Markt für biologische Behandlungstechnologien – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, 2018-2028, segmentiert nach Behandlung (Kompostierung, Wurmkompostierung, Behandlung der Soldatenfliege, anaerobe Vergärung, Fermentation), nach Anwendung (Wohn-, Gewerbe-, Industriebereich), nach Region und Wettbewerb
Published Date: November - 2024 | Publisher: MIR | No of Pages: 320 | Industry: Healthcare | Format: Report available in PDF / Excel Format
View Details Buy Now 2890 Download Sample Ask for Discount Request CustomizationMarkt für biologische Behandlungstechnologien – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, 2018-2028, segmentiert nach Behandlung (Kompostierung, Wurmkompostierung, Behandlung der Soldatenfliege, anaerobe Vergärung, Fermentation), nach Anwendung (Wohn-, Gewerbe-, Industriebereich), nach Region und Wettbewerb
| Prognosezeitraum | 2024–2028 |
| Marktgröße (2022) | 2,38 Milliarden USD |
| CAGR (2023–2028) | 6,42 % |
| Am schnellsten wachsendes Segment | Industrie |
| Größter Markt | Asien-Pazifik |
Marktübersicht
Der globale Markt für biologische Behandlungstechnologien hat im Jahr 2022 einen Wert von 2,38 Milliarden USD und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein beeindruckendes Wachstum mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 6,42 % bis 2028 verzeichnen
Strenge Umweltvorschriften und -standards, die von Regierungen weltweit auferlegt werden, verlangen von Industrien und Kommunen, Abwasser zu behandeln, organische Abfälle zu verwalten und Emissionen zu kontrollieren. Biologische Behandlungstechnologien sind oft die bevorzugte Wahl zur Einhaltung dieser Vorschriften. Das Wachstum verschiedener Branchen, darunter Fertigung, Landwirtschaft und Petrochemie, hat zu einer Zunahme der organischen Abfälle und der Abwassererzeugung geführt. Biologische Behandlungslösungen sind für die effiziente Verwaltung und Behandlung dieser Abfälle unerlässlich. Die Produktion von Biogas, einer erneuerbaren Energiequelle, durch Prozesse wie anaerobe Vergärung ist ein attraktiver Treiber für Industrien, die Energie- und Ressourcenrückgewinnung anstreben. Biogas kann zur Stromerzeugung und zum Heizen verwendet werden. Laufende Fortschritte in der Biotechnologie und synthetischen Biologie haben zur Entwicklung effizienterer und spezialisierterer Mikroorganismen für verschiedene Behandlungsprozesse geführt und so die Leistung biologischer Behandlungstechnologien verbessert. Das Vorhandensein neuer Schadstoffe in Wasser und Abwasser, wie z. B. Arzneimittel und Körperpflegeprodukte, hat die Nachfrage nach fortschrittlichen biologischen Behandlungsprozessen erhöht, die diese Schadstoffe entfernen können.
Wichtige Markttreiber
Steigende Erzeugung von Industrieabfällen
Wenn Industrien wachsen und expandieren, produzieren sie typischerweise größere Mengen an organischen Abfällen. Diese Abfälle können Materialien wie Essensreste, landwirtschaftliche Rückstände und organische Nebenprodukte aus Herstellungsprozessen enthalten. Biologische Behandlungstechnologien eignen sich gut für die effiziente Handhabung und Umwandlung dieser organischen Abfälle in wertvolle Ressourcen. Industrien unterliegen strengen Umweltvorschriften, die eine ordnungsgemäße Handhabung ihrer Abfälle und Abwässer vorschreiben. Biologische Behandlungstechnologien bieten effektive Lösungen zur Erfüllung dieser gesetzlichen Anforderungen, da sie Schadstoffe aus verschiedenen Arten organischer Abfallströme abbauen und entfernen können. Industrie, Regierungen und die Öffentlichkeit sind zunehmend besorgt über die Umweltauswirkungen der Abfallentsorgung. Biologische Behandlungsmethoden wie anaerobe Vergärung und Kompostierung bieten nachhaltigere und umweltfreundlichere Alternativen zu herkömmlichen Abfallentsorgungsmethoden wie Deponierung und Verbrennung. Biologische Behandlungstechnologien können die Rückgewinnung wertvoller Ressourcen aus organischem Abfall erleichtern. Beispielsweise erzeugt die anaerobe Vergärung Biogas, das zur Energieerzeugung verwendet werden kann, und der erzeugte Gärrest kann als nährstoffreicher Bodenverbesserer dienen. Dieser Aspekt der Ressourcenrückgewinnung kann die Einführung biologischer Behandlung wirtschaftlich attraktiv machen.
