Рынок смарт-стекла — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный, по технологиям (электрохромная технология, PDLC, SPD и фотохромная технология), по применению (архитектура и строительство, транспорт, автомобилестроение, авиастроение, судостроение, потребительские товары и производство электроэнергии), по регионам, по конкуренции, 2019–2029 гг.

Обзор рынка

Глобальный рынок смарт-стекла оценивался в 7,56 млрд долларов США в 2023 году и, как ожидается, достигнет 18,57 млрд долларов США к 2029 году с среднегодовым темпом роста 15,98% в течение прогнозируемого периода. Рынок смарт-стекла относится к отрасли, занимающейся производством, разработкой и применением стеклянных материалов, которые могут изменять свои свойства в ответ на внешние раздражители, такие как тепло, свет, электричество или напряжение. Эти передовые стеклянные решения предлагают динамический контроль над светопропусканием, видимостью и тепловыми характеристиками, что делает их очень востребованными в секторах, где энергоэффективность, комфорт, конфиденциальность и эстетика являются важными факторами. Умное стекло обычно работает с использованием электрохромной, термохромной, фотохромной или взвешенной технологии частиц для изменения своей прозрачности или непрозрачности, адаптируясь к условиям окружающей среды или предпочтениям пользователя. В зданиях эта технология широко используется для повышения энергоэффективности за счет снижения потребности в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), а также искусственного освещения, тем самым снижая эксплуатационные расходы. В автомобильных приложениях умное стекло используется для окон, люков и зеркал заднего вида для повышения комфорта и конфиденциальности пассажиров, а также предлагает такие функции, как уменьшение бликов и защита от ультрафиолета. В секторе бытовой электроники умное стекло все чаще интегрируется в дисплеи, носимые устройства и системы дополненной реальности (AR). Более того, рост экологичных зданий и умных городов, обусловленный инициативами по устойчивому развитию и энергоэффективными решениями, внес значительный вклад в рост рынка умного стекла, поскольку эта технология помогает сократить углеродный след здания, одновременно улучшая опыт его обитателей. Рынок также набирает обороты в сфере здравоохранения, где он используется в различных приложениях, таких как медицинское оборудование, диагностические инструменты и решения для повышения конфиденциальности. По мере того, как технология продолжает развиваться, с достижениями в области материаловедения и методов производства, ожидается, что стоимость смарт-стекла снизится, что приведет к более широкому внедрению в таких отраслях, как архитектура, автомобилестроение, бытовая электроника и другие.

Ключевые движущие силы рынка

Рост спроса на энергоэффективные решения

Растущее глобальное внимание к устойчивости и энергоэффективности является основным драйвером рынка смарт-стекла. По мере усиления опасений по поводу изменения климата и воздействия на окружающую среду предприятия и потребители в равной степени отдают приоритет энергосберегающим технологиям, которые могут помочь сократить выбросы углерода и эксплуатационные расходы. Смарт-стекло, которое может динамически регулировать свою прозрачность для управления тепло- и светопропусканием, предлагает важное решение в этом контексте. Например, в зданиях возможность регулировать естественное поступление света снижает зависимость от искусственного освещения, что приводит к снижению потребления электроэнергии. Кроме того, умные окна способствуют более эффективному отоплению и охлаждению за счет контроля солнечного тепла, тем самым снижая спрос на системы HVAC. Это приводит к значительной экономии энергии и снижению затрат в долгосрочной перспективе. Для коммерческих и жилых зданий, особенно в регионах с экстремальными температурами, умное стекло предлагает убедительное решение для оптимизации использования энергии при сохранении комфорта для жильцов. Кроме того, технология умного стекла поддерживает инициативы по созданию экологичных зданий, которые становятся все более популярными во всем мире. Правительственные постановления и стандарты, стимулирующие энергоэффективные методы строительства, такие как сертификация LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), еще больше стимулируют внедрение умного стекла. Поскольку компании стремятся соблюдать эти постановления и минимизировать свое воздействие на окружающую среду, умное стекло становится привлекательной инвестицией. В автомобильном секторе использование умного стекла в транспортных средствах, особенно в электромобилях (ЭМ), способствует повышению энергоэффективности за счет снижения потребности в кондиционировании воздуха и искусственном освещении. Возможность управления светом и теплом внутри салона электромобилей помогает оптимизировать работу аккумулятора, увеличивая запас хода и повышая общую эффективность. Поскольку глобальные цели по энергоэффективности ужесточаются, а потребители продолжают отдавать предпочтение экологически чистым решениям, ожидается, что спрос на смарт-стекло значительно вырастет, что сделает его ключевым игроком в глобальном движении к устойчивому развитию.

