Markt für industrielle Sekundärbatterien – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, segmentiert nach Technologie (Blei-Säure-Batterien, Lithium-Ionen-Batterien und andere), nach Region, nach Wettbewerb 2018-2028

Marktübersicht

Der globale Markt für industrielle Sekundärbatterien wurde im Jahr 2022 auf 39,93 Milliarden USD geschätzt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein robustes Wachstum mit einer CAGR von 11,48 % bis 2028 verzeichnen. Der globale Markt für industrielle Sekundärbatterien ist ein dynamischer und wachsender Markt, der jedoch auch mit einer Reihe von Herausforderungen konfrontiert ist. Batteriehersteller und Regierungen arbeiten daran, diese Herausforderungen zu bewältigen, aber es ist wichtig, sich der möglichen Auswirkungen auf Industrie und Verbraucher bewusst zu sein.

Wichtige Markttreiber

Integration erneuerbarer Energien

Die Integration erneuerbarer Energiequellen wie Solar- und Windenergie in das Stromnetz ist ein weiterer wichtiger Treiber. Um die Intermittenz erneuerbarer Energien zu bewältigen und eine stabile Energieversorgung zu gewährleisten, sind Energiespeichersysteme (ESS) erforderlich. Sekundärbatterien spielen bei ESS eine entscheidende Rolle, indem sie überschüssige Energie speichern, wenn das Angebot die Nachfrage übersteigt, und sie freigeben, wenn die Nachfrage das Angebot übersteigt. Diese Integration fördert nicht nur die Nutzung sauberer Energie, sondern verbessert auch die Netzstabilität und -zuverlässigkeit und treibt so die Nachfrage nach Sekundärbatterien an.

Unterhaltungselektronik und tragbare Geräte

Die Verbreitung von Unterhaltungselektronik und tragbaren Geräten ist ein langjähriger Treiber des Marktes für industrielle Sekundärbatterien. Smartphones, Laptops, Tablets und Wearables sind alle auf wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batterien angewiesen, die im Laufe der Zeit leichter, effizienter und langlebiger geworden sind. Die Nachfrage der Verbraucher nach längerer Batterielebensdauer und erhöhter Geräteportabilität treibt weiterhin Innovationen in der Batterietechnologie voran und führt zur Entwicklung fortschrittlicherer und energiedichterer Batterien.

Energiespeicherung für Versorgungsunternehmen

Sekundärbatterien werden von Versorgungsunternehmen zunehmend zur Energiespeicherung im Netzmaßstab verwendet. Diese groß angelegten Energiespeicherprojekte tragen maßgeblich zur Stabilisierung der Stromnetze, zur Verbesserung des Lastmanagements und zur Integration erneuerbarer Energiequellen bei. Da die Versorgungsunternehmen bestrebt sind, ihre Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern und auf sauberere Energieoptionen umzusteigen, wächst die Nachfrage nach Sekundärbatterien in Energiespeicherprojekten im Versorgungsmaßstab weiter.

Regierungsvorschriften und -anreize

Regierungsrichtlinien und -vorschriften spielen eine entscheidende Rolle bei der Förderung des Marktes für industrielle Sekundärbatterien. Viele Länder haben Vorschriften zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen und zur Förderung der Einführung von Elektrofahrzeugen und erneuerbaren Energiequellen erlassen. Diese Vorschriften enthalten häufig Anreize wie Steuergutschriften, Subventionen und Emissionsziele, die die Entwicklung und Einführung von Sekundärbatterien fördern. Darüber hinaus haben Vorschriften zur Entsorgung und zum Recycling von Batterien zu verstärkter Forschung nach nachhaltigen Batteriematerialien und Recyclingtechnologien geführt.