Langfristig können biologische Behandlungstechnologien zu Kosteneinsparungen für die Industrie führen. Diese Technologien können die Abfallentsorgungskosten senken, den Energieverbrauch verringern und durch den Verkauf von Biogas, Kompost oder anderen Nebenprodukten Möglichkeiten zur Umsatzgenerierung schaffen. Viele Branchen betrachten Nachhaltigkeit als Grundwert und haben spezifische Nachhaltigkeitsziele festgelegt. Biologische Behandlungstechnologien richten sich nach diesen Zielen und helfen Unternehmen, ihren ökologischen Fußabdruck zu verringern, die Ressourceneffizienz zu steigern und ein nachhaltigeres Image zu fördern. Die öffentliche Wahrnehmung und die Unternehmensverantwortung sind wichtige Faktoren, die die industriellen Praktiken beeinflussen. Der Einsatz biologischer Behandlungstechnologien kann den Ruf eines Unternehmens in Sachen Umwelt verbessern und sein Engagement für umweltfreundliche Abfallbewirtschaftungspraktiken demonstrieren. In einigen Regionen bieten Regierungen Anreize, Subventionen oder Zuschüsse, um die Industrie zur Einführung biologischer Behandlungstechnologien zu ermutigen. Diese Anreize können die anfängliche Investition für Unternehmen attraktiver machen. Dieser Faktor wird zur Entwicklung des globalen Marktes für biologische Behandlungstechnologien beitragen.
Fortschritte in der Biotechnologie
Fortschritte in der Biotechnologie haben erheblich zur Entwicklung und Verbesserung biologischer Behandlungstechnologien beigetragen. Diese Fortschritte haben die Fähigkeiten und die Effizienz biologischer Behandlungsprozesse in verschiedenen Anwendungen erweitert, darunter Abwasserbehandlung, Bioremediation und organische Abfallwirtschaft. Die Biotechnologie hat die Entwicklung spezialisierter mikrobieller Stämme ermöglicht, die bestimmte Schadstoffe oder organische Materialien effizienter abbauen können. Diese gentechnisch veränderten Mikroorganismen können den Abbau von Schadstoffen in Abwasser und kontaminierten Umgebungen beschleunigen und Behandlungsprozesse schneller und effektiver machen. Die Biotechnologie ermöglicht die genetische Veränderung von Mikroorganismen, um ihre Stoffwechselfähigkeiten zu verbessern. Dies kann zu Mikroorganismen führen, die robuster und anpassungsfähiger sind und unter schwierigen Bedingungen überleben können, was insbesondere für Bioremediationsanwendungen wertvoll ist.
Die Biotechnologie hat das Design von Bioreaktoren beeinflusst, die in verschiedenen biologischen Behandlungsprozessen verwendet werden. Moderne Bioreaktorsysteme beinhalten Innovationen wie Biofilmreaktoren, Membranbioreaktoren und immobilisierte Enzymsysteme, die alle die Behandlungseffizienz verbessern und den Platzbedarf von Behandlungsanlagen verringern. Die Biotechnologie bietet molekulare Werkzeuge wie die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) und die DNA-Sequenzierung, die für die Überwachung und Bewertung mikrobieller Gemeinschaften in biologischen Behandlungssystemen wertvoll sind. Diese Werkzeuge ermöglichen eine bessere Kontrolle und Optimierung von Behandlungsprozessen. Das Feld der synthetischen Biologie spielt bei biologischen Behandlungstechnologien eine bedeutende Rolle. Es umfasst das Design und die Konstruktion biologischer Teile, Geräte und Systeme, um neuartige Mikroorganismen oder Wege für bestimmte Behandlungsziele zu schaffen. Die synthetische Biologie ermöglicht die Anpassung von Mikroorganismen an den Schadstoffabbau und die Rückgewinnung von Ressourcen.