Технологические достижения в производстве смарт-стекла

Достижения в технологии и производственных процессах смарт-стекла сыграли решающую роль в росте рынка. За последние несколько лет инновации в материалах, методах изготовления и дизайне продуктов сделали смарт-стекло более доступным, долговечным и доступным в различных отраслях. Ранние версии смарт-стекла были дорогими и часто подвержены таким проблемам, как ограниченный срок службы, медленное время отклика или проблемы с надежностью в экстремальных погодных условиях. Однако по мере развития исследований и разработок в области материаловедения и нанотехнологий производители смогли создать более экономичные и высокопроизводительные решения для смарт-стекла. Например, новые материалы, такие как жидкие кристаллы, электрохромные и термохромные покрытия, значительно улучшили функциональность смарт-стекла, обеспечив более быстрые и надежные переходы между прозрачными и непрозрачными состояниями. Кроме того, инновации в методах производства, такие как рулонные процессы нанесения покрытия, снизили себестоимость производства, сделав смарт-стекло более экономически выгодным для крупномасштабных приложений. Эти усовершенствования расширили спектр применения смарт-стекла в таких секторах, как автомобилестроение, здравоохранение и архитектура. Например, в автомобильной промышленности достижения в технологии смарт-стекла привели к разработке окон с электронным затемнением для транспортных средств. Эти окна могут подстраиваться под изменяющиеся условия солнечного света, улучшая комфорт пассажиров и уменьшая блики, одновременно повышая эстетическую привлекательность транспортного средства. В архитектурном секторе смарт-стекло стало жизнеспособным вариантом для энергоэффективных окон, фасадов и световых люков как в коммерческих, так и в жилых зданиях. Интеграция смарт-стекла с устройствами Интернета вещей (IoT) и системами умного дома еще больше расширила его функциональность, позволяя пользователям управлять прозрачностью окон с помощью мобильных приложений или голосовых команд. Благодаря постоянному прогрессу в области материаловедения и производственных процессов рынок смарт-стекла готов к дальнейшему росту, поскольку технология становится все более интегрированной в повседневные приложения и более доступной для более широкого круга потребителей.

Растущее внедрение электромобилей и автономных транспортных средств

Быстрый рост электромобилей (ЭМ) и автономных транспортных средств значительно стимулирует спрос на технологию смарт-стекла, особенно в автомобильном секторе. По мере того, как электромобили становятся все более распространенными, а технологии автономного вождения развиваются, производители включают смарт-стекло в конструкции транспортных средств для улучшения комфорта, функциональности и эстетики, а также повышения энергоэффективности. В электромобилях внедрение смарт-стекла может помочь оптимизировать использование солнечной энергии и снизить нагрузку на аккумулятор транспортного средства. Регулируя прозрачность окон и люков, смарт-стекло сводит к минимуму потребность в кондиционировании воздуха и искусственном освещении, позволяя автомобилю поддерживать оптимальную внутреннюю температуру без чрезмерного потребления энергии аккумулятора. Это особенно важно в регионах с высокой температурой окружающей среды или во время дальних поездок, где энергосбережение имеет решающее значение для увеличения запаса хода автомобиля. Более того, использование смарт-стекла в электромобилях может способствовать общей энергоэффективности автомобиля, что делает его желанной функцией для потребителей, заботящихся об окружающей среде. В автономных автомобилях смарт-стекло играет роль в улучшении впечатлений пассажиров, обеспечивая конфиденциальность и комфорт. Поскольку автономные автомобили предназначены для обеспечения более роскошной и расслабляющей обстановки для пассажиров, смарт-стекло предлагает решение для динамического контроля видимости и освещенности, позволяя пассажирам регулировать уровень прозрачности в зависимости от своих предпочтений. Это также распространяется на использование смарт-стекла для окон, люков и даже лобовых стекол, создавая настраиваемое, комфортное и приватное пространство внутри автомобиля. Кроме того, поскольку регулирующие органы и автопроизводители сосредоточены на создании более безопасных, эффективных и энергосберегающих транспортных средств, смарт-стекло обеспечивает эффективный способ достижения этих целей. С продолжающимся ростом электрических и автономных транспортных средств ожидается, что интеграция смарт-стекла в автомобильные конструкции станет более распространенной, что еще больше подстегнет рынок этой инновационной технологии.