Fortschritte in der Batterietechnologie

Kontinuierliche Fortschritte in der Batterietechnologie sind ein grundlegender Treiber des Marktes für industrielle Sekundärbatterien. Forscher und Hersteller arbeiten ständig daran, die Leistung, Energiedichte, Sicherheit und Kosteneffizienz von Batterien zu verbessern. Innovationen wie Festkörperbatterien, die eine höhere Energiedichte und verbesserte Sicherheit versprechen, haben das Potenzial, verschiedene Branchen zu revolutionieren, darunter Elektrofahrzeuge und Unterhaltungselektronik.

Globaler Vorstoß zur Energieunabhängigkeit

Der Wunsch nach Energieunabhängigkeit und geringerer Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen ist ein globaler Treiber, der die Verwendung von Sekundärbatterien fördert. Privatpersonen und Unternehmen investieren in Solarmodule und andere dezentrale Energieerzeugungssysteme in Verbindung mit Energiespeicherlösungen, um ihre Abhängigkeit von zentralen Stromnetzen und traditionellen Energiequellen zu verringern.

Elektrifizierung industrieller Prozesse

Industrien elektrifizieren ihre Prozesse zunehmend, um den Kohlenstoffausstoß zu reduzieren und die Effizienz zu verbessern. Dieser Trend erstreckt sich über verschiedene Sektoren, darunter Fertigung, Landwirtschaft und Bergbau. Bei der Elektrifizierung werden häufig Sekundärbatterien zur Stromversorgung elektrischer Maschinen und Geräte verwendet, was zu einer erhöhten Nachfrage nach robusten und langlebigen Batterielösungen führt.

Verbraucherbewusstsein und Umweltbedenken

Das wachsende Umweltbewusstsein der Verbraucher sowie die Bedenken hinsichtlich Umweltverschmutzung und Klimawandel haben einen erheblichen Einfluss auf den Markt für industrielle Sekundärbatterien. Verbraucher entscheiden sich zunehmend für Produkte und Technologien, die ihren Werten entsprechen, und bevorzugen Elektrofahrzeuge und erneuerbare Energielösungen gegenüber herkömmlichen Alternativen.

Überlegungen zur Lieferkette

Die globale Lieferkette, insbesondere für kritische Rohstoffe wie Lithium, Kobalt und Nickel, hat erhebliche Auswirkungen auf den Markt für industrielle Sekundärbatterien. Geopolitische Faktoren, Bergbauvorschriften und die Verfügbarkeit dieser Materialien können sich auf die Batterieproduktion und -preise auswirken. Es werden derzeit Anstrengungen unternommen, die Lieferkette zu diversifizieren und alternative Materialien zu erkunden, um die Risiken in der Lieferkette zu mindern.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der globale Markt für industrielle Sekundärbatterien von einem Zusammentreffen von Faktoren getrieben wird, darunter der Aufstieg von Elektrofahrzeugen, die Integration erneuerbarer Energien, die Verbreitung von Unterhaltungselektronik, Energiespeicherung im Versorgungsmaßstab, staatliche Vorschriften und Anreize, technologische Fortschritte, das Streben nach Energieunabhängigkeit, industrielle Elektrifizierung, das Umweltbewusstsein der Verbraucher und Überlegungen zur Lieferkette. Diese Treiber sind miteinander verbunden und prägen gemeinsam die Entwicklung des Marktes für industrielle Sekundärbatterien. Dadurch wird dieser zu einer dynamischen und sich rasch entwickelnden Branche mit tiefgreifenden Auswirkungen auf die Nachhaltigkeit und die Weltwirtschaft.

Wichtige Marktherausforderungen

Energiedichte und Kapazitätsbeschränkungen

Eine der größten Herausforderungen auf dem Markt für industrielle Sekundärbatterien ist die Beschränkung der Energiedichte und Kapazität der aktuellen Batterietechnologien. Trotz der Fortschritte in den letzten Jahren haben die marktbeherrschenden Lithium-Ionen-Batterien immer noch Schwierigkeiten, die Energiedichte fossiler Brennstoffe zu erreichen. Diese Beschränkung wirkt sich auf die Reichweite und Effizienz von Elektrofahrzeugen (EVs) und die Dauer der Energiespeicherung in netzweiten Anwendungen aus. Forscher arbeiten aktiv an der Verbesserung der Energiedichte durch Innovationen wie Festkörperbatterien, aber diese Technologien sind noch nicht weit verbreitet und stehen vor ihren eigenen Herausforderungen.