Die Biotechnologie hat die Verwendung der Metagenomik ermöglicht, um die genetische Zusammensetzung ganzer mikrobieller Gemeinschaften in Behandlungssystemen zu untersuchen. Dieser Ansatz bietet Einblicke in das Funktionspotenzial dieser Gemeinschaften und ermöglicht die Identifizierung neuer Gene und Stoffwechselwege, die für Behandlungszwecke genutzt werden können. Die Biotechnologie hat die Entwicklung biologischer Sensoren ermöglicht, die bestimmte Schadstoffe oder mikrobielle Aktivitäten in Echtzeit erkennen können. Diese Sensoren werden zur Prozessüberwachung und -steuerung verwendet und stellen sicher, dass Behandlungssysteme optimal funktionieren. Omics-Technologien, einschließlich Genomik, Proteomik und Metabolomik, haben unser Verständnis mikrobieller Gemeinschaften und ihrer Wechselwirkungen in Behandlungsprozessen revolutioniert. Diese Technologien bieten umfassende Einblicke in die Dynamik mikrobieller Populationen, Stoffwechselwege und ihre Reaktionen auf Umweltveränderungen. Die Biotechnologie hat zur Entwicklung bioinformatischer Tools und Datenbanken beigetragen, die Forschern und Ingenieuren bei der Analyse komplexer biologischer Daten helfen. Diese Tools helfen bei der Interpretation genomischer und metagenomischer Daten für eine verbesserte Gestaltung und Bedienung von Behandlungssystemen. Fortschritte in der Biotechnologie haben zur Entwicklung mikrobieller Brennstoffzellen und anderer Technologien geführt, die aus mikrobiellem Stoffwechsel Strom erzeugen können. Dies hat das Potenzial, den Energieverbrauch in biologischen Behandlungssystemen zu senken. Dieser Faktor wird die Nachfrage auf dem globalen Markt für biologische Behandlungstechnologien ankurbeln
Steigender Bedarf an Energie- und Ressourcenrückgewinnung
Einer der Haupttreiber ist die Fähigkeit biologischer Behandlungstechnologien, wie z. B. der anaeroben Vergärung, Biogas als Nebenprodukt zu erzeugen. Biogas besteht hauptsächlich aus Methan und Kohlendioxid und kann als erneuerbare Energiequelle zur Stromerzeugung und zum Heizen verwendet werden. Dies ist besonders attraktiv für Branchen, die ihre Energiekosten und ihren ökologischen Fußabdruck reduzieren möchten. Da die Nachfrage nach erneuerbaren Energiequellen steigt, steht Biogas, das durch biologische Behandlungsprozesse erzeugt wird, im Einklang mit den Zielen für Nachhaltigkeit und grüne Energie. Es reduziert die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und trägt zur Bekämpfung des Klimawandels bei, indem es die Treibhausgasemissionen senkt. Biologische Behandlungstechnologien ermöglichen die Umwandlung von organischem Abfall, einschließlich landwirtschaftlicher Rückstände, Lebensmittelabfälle und Klärschlamm, in eine wertvolle Energiequelle. Dieser Abfall-zu-Energie-Ansatz senkt nicht nur die Abfallentsorgungskosten, sondern trägt auch zu einem nachhaltigeren Energiemix bei. Durch die Behandlung von organischem Abfall mit biologischen Prozessen können Industrien die mit der Abfallentsorgung verbundenen Kosten erheblich senken und den Bedarf an Deponierung oder Verbrennung verringern. Biologische Behandlungstechnologien können neben Energie auch wertvolle Ressourcen zurückgewinnen, wie z. B. nährstoffreiche Gärreste, die als Bodenverbesserer oder Dünger verwendet werden können. Dieser Aspekt der Ressourcenrückgewinnung kann zusätzlichen Wert schaffen und die Umweltauswirkungen der Abfallentsorgung verringern.
