktwachstum ebenfalls an.

Jüngste Entwicklungen

• April 2023 – CECO Environmental Corp., ein führendes, umweltorientiertes, diversifiziertes Industrieunternehmen, dessen Lösungen Menschen, die Umwelt und Industrieanlagen schützen, gab die Übernahme von Transcend Solutions, LLC („Transcend“) bekannt, einem in Houston ansässigen Unternehmen für die Entwicklung und Herstellung von Prozessfiltrationslösungen mit Anwendungen in der Kohlenwasserstoff- und Chemikalienverarbeitung.
• November 2022 – Alfa Laval hat ein neues Membranfiltrationssystem für verschiedene Anwendungen vorgestellt . Es handelt sich um ein neues, auf einem Schlitten montiertes Querstrom-Membranfiltrationssystem, das nahtlos an vor- und nachgelagerte Prozesse angeschlossen werden kann und so die Flexibilität der Prozessanwendung erhöht.