Lebensdauer und Degradation

Sekundärbatterien degradieren mit der Zeit, was zu einer verringerten Kapazität und Leistung führt. Dieses Problem der Zykluslebensdauer ist besonders kritisch bei Anwendungen, bei denen Batterien häufig geladen werden, wie etwa bei Elektrofahrzeugen und tragbaren elektronischen Geräten. Die Abnutzung der Batterie beeinträchtigt nicht nur das Benutzererlebnis, sondern trägt auch zu höheren Kosten bei, da die Batterien häufiger ausgetauscht werden müssen. Die Forschung zur Verlängerung der Batterielebensdauer und Minimierung des Kapazitätsverlusts läuft, bleibt aber eine erhebliche Herausforderung.

Sicherheitsbedenken

Sicherheit ist ein vorrangiges Anliegen auf dem Markt für industrielle Sekundärbatterien, insbesondere bei Lithium-Ionen-Batterien. Diese Batterien können anfällig für thermisches Durchgehen sein, was unter bestimmten Bedingungen zu Bränden oder Explosionen, einschließlich physischer Beschädigung oder Überhitzung, führen kann. Die Gewährleistung der Sicherheit von Batterietechnologien ist eine ständige Herausforderung, die die Entwicklung effektiver Wärmemanagementsysteme, verbesserter Elektrolyte und fortschrittlicher Sicherheitsfunktionen erfordert. Die Berücksichtigung dieser Sicherheitsbedenken ist von entscheidender Bedeutung, um das Vertrauen der Verbraucher zu stärken und die breitere Einführung von Sekundärbatterien zu fördern.

Verfügbarkeit von Rohstoffen und Preisvolatilität

Die Industrie für industrielle Sekundärbatterien ist in hohem Maße auf kritische Rohstoffe wie Lithium, Kobalt, Nickel und Graphit angewiesen. Die Verfügbarkeit und der Preis dieser Materialien können aufgrund von Faktoren wie geopolitischen Spannungen, Bergbauvorschriften und Lieferkettenunterbrechungen schwanken. Da die Nachfrage nach Batterien weiter steigt, gibt es Bedenken hinsichtlich möglicher Materialknappheit und Preisspitzen, die sich auf die Gesamtkosten und die Verfügbarkeit von Sekundärbatterien auswirken können. Die Forschung an alternativen Materialien und Recyclingtechniken wird fortgesetzt, um diese Lieferkettenrisiken zu mindern.

Umweltauswirkungen und Recycling

Obwohl Sekundärbatterien als umweltfreundlichere Alternative zu fossilen Brennstoffen angesehen werden, sind sie nicht ohne Umweltprobleme. Die Batterieproduktion, insbesondere von Lithium-Ionen-Batterien, kann erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt haben, darunter Ressourcengewinnung, energieintensive Herstellungsprozesse und Bedenken hinsichtlich der Abfallentsorgung. Darüber hinaus sind die Recyclingraten für Batterien relativ niedrig und unsachgemäße Entsorgung kann zu Umweltverschmutzung führen. Die Branche steht vor der Herausforderung, nachhaltigere Batteriematerialien zu entwickeln, Recyclingmethoden zu verbessern und eine geschlossene Lieferkette aufzubauen, um den ökologischen Fußabdruck zu minimieren.

Kosten und Erschwinglichkeit

Die Kosten für Sekundärbatterien bleiben ein Hindernis für die breite Einführung in verschiedenen Anwendungen. Elektrofahrzeuge beispielsweise haben im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor immer noch höhere Anschaffungskosten, was hauptsächlich auf die Kosten des Batteriepakets zurückzuführen ist. Die Senkung der Batteriekosten ist eine entscheidende Herausforderung, da sie Elektrofahrzeuge und die Speicherung erneuerbarer Energien für Verbraucher erschwinglicher und zugänglicher machen würde. Skaleneffekte, technologische Fortschritte und Innovationen in den Herstellungsprozessen tragen alle zu den Kostensenkungsbemühungen bei.