Die biologische Behandlung unterstützt die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft, bei der Abfallmaterialien in wertvolle Ressourcen umgewandelt werden, wodurch die Gewinnung von Primärressourcen reduziert und die Abfallerzeugung minimiert wird. Einige Regierungen bieten finanzielle Anreize, Subventionen oder Steuergutschriften, um die Einführung biologischer Behandlungstechnologien zur Energie- und Ressourcenrückgewinnung zu fördern. Diese Anreize können die Investition für Industrien attraktiver machen. Viele Unternehmen haben sich Nachhaltigkeitsziele gesetzt, darunter die Reduzierung ihrer Umweltauswirkungen und die Steigerung der Ressourceneffizienz. Die Rückgewinnung von Energie und Ressourcen steht im Einklang mit diesen Nachhaltigkeitsinitiativen von Unternehmen. Biologische Behandlungsmethoden gelten als umweltfreundlich, da sie die Methanemissionen von Mülldeponien reduzieren, ein starkes Treibhausgas. Durch die Erfassung und Nutzung des bei der anaeroben Vergärung entstehenden Methans tragen diese Technologien zur Eindämmung des Klimawandels bei. Die Erzeugung von Biogas durch biologische Behandlung bietet eine alternative Energiequelle und trägt zur Energiesicherheit bei, indem sie den Energiemix diversifiziert und die Abhängigkeit von konventionellen Energiequellen verringert. Dieser Faktor wird die Nachfrage des globalen Marktes für biologische Behandlungstechnologien beschleunigen.
Wichtige Marktherausforderungen
Skalierbarkeit der Technologie
Die Skalierung biologischer Behandlungsprozesse ist häufig mit komplexeren technischen und gestalterischen Herausforderungen verbunden. Faktoren wie Massenübertragung, Wärmeübertragung und Strömungsdynamik werden mit zunehmender Größe der Behandlungsanlage immer wichtiger. Das Design und die Dimensionierung von Geräten wie Bioreaktoren und Belüftungssystemen müssen für größere Volumina optimiert werden, und dies kann erhebliches technisches Fachwissen erfordern. Bei der Abwasserbehandlung ist die Einhaltung angemessener hydraulischer Verweilzeiten und Strömungsverteilung in größeren Behandlungsanlagen für die Behandlungseffizienz von entscheidender Bedeutung. Eine Skalierung kann diese Dynamik stören. Die effektive Verteilung von Nährstoffen und Sauerstoff in einem größeren Behandlungssystem wird mit zunehmender Skalierung komplexer. Dies ist besonders wichtig bei biologischen Behandlungsprozessen wie Belebtschlamm und MBRs. Die Verwaltung und Erhaltung der Gesundheit mikrobieller Populationen wird mit der Erweiterung von Behandlungssystemen schwieriger. Richtiges Mischen, Nährstoffverfügbarkeit und Kontrolle von Schadstoffen sind für die Gesundheit und Aktivität von Mikroben von entscheidender Bedeutung. Größere Behandlungsanlagen können mehr Energie verbrauchen, und die Herausforderung besteht darin, die Vorteile einer Skalierung (z. B. erhöhte Biogasproduktion) mit dem höheren Energiebedarf in Einklang zu bringen. Die Aufrechterhaltung effizienter Kontroll- und Überwachungssysteme in größeren Anlagen ist von entscheidender Bedeutung. Dazu gehört die Fähigkeit, Betriebsparameter an veränderte Bedingungen anzupassen.