Основные рыночные проблемы

Высокая начальная стоимость установки смарт-стекла

Одной из существенных проблем, препятствующих широкому внедрению технологии смарт-стекла, является высокая начальная стоимость, связанная с его установкой. Смарт-стекло, особенно электрохромные и термохромные разновидности, требует специальных материалов и передовых технологий производства, что делает его более дорогим, чем традиционное стекло. Эта высокая начальная стоимость ограничивает его внедрение, особенно в регионах или отраслях с бюджетными ограничениями. Хотя эксплуатационные преимущества, такие как экономия энергии, улучшенный комфорт и улучшенная конфиденциальность, хорошо документированы, ценовой барьер остается критически важным фактором для потребителей и предприятий. Премиальное ценообразование особенно влияет на коммерческие строительные проекты, где необходимы крупномасштабные установки. Хотя долгосрочная экономия энергии может компенсировать первоначальные инвестиции, первоначальные финансовые затраты для застройщиков, владельцев зданий и домовладельцев являются существенным сдерживающим фактором. Эта проблема усугубляется тем фактом, что продукты из смарт-стекла из-за своей специализированной природы часто требуют более сложных процессов установки и обслуживания по сравнению с традиционными решениями по остеклению. Кроме того, относительная новизна технологии означает, что отсутствует стандартизированная модель ценообразования, что может привести к расхождениям в стоимости у разных поставщиков и регионов, что еще больше усложняет принятие решений для потенциальных пользователей. В результате многие предприятия и потребители не решаются включать смарт-стекло в свои проекты, выбирая более традиционные и менее дорогостоящие альтернативы. Чтобы преодолеть эту проблему, отрасль должна сосредоточиться на снижении производственных затрат за счет технологических достижений и экономии за счет масштаба. Кроме того, повышение осведомленности о долгосрочной ценности и потенциальной экономии затрат, связанных с смарт-стеклом, может способствовать более широкому внедрению. Однако до тех пор, пока стоимость установки существенно не снизится, широкое использование смарт-стекла, скорее всего, останется ограниченным высококлассными приложениями и регионами с большими финансовыми ресурсами.

Ограниченная осведомленность и техническое понимание смарт-стекла

Еще одной ключевой проблемой, с которой сталкивается рынок смарт-стекла, является ограниченная осведомленность и понимание технологии среди потребителей, предприятий и даже профессионалов отрасли. Хотя преимущества смарт-стекла, такие как энергоэффективность, комфорт и конфиденциальность, хорошо известны тем, кто уже знаком с технологией, многие потенциальные клиенты остаются в неведении о ее преимуществах. Этот недостаток знаний может привести к нерешительности при рассмотрении смарт-стекла в качестве варианта как в новых строительных проектах, так и в проектах по реконструкции. Например, архитекторы, дизайнеры и строители могут быть незнакомы со всем спектром приложений смарт-стекла, что может привести к тому, что технология будет упущена из виду в пользу более традиционных материалов, которые воспринимаются как более простые в реализации или более экономичные. Более того, часто возникает путаница относительно различных типов смарт-стекла, представленных на рынке, таких как электрохромное, фотохромное и термохромное, каждое из которых имеет свои особенности и преимущества. Эта техническая сложность может создавать барьеры для клиентов, ищущих простые решения. Кроме того, поскольку смарт-стекло все еще считается относительно новой технологией на многих рынках, наблюдается отсутствие широкомасштабного обучения для специалистов отрасли, включая установщиков и обслуживающий персонал. Это может привести к неправильной установке или трудностям в обслуживании продуктов из смарт-стекла, что еще больше ограничивает их привлекательность для потенциальных покупателей. Проблема усугубляется медленными темпами технологической интеграции в некоторых регионах, где традиционные строительные материалы остаются доминирующими из-за устоявшейся практики и отсутствия стимулов для инноваций. Чтобы решить эту проблему, производители и заинтересованные стороны отрасли должны инвестировать в обучение рынка с помощью целевых кампаний по повышению осведомленности, демонстраций продукции и практического опыта. Расширенное обучение специалистов в области проектирования, строительства и обслуживания также имеет важное значение для обеспечения плавного внедрения и долгосрочного успеха. Кроме того, усилия по упрощению технологии и повышению ее доступности для более широкой аудитории будут иметь решающее значение для преодоления этого препятствия. По мере роста осведомленности и технического понимания внедрение смарт-стекла, вероятно, будет расти, но для устранения этого пробела в знаниях необходимы значительные усилия.