Ladeinfrastruktur

Bei Elektrofahrzeugen stellt das Fehlen einer umfassenden Ladeinfrastruktur eine erhebliche Herausforderung dar. Die Reichweitenangst oder die Angst, dass die Batterie ohne Zugang zum Laden leer wird, bleibt ein Problem für potenzielle Käufer von Elektrofahrzeugen. Der Aufbau eines robusten und weit verbreiteten Ladenetzes ist für die breite Einführung von Elektrofahrzeugen von entscheidender Bedeutung. Regierungen und private Unternehmen arbeiten daran, diese Herausforderung durch Investitionen in die Ladeinfrastruktur zu bewältigen, aber dies ist noch nicht abgeschlossen.

Wichtige Markttrends

Steigende Dominanz von Lithium-Ionen-Batterien

Der auffälligste Trend auf dem Markt für industrielle Sekundärbatterien ist die anhaltende Dominanz von Lithium-Ionen-Batterien. Diese Batterien werden aufgrund ihrer hohen Energiedichte, langen Lebensdauer und Zuverlässigkeit bevorzugt, was sie zur ersten Wahl für eine breite Palette von Anwendungen macht, von Elektrofahrzeugen über Unterhaltungselektronik bis hin zur Energiespeicherung im Netzmaßstab. Da sich die Lithium-Ionen-Technologie ständig verbessert, stärkt sie ihre Position als Industriestandard.

Die Bedeutung dieses Trends liegt in der Tatsache, dass Lithium-Ionen-Batterien zur De-facto-Wahl für die Energiespeicherung geworden sind, was zu Skaleneffekten, reduzierten Kosten und beschleunigten technologischen Fortschritten geführt hat. Allerdings werden auch Bedenken hinsichtlich der Versorgung mit kritischen Materialien wie Lithium, Kobalt und Nickel sowie die Notwendigkeit nachhaltiger und sicherer Recyclingmethoden deutlich.

Fortschritte bei Festkörperbatterien

Festkörperbatterien sind eine vielversprechende Technologie, die einen wichtigen Trend auf dem Markt für Sekundärbatterien für industrielle Anwendungen darstellt. Diese Batterien ersetzen den flüssigen oder gelförmigen Elektrolyten in herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien durch einen festen Elektrolyten und bieten Vorteile wie höhere Energiedichte, schnelleres Laden, längere Lebensdauer und verbesserte Sicherheit. Festkörperbatterien haben das Potenzial, verschiedene Branchen zu revolutionieren, darunter Elektrofahrzeuge, Unterhaltungselektronik und die Speicherung erneuerbarer Energien.

Die Bedeutung dieses Trends liegt im Potenzial von Festkörperbatterien, einige der Einschränkungen herkömmlicher Lithium-Ionen-Batterien zu überwinden, insbesondere in Bezug auf Sicherheit und Energiedichte. Die Kommerzialisierung von Festkörperbatterien in großem Maßstab bleibt jedoch eine Herausforderung, und die Überwindung von Fertigungs- und Kostenbarrieren ist für ihre breite Einführung von entscheidender Bedeutung.

Verstärkter Fokus auf Nachhaltigkeit

Nachhaltigkeit ist ein wachsender Trend auf dem Markt für industrielle Sekundärbatterien, der von Umweltbedenken und regulatorischem Druck angetrieben wird. Hersteller legen zunehmend Wert auf die Verwendung nachhaltiger Materialien bei der Batterieproduktion sowie auf verbesserte Recyclingprozesse, um die Umweltauswirkungen von Batterien zu verringern. Dieser Trend ist besonders relevant angesichts der enormen Mengen an Batterien, die in Elektrofahrzeugen und der Speicherung erneuerbarer Energien verwendet werden.

