Der globale Markt für weltraumtaugliche Treibstofftanks wurde im Jahr 2023 auf 1,75 Milliarden USD geschätzt und soll bis 2032 einen Wert von 3,34 Milliarden USD erreichen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 7,45 % im Prognosezeitraum (2024–2032) entspricht. Der Anstieg des Marktanteils weltraumtauglicher Treibstofftanks im Prognosezeitraum ist auf die rasche Steigerung der Produktion und des Starts von Satelliten sowie auf steigende Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten zurückzuführen.
Treibstofftanks sind spezielle Behälter, die von Satelliten und Trägerraketen zur Lagerung von flüssigen Treibstoffen verwendet werden. Ein kryogener Raketentreibstofftank, auch Kryotank genannt, wird zur Lagerung von Treibstoff oder Oxidationsmittel zur Vorbereitung der Startphasen verwendet. Damit zukünftige Schwerlast-Trägerraketen mit den aktuellen Metallbehältern die gewünschte Leistung erbringen können, sind wesentlich höhere Treibstoffmassenanteile erforderlich. Als Reaktion auf diese Nachfrage entwickeln Unternehmen leichte Treibstoffbehälter.
Im Zeitraum von 1957 bis 2021 begannen zahlreiche staatliche und kommerzielle Einrichtungen mit der Evaluierung neuartiger Treibstofftanks, die für den Einsatz auf verschiedenen Trägerraketen und Satelliten vorgesehen waren. Zu den prominenten Unternehmen gehörten Infinite Composite Technologies, Ariane Space, die National Aeronautics and Space Administration (NASA), die Europe Space Agency (ESA) und die Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). Seit dieser Zeit hat es einen stetigen technologischen Fortschritt gegeben, der zur Entwicklung einer Vielzahl einzigartiger Produkte und Systeme in der gesamten Raumfahrtindustrie geführt hat. Weltweit investieren derzeit zahlreiche öffentliche und private Raumfahrtagenturen und -organisationen Ressourcen in den Aufbau von Satellitenkonstellationen. Dies dürfte der Hauptfaktor sein, der die Nachfrage nach Treibstoffspeichersystemen beeinflusst.
| Berichtsmetrik | Einzelheiten |
|---|---|
| Basisjahr | 2023 |
| Regelstudienzeit | 2020-2032 |
| Prognosezeitraum | 2025-2033 |
| CAGR | 7.45% |
| Marktgröße | 2023 |
| am schnellsten wachsende Markt | Europa |
| größte Markt | Nordamerika |
| Berichterstattung | Umsatzprognose, Wettbewerbslandschaft, Wachstumsfaktoren, Umwelt & Umwelt; Regulatorische Landschaft und Trends |
| Abgedeckt |
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Neue Technologien wie wiederverwendbare Trägerraketen, SmallSats und CubeSats haben die Entwicklung und den Start von Weltraumsystemen günstiger gemacht. Dadurch konnten sich mehr Unternehmen und Regierungsbehörden am Weltraum beteiligen. Satellitenkonstellationen, also Gruppen von Satelliten, die zusammenarbeiten, haben den Ausbau vorangetrieben. Mit ihrer globalen oder nahezu globalen Abdeckung garantieren diese Konstellationen zu jeder Zeit und an jedem Ort der Erde mindestens einen Satelliten. SpaceX, OneWeb und Amazons Project Kuiper schaffen riesige Satellitenkonstellationen für Breitband-Internet. Risikokapital, Private Equity und andere private Investitionen in den Weltraum nehmen zu. Wettbewerb und Innovation haben Megakonstellationen und andere Wirtschaftsstrukturen ermöglicht. SpaceX, Blue Origin und Relativity Space kommerzialisieren Weltraumtechnologien. Die Nachfrage nach satellitengestützten Diensten wie Fernerkundung, Erdbeobachtung und Satellitenkommunikation treibt die Satellitenproduktion und -starts voran. Weltraumgestützte Daten werden zunehmend von Regierungen, Unternehmen und Forschungsinstituten für viele Anwendungen genutzt. Weltweit unterstützen Regierungen den Ausbau des Weltraumsektors mit Gesetzen und Initiativen. Dazu gehören Weltrauminfrastrukturprojekte, regulatorische Rahmenbedingungen und öffentlich-private Kooperationen. So wird beispielsweise die Zahl der aktiven Satelliten deutlich erhöht: Im Jahr 2021 betrug sie noch 4.800 Satelliten und wird im Jahr 2022 bereits auf 6.905 Satelliten anwachsen.
Einer der wichtigsten Faktoren, die zur Expansion des globalen Marktes für weltraumtaugliche Treibstofftanks beitragen, ist die wachsende Zahl von Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten. Der Markt wächst, weil die Erforschung des Weltraums, die Förderung nachhaltiger Praktiken und die Verwendung umweltfreundlicher Treibstoffe immer mehr im Vordergrund stehen. Innovationen in Technologie und Materialwissenschaft sind die treibende Kraft hinter dieser Konzentration auf Forschung und Entwicklung. Diese Entwicklungen ermöglichen die Herstellung von Treibstofftanks, die sowohl effizienter als auch leichter sind, was sich positiv auf die Kosten und die Durchführbarkeit von Weltraummissionen auswirkt.
Die hohen Kosten, die mit großen, weltraumtauglichen Treibstofftanks verbunden sind, sind ein Hauptfaktor, der die Expansion des globalen Marktes für weltraumtaugliche Treibstofftanks verhindert. Dies gilt insbesondere für aufstrebende und sich entwickelnde Länder in Asien, dem Nahen Osten und Afrika. Aufgrund der hohen Kosten für große, weltraumtaugliche Treibstofftanks haben aufstrebende und sich entwickelnde Länder in Asien, dem Nahen Osten und Afrika mit Schwierigkeiten auf dem Markt zu kämpfen. Andererseits ergreift die Regierung derzeit Maßnahmen, die im prognostizierten Zeitraum zu einer Verbesserung der Situation führen werden. Beispielsweise verbraucht die Falon 9-Rakete von SpaceX etwa 312.200 kg flüssigen Sauerstoff (LOX) und der RP-1-Treibstoff beträgt pro Start 186.006 kg, was basierend auf den US-Verteidigungspreisen von 2023 zu geschätzten Treibstoffkosten von etwa 512.108 USD führt.
Die laufenden Fortschritte bei der Erforschung des Weltraums können aufgrund der enormen Hindernisse und Gefahren, die mit solchen Missionen einhergehen, den Fortschritt behindern. Die Herausforderungen umfassen mehrere Schlüsselbereiche: die Erhaltung der körperlichen und geistigen Gesundheit der Besatzungsmitglieder im Weltraum, die Milderung der Auswirkungen von Mikrogravitation und ionisierender Strahlung, die Gewährleistung der Sicherheit der Astronauten, wenn keine unmittelbare medizinische Hilfe am Boden möglich ist, sowie die Bereitstellung umfassender Schulungen für Astronauten zur selbstständigen Verwaltung ihrer Gesundheit. Darüber hinaus werden die Programme zur Erforschung des Weltraums erheblich durch die Volumen-, Massen- und Leistungsbeschränkungen der an Bord befindlichen Ausrüstung und Vorräte behindert, zusätzlich zur Anforderung, vor dem Start bemannter Expeditionen zum Mars Verfahren zur Nutzung der vor Ort vorhandenen Ressourcen zu entwickeln.
Darüber hinaus soll das Artemis-Programm der NASA bis zum Jahr 2024 einen zweiten Mann und die erste Frau auf den Mond bringen und bis zum Jahr 2028 schließlich eine wirtschaftlich rentable Raumfahrt ermöglichen. Das Endziel der NASA ist die Landung auf dem Mars und das Artemis-Programm dient als Zwischenschritt auf dem Weg dorthin.
Nordamerika hat derzeit eine herausragende Marktposition aufgrund der erheblichen Nachfrage nach Treibstoffbehältern, die vor allem durch die hohe Anzahl jährlicher Weltraumstarts in der Region angetrieben wird. Die Etablierung von Marktführern wie Northrop Grumman Corporation und Lockheed Martin Corporation dient der Stärkung der Marktposition Nordamerikas. 71 % des Marktanteils im Jahr 2022 wurden von etablierten Akteuren in Nordamerika gehalten, was die solide Position der Region auf dem Markt für weltraumtaugliche Treibstofftanks zeigt.
Europa nimmt auf dem weltweiten Markt für weltraumtaugliche Treibstofftanks eine bedeutende Position ein, da es sich auf Materialwissenschaft und technische Innovationen konzentriert, die Tanks produzieren, die extremen Bedingungen standhalten. Namhafte Unternehmen wie Airbus SAS, Ariane Group und OHB SE bringen bahnbrechende Technologien und Lösungen auf den Markt. Europa ist ein bedeutender Markt für Kohlefaserverbundstoffe, da dort hohe Umsätze und erwartete Wachstumsraten zu verzeichnen sind, was den Fokus der Region auf hochmoderne Materialien unterstreicht.
In den kommenden Jahren wird der asiatisch-pazifische Raum voraussichtlich die Region mit der höchsten Wachstumsrate sein, was größtenteils auf die steigenden Investitionen in die Weltraumforschung und -wissenschaft durch Länder wie Indien, China und Südkorea zurückzuführen ist. Der steigende Bedarf an Treibstoffbehältern in der Region stimuliert die Produktion und zieht neue Teilnehmer an, wodurch die Forschungs- und Entwicklungsbemühungen im Weltraumsektor gefördert werden. Die Expansion des asiatisch-pazifischen Raums bietet Aussichten für neue Teilnehmer und technologische Fortschritte und stärkt damit den allgemeinen Fortschritt und Einfallsreichtum der Branche für weltraumtaugliche Treibstoffbehälter.