Основные тенденции рынка

Расширение применения смарт-стекла в автомобильной промышленности

Автомобильная промышленность становится свидетелем значительного сдвига в использовании технологий смарт-стекла, обусловленного растущей тенденцией к улучшению впечатлений пассажиров, повышению энергоэффективности транспортных средств и развитию возможностей автономного вождения. Смарт-стекло все чаще интегрируется в различные части транспортных средств, включая окна, люки на крыше, лобовые стекла и зеркала заднего вида. Одним из ключевых преимуществ смарт-стекла в автомобильном секторе является его способность динамически контролировать количество света и тепла, попадающих в транспортное средство, тем самым повышая комфорт пассажиров. Например, электрохромное стекло в люках и окнах позволяет плавно регулировать светопропускание, уменьшая блики и накопление тепла в жарком климате, что способствует улучшению терморегулирования и энергоэффективности. Это, в свою очередь, помогает снизить энергетическую нагрузку на систему кондиционирования воздуха автомобиля, способствуя повышению топливной экономичности, особенно в электрических и гибридных автомобилях. Автомобильная промышленность также изучает возможность использования интеллектуального стекла для усовершенствованных систем помощи водителю (ADAS) и автономных транспортных средств, где интеллектуальное стекло может использоваться в проекционных дисплеях, интеллектуальных лобовых стеклах и зеркалах заднего вида, которые регулируют непрозрачность для уменьшения бликов и улучшения видимости. Поскольку спрос на более сложные и технологически продвинутые транспортные средства продолжает расти, автопроизводители все чаще ищут инновационные способы улучшения пользовательского опыта, обеспечивая при этом более высокие стандарты безопасности, а смарт-стекло предлагает жизнеспособное решение. Поскольку автопроизводители сосредоточены на электрических и автономных транспортных средствах, ожидается, что интеграция смарт-стекла будет расширяться, что еще больше стимулирует рост рынка в автомобильном секторе.

Технологические достижения и снижение затрат на производство смарт-стекла

Одной из ключевых тенденций, движущих рост рынка смарт-стекла, является постоянное технологическое развитие материалов и производственных процессов, используемых для производства смарт-стекла. За последнее десятилетие значительные инновации привели к разработке более экономичных и долговечных продуктов смарт-стекла, что сделало их более доступными для более широкого спектра отраслей и приложений. Ранние итерации смарт-стекла были относительно дорогими, что ограничивало их использование в первую очередь для высококлассных приложений, таких как автомобили класса люкс, элитные здания и высокопроизводительные коммерческие помещения. Однако достижения в области материаловедения, в частности разработка тонкопленочных покрытий и электрохромных технологий, значительно снизили себестоимость производства смарт-стекла. Эти сокращения затрат открывают новые возможности для внедрения в более широком спектре рынков, включая жилые здания массового спроса, автомобильные приложения и даже общественную инфраструктуру. Кроме того, новые производственные технологии, такие как рулонная обработка, повышают эффективность производства, что еще больше снижает затраты. Использование более устойчивых и легкодоступных материалов, таких как прозрачные проводящие оксиды и покрытия на основе полимеров, помогает улучшить характеристики смарт-стекла, сохраняя при этом его экологическую привлекательность. Поскольку смарт-стекло становится более доступным, ожидается, что его внедрение будет расти в различных секторах, таких как здравоохранение, розничная торговля и транспорт, где оно предлагает как функциональные, так и эстетические преимущества. Эта тенденция, вероятно, сохранится, поскольку производители инвестируют в исследования и разработки для повышения функциональности, долговечности и доступности продукции из смарт-стекла, ускоряя проникновение на рынок и расширяя спектр потенциальных применений.

Сегментные данные

Технологические данные

Сегмент электрохромных технологий занимал самую большую долю рынка в 2023 году. Сегмент электрохромных технологий рынка смарт-стекла переживает значительный рост, в первую очередь обусловленный растущим спросом на энергоэффективные, устойчивые и универсальные строительные решения. Электрохромное смарт-стекло, которое меняет свой оттенок в ответ на электрический ток, все больше пользуется популярностью за его способность снижать потребление энергии за счет динамического управления свето- и теплопередачей. Эта технология предлагает устойчивое решение для управления температурой и освещением в помещении за счет автоматической регулировки непрозрачности стекла, позволяя естественному свету проникать в течение дня, сводя к минимуму приток солнечного тепла, тем самым снижая зависимость от систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC). Поскольку энергоэффективность становится главным приоритетом как для коммерческих, так и для жилых зданий, электрохромное интеллектуальное стекло играет решающую роль в достижении целей устойчивого развития и получении сертификатов экологичного строительства, таких как LEED (Leadership in Energy and Environmental Design). Растущее внимание к сокращению выбросов углекислого газа и эксплуатационных расходов стимулирует внедрение электрохромных окон в архитектурных проектах, особенно в регионах с экстремальным климатом или высокими затратами на электроэнергию. Кроме того, растущая тенденция к более интеллектуальным, более подключенным зданиям, которые интегрируют передовые технологии для повышения удобства, комфорта и безопасности, подпитывает спрос на электрохромное стекло как часть систем автоматизации зданий.