Die Bedeutung dieses Trends ist zweifach. Erstens befasst er sich mit den Umweltbedenken im Zusammenhang mit der Batterieproduktion und -entsorgung und steht im Einklang mit den weltweiten Bemühungen zur Reduzierung der Kohlenstoffemissionen. Zweitens trägt es dazu bei, eine stabile und nachhaltige Lieferkette für kritische Batteriematerialien sicherzustellen, indem Recycling und verantwortungsvolle Beschaffung gefördert werden.

Segmentale Einblicke

Technologieeinblicke

Unter den verschiedenen Arten von Batterietechnologien wird die Lithium-Ionen-Batterie (LIB) voraussichtlich den Markt für industrielle Sekundärbatterien im letzten Teil des Prognosezeitraums dominieren, hauptsächlich aufgrund ihres günstigen Kapazität-Gewichts-Verhältnisses. Darüber hinaus spielen auch andere Faktoren eine wichtige Rolle bei der Förderung der LIB-Verwendung, darunter bessere Leistung, höhere Energiedichte und sinkender Preis. Aufgrund der hohen Energiedichte ist der Preis für Lithium-Ionen-Batterien erheblich von 668 USD/kWh im Jahr 2013 auf 123 USD/kWh im Jahr 2021 gesunken, was sie zu einer lukrativen Wahl unter allen Batterien macht. Lithium-Ionen-Batterien werden traditionell in elektronischen Geräten für Verbraucher wie Mobiltelefonen, Notebooks und PCs verwendet. Sie werden jedoch zunehmend als bevorzugte Energiequelle für Hybrid- und Elektrofahrzeuge (EV) umgestaltet, da sie beispielsweise eine geringe Umweltbelastung aufweisen, da EVs kein CO2, keine Stickoxide oder andere Treibhausgase ausstoßen. Die Produktionsstätten für LIBs befinden sich hauptsächlich im asiatisch-pazifischen Raum, in Nordamerika und in Europa. Wichtige Marktteilnehmer wie BYD Company Limited und LG Chem Ltd planen den Aufbau neuer Produktionsstätten im asiatisch-pazifischen Raum, vor allem in Indien, China und Südkorea. Aufgrund dieser Faktoren wird erwartet, dass die Lithium-Ionen-Batterietechnologie im Prognosezeitraum den Markt für industrielle Sekundärbatterien dominieren wird.

Regionale Einblicke

Im Prognosezeitraum wird der asiatisch-pazifische Raum den Markt voraussichtlich dominieren.

Jüngste Entwicklungen

• Im Dezember 2021 schloss Reliance New Energy Solar Limited eine Vereinbarung mit Faradion über den Erwerb von 100 % der Anteile im Gesamtwert von 117 Millionen USD. Faradion ist ein in Großbritannien ansässiges führendes Batterietechnologieunternehmen mit einem umfangreichen IP-Portfolio, das viele Aspekte der Natrium-Ionen-Technologie abdeckt.
• Im Dezember 2021 produzierte Northvolt in seinem Werk im schwedischen Skelleftea seine erste Lithium-Ionen-Batteriezelle. Die Anlage soll eine Jahresleistung von 60 GWh haben, was ausreicht, um Batterien für rund 1 Million Elektrofahrzeuge zu liefern. Die kommerzielle Auslieferung sollte 2022 beginnen.
• Im April 2021 entwickelten Forscher am IIT Hyderabad, Indien, ein 5-V-Batterierecycling, bei dem freistehende Kohlefasermatten als Elektroden (Kathode und Anode) verwendet werden. Dieses neue Modell macht giftige, teure und schwere Übergangsmetalle überflüssig.

Wichtige Marktteilnehmer

• Umicore
• Retriev Technologies
• American Battery Technology Company (ABTC)
• Li-Cycle
• Aqua Metalle
• Batterielösungen
• Recupyl
• Gopher-Ressourcen
• Glencore Recycling