Kosten der Implementierung
Die Einrichtung biologischer Behandlungssysteme erfordert häufig erhebliche Kapitalinvestitionen. Dazu gehören der Kauf von Geräten, der Bau von Behandlungsanlagen und die Entwicklung der Infrastruktur. Viele biologische Behandlungstechnologien erfordern spezielle Geräte wie Bioreaktoren, Belüftungssysteme und Überwachungsinstrumente. Deren Anschaffung und Installation kann teuer sein. In manchen Fällen müssen vorhandene Infrastrukturen aufgerüstet oder modifiziert werden, um biologische Behandlungsprozesse zu ermöglichen. Diese Änderungen können die Implementierungskosten erheblich erhöhen. Der Betrieb und die Wartung biologischer Behandlungssysteme erfordert häufig qualifizierte und spezialisierte Arbeitskräfte. Rekrutierung, Schulung und Vergütung dieses Personals tragen zu den Betriebskosten bei. Laufende Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen sind erforderlich, um biologische Behandlungstechnologien zu verbessern und zu erneuern. Investitionen in Forschung und Entwicklung erhöhen die Gesamtkosten der Implementierung.
In manchen Fällen haben Industrien oder Gemeinden möglicherweise bereits etablierte Abfallentsorgungsmethoden eingeführt. Die Umstellung auf biologische Behandlungstechnologien kann versunkene Kosten in vorhandenen Systemen und Infrastrukturen mit sich bringen. Biologische Behandlungsprozesse erfordern laufende Betriebskosten, einschließlich Energie, Wartung und Überwachung. Die Energiekosten können erheblich sein, insbesondere bei Prozessen, die Belüftung, Heizung oder Kühlung erfordern. Die Erfüllung gesetzlicher Anforderungen erfordert oft zusätzliche Investitionen in Behandlungstechnologien, Überwachungssysteme und Berichtsverfahren, um die Einhaltung sicherzustellen. Für den Bau von Kläranlagen oder die Installation von Geräten sind möglicherweise große Grundstücke oder Flächen erforderlich, was insbesondere in dicht besiedelten oder flächenbeschränkten Gebieten eine Kostenherausforderung darstellen kann.
Wichtige Markttrends
Präzisionslandwirtschaft
Präzisionslandwirtschaft kann dazu beitragen, den Einsatz von Düngemitteln, Pestiziden und anderen Chemikalien in der Landwirtschaft zu reduzieren. Durch den Einsatz gezielter und datengestützter Ansätze können Landwirte den übermäßigen Nährstoffabfluss und das Auswaschen von Chemikalien in die Umwelt minimieren. Dies wiederum kann den Bedarf an biologischer Behandlung von landwirtschaftlichen Abflüssen verringern, die Wasserqualität bewahren und die Behandlungskosten senken. Präzisionslandwirtschaft stützt sich auf Daten von Sensoren, Satelliten und anderen Quellen, um fundierte Entscheidungen über das Pflanzenmanagement zu treffen. Diese Daten können auch in Wassermanagementstrategien einfließen und dazu beitragen, den Wasserverbrauch zu senken und landwirtschaftliche Abflüsse zu minimieren, die möglicherweise behandelt werden müssen. Precision Agriculture fördert integrierte Schädlingsbekämpfungsmethoden, die darauf abzielen, Schädlinge mit biologischen Mitteln zu bekämpfen und den Bedarf an chemischen Pestiziden zu reduzieren. Dies kann zu weniger chemischen Rückständen in Boden und Wasser führen und so die Umweltbelastung biologischer Behandlungssysteme verringern.
Precision Agriculture optimiert die Ressourcennutzung, einschließlich Wasser, Energie und Land. Durch effizientere Nutzung von Ressourcen und Minimierung von Abfällen werden die Umweltauswirkungen der Landwirtschaft und der potenzielle Bedarf an fortschrittlicher biologischer Behandlung landwirtschaftlicher Abfälle reduziert. Bei der Präzisionslandwirtschaft steht häufig die Verbesserung der Bodengesundheit und -fruchtbarkeit im Mittelpunkt. Gesunde Böden können Nährstoffe und Wasser besser aufnehmen und speichern, was den Nährstoffabfluss und die Gefahr einer Gewässerverschmutzung verringert. Fernerkundungstechnologien, die in der Präzisionslandwirtschaft eingesetzt werden, können helfen, frühe Anzeichen von Stress oder Krankheiten bei Nutzpflanzen zu erkennen, wodurch gezielte Eingriffe möglich werden und der Bedarf an chemischen Behandlungen minimiert wird.