Возможность контролировать светопропускание через электрохромное стекло не только оптимизирует потребление энергии, но и улучшает общую эстетическую привлекательность зданий, снижая потребность в традиционных жалюзи и шторах, предлагая беспрепятственный обзор при сохранении конфиденциальности. Кроме того, электрохромная технология набирает популярность в автомобильной промышленности, где она используется в окнах, люках и зеркалах заднего вида, предоставляя пассажирам более комфортные и настраиваемые возможности. Переход автомобильной промышленности к электромобилям (ЭМ) и автономному вождению также способствует повышению спроса на электрохромное стекло как способ повышения конфиденциальности, уменьшения бликов и улучшения общей эстетики автомобиля. Технологические достижения в области электрохромных материалов, такие как разработка более быстрого времени переключения, большей долговечности и улучшенной энергоэффективности, сделали эти продукты более доступными и практичными для более широкого спектра применений. Более того, растущий интерес к устойчивой архитектуре, а также государственные постановления и стимулы, направленные на продвижение энергоэффективных строительных материалов, еще больше продвигают рынок. Поскольку строительная и автомобильная промышленность продолжают внедрять зеленые технологии, электрохромное смарт-стекло имеет все шансы стать стандартным решением в современных экологичных проектах, что значительно способствует снижению потребления энергии и повышению комфорта пассажиров. Сочетание энергосбережения, комфорта, конфиденциальности и эстетической привлекательности делает электрохромное смарт-стекло весьма привлекательным вариантом, гарантируя дальнейший рост рынка в ближайшие годы.

Региональные данные

В 2023 году наибольшую долю рынка занимал регион Северной Америки. Североамериканский рынок смарт-стекла переживает устойчивый рост, обусловленный сочетанием технологических достижений, растущего спроса на энергоэффективные решения и повышенного внимания к устойчивому развитию. Одним из ключевых драйверов рынка в регионе является повышенная осведомленность об экологических проблемах и стремление к более экологичным строительным технологиям. Смарт-стекло предлагает энергоэффективную альтернативу традиционному остеклению, автоматически регулируя свои светопропускающие свойства, что помогает снизить потребление энергии на отопление, охлаждение и освещение. Поскольку правительства Северной Америки внедряют более строгие правила энергоэффективности и цели в области устойчивого развития, смарт-стекло становится важнейшим компонентом в соблюдении этих стандартов, особенно в коммерческой недвижимости, жилых зданиях и общественной инфраструктуре. Кроме того, растущая тенденция к использованию смарт-домов и зданий, в которых передовые технологии интегрированы для повышения удобства, комфорта и энергоэффективности, еще больше стимулирует внедрение смарт-стекла. Застройщики и архитекторы все чаще включают смарт-стекло в свои проекты, используя его способность контролировать естественное освещение, улучшать конфиденциальность и повышать комфорт пассажиров без ущерба для эстетики. Спрос на смарт-стекло также растет в автомобильном секторе, особенно в электрических и автономных транспортных средствах, где оно используется для окон, люков и лобовых стекол. Способность смарт-стекла обеспечивать регулируемую тонировку для конфиденциальности, уменьшения бликов и регулирования температуры в транспортных средствах соответствует растущему предпочтению потребителей к передовым энергоэффективным автомобильным технологиям.

Значительные инвестиции в развитие инфраструктуры и растущая тенденция смарт-городов в Северной Америке способствуют более широкому развертыванию решений смарт-стекла. Смарт-стекло повышает производительность систем общественного транспорта, аэропортов и другой городской инфраструктуры за счет улучшения опыта пассажиров, снижения затрат на электроэнергию и содействия целям устойчивого развития. На североамериканском рынке также наблюдается рост научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, направленных на улучшение свойств смарт-стекла, таких как повышенная долговечность, лучшая энергоэффективность и доступность. Инновации в области электрохромных и фотохромных материалов, которые являются неотъемлемой частью смарт-стекла, расширяют сферу применения и способствуют дальнейшему внедрению в различных отраслях. Кроме того, партнерские отношения между поставщиками технологий, застройщиками и производителями автомобилей играют важную роль в стимулировании роста рынка, позволяя разрабатывать передовые решения для смарт-стекла, адаптированные к