Der Markt ist nach Plattformen weiter in Satelliten und Trägerraketen segmentiert.
Auf dem Markt für weltraumtaugliche Treibstofftanks ist das Segment Trägerraketen aus verschiedenen Gründen marktführend. Dieser Trend wird maßgeblich durch die zunehmende Zahl von Satellitenstarts und die Bildung von Satellitenkonstellationen für unterschiedliche Zwecke wie Ortung, Kommunikation, Erdbeobachtung und Navigation beeinflusst. Treibstoff oder Oxidationsmittel für Raketenstufen müssen in speziellen Treibstofftanks von Trägerraketen gelagert werden, und die Nachfrage nach leichten, effizienten Treibstofftanks zur Verbesserung der Leistung dieser Fahrzeuge steigt.
Der Markt ist nach Endbenutzern weiter in Regierungsbehörden, militärische und kommerzielle Bereiche segmentiert.
Der kommerzielle Endnutzersektor hat eine beherrschende Stellung auf dem weltweiten Markt für weltraumtaugliche Treibstofftanks. Die steigende Nachfrage kommerzieller Unternehmen nach satellitengestützten Diensten, darunter Fernerkundung, Erdbeobachtung und Satellitenkommunikation, ist ein wesentlicher Faktor für die Dominanz des kommerziellen Segments. Große Investoren, die in den Bau ausgedehnter Satellitenkonstellationen investieren, darunter SpaceX, OneWeb und Amazons Project Kuiper, tun dies in erster Linie, um Breitband-Internetdienste bereitzustellen; dies stimuliert den kommerziellen Sektor zusätzlich. Das kommerzielle Endnutzersegment übertrifft in Bezug auf die Nachfrage das Regierungs- und Militärsegment, was auf die exponentielle Ausweitung privater Investitionen und die Kommerzialisierung von Weltraumtechnologien zurückzuführen ist.
Der Markt ist nach Materialien weiter segmentiert in Kohlefaser, Aluminium- und Titanlegierungen, Duroplaste und Thermoplastische Kunststoffe, Nanomaterialien und Andere.
Aufgrund ihrer beträchtlichen Umsätze und der erwarteten Wachstumsraten gelten Kohlefaserverbundstoffe als das marktbeherrschende Material. Kohlefaserverbundstoffe erzielten im Jahr 2022 einen Umsatz von 423,6 Millionen US-Dollar, und ihr Marktanteil wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von XX % steigen. Aufgrund der Entwicklung von Materialien und Herstellungsverfahren sind Kohlefaserverbundstoffe zum vorherrschenden Material auf dem Markt für weltraumtaugliche Treibstofftanks geworden, wie die Marktdynamik zeigt. Die zunehmende Betonung wiederverwendbarer Raumfahrzeuge, Tankstellen und der Fertigung im Weltraum schafft neue Marktaussichten für Kohlefaserverbundstoffe und unterstreicht damit ihre Vorrangstellung und Bedeutung in der Branche.
Der Markt ist nach Herstellungsverfahren weiter segmentiert in Automatisierte Faserplatzierung (ATL/AFP), Kompressionsformung, Additive Fertigung, konventionelle Fertigung und Andere.
In absehbarer Zukunft wird im Raumfahrtsektor mit einem starken Anstieg der Nachfrage nach Verbundteilen gerechnet, die im Formpressverfahren hergestellt werden. Durch ein Verfahren namens Formpressen, bei dem BMC verwendet wird, ist die Herstellung komplexer Verbundteile für den Einsatz in Flugzeugstrukturen , im Weltraum und bei Satelliten möglich.
Der Markt ist nach Treibmitteln weiter segmentiert in Membrantanks, Treibmittelmanagementgeräte, Helium-, Stickstoff- und Xenontanks sowie Tanks aus Aluminiumlegierungen.
Aufgrund der zunehmenden Verbreitung von weltraumtauglichen Treibstofftanks wird für die kommenden Jahre ein steigender Bedarf an Membrantanks erwartet. Aufgrund ihrer Kosteneffizienz, Zuverlässigkeit und Leichtbauweise hat die Nutzung von Tanks in der Luft- und Raumfahrt in den letzten Jahren stark zugenommen. Die neuen Tanks ersetzen schrittweise Titan-Treibstofftanks, die aufgrund ihrer geringen Kosten und unkomplizierten Herstellung bisher in Raumfahrzeugen eingesetzt wurden.