Segmenteinblicke
Behandlungseinblicke
Im Jahr 2022 hatte das Segment Anerobe Vergärung den größten Anteil am globalen Markt für biologische Behandlungstechnologien und wird voraussichtlich in den kommenden Jahren weiter wachsen.
Anwendungseinblicke
Im Jahr 2022 hatte das Segment Industrie den größten Anteil am globalen Markt für biologische Behandlungstechnologien und wird voraussichtlich in den kommenden Jahren weiter wachsen.
Regionale Einblicke
Die Region Nordamerika dominiert den globalen Markt für biologische Behandlungstechnologien im Jahr 2022.
Jüngste Entwicklungen
- Im Mai 2023 hat Lummus Technology, ein globaler Anbieter von Prozesstechnologien und Energielösungen, eine Vereinbarung mit SiemensEnergy zur Übernahme bekannt gegeben Vermögenswerte aus ihrem Wasserlösungsportfolio. Diese Übernahme umfasst geistiges Eigentum, Urheberrechte, Geschäftsgeheimnisse sowie Forschungs- und Entwicklungsvermögenswerte. Diese Technologien sind darauf ausgelegt, die Wasser- und Abwasserbehandlungsbedürfnisse der Öl- und Gasindustrie zu erfüllen, indem sie Kohlenstoffadsorption, biologische Behandlung und hydrothermale Prozesse nutzen. Lummus Technology wird die Zimpro-Nassluftoxidationstechnologie und das PACT-System von Siemens Energy sowie das zugehörige geistige Eigentum, die Laborausrüstung und die zugehörigen Vermögenswerte übernehmen. Diese Technologien werden das nachhaltige und integrierte Angebot von Lummus zur Behandlung von Wasser und Abwasser, das in petrochemischen und Raffinerieanlagen erzeugt wird, erheblich erweitern. Das Zimpro-System konzentriert sich auf die Behandlung von ätzenden Abfällen aus Ethylencrackern, während das PACT-Verfahren eine effiziente Abwasserbehandlungsmethode ist, die darauf ausgelegt ist, organische Schadstoffe aus Industrieabwasser zu entfernen. Insbesondere bieten beide Verfahren mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Behandlungsmethoden, darunter die Umwandlung und Zerstörung hochradioaktiver Abfallströme bei gleichzeitiger Minimierung der Entstehung sekundärer Abfallströme.
- Im Januar 2023 begegnet Evonik den aktuellen Herausforderungen des Abwassermanagements mit einem innovativen Ansatz. Ziel des Spezialchemieunternehmens ist es, die Leistung von Mikroorganismen, die für wichtige Stoffumwandlungsprozesse bei der biologischen Abwasserreinigung verantwortlich sind, mit Sauerstoff zu steigern. Mit dieser Strategie lässt sich die Effizienz bestehender Abwasserbehandlungsanlagen steigern. Evonik nutzt seine Hohlfasermembranen SEPURAN N2 zur Erzeugung sauerstoffangereicherter Luft. Die SEPURAN-Membranen ermöglichen die effiziente Trennung von Gasen wie Methan (CH4), Stickstoff (N2) oder Wasserstoff (H2) aus Gasgemischen.
Wichtige Marktteilnehmer
- BioCo Tech AS
- BIFFA Plc.
- Composting Solutions Ltd.
- Alfa-Therm Limited
- Supreme International Limited
- Closed Loop Environmental Solution Pty Ltd
- Evoqua Water Technology
- Pentair PLC
- Alfa Laval
- Scarab International
| Nach Behandlung | Nach Anwendung | Nach Region |
| Kompostierung Wurmkompostierung Behandlung der Schwarzen Soldatenfliege Segment der anaeroben Vergärung Gärung | Wohnen Gewerbe Industrie |
|
FAQ'S
For a single, multi and corporate client license, the report will be available in PDF format. Sample report would be given you in excel format. For more questions please contact:
Within 24 to 48 hrs.
You can contact Sales team (sales@marketinsightsresearch.com) and they will direct you on email
You can order a report by selecting payment methods, which is bank wire or online payment through any Debit/Credit card, Razor pay or PayPal.
Discounts are available.
Hard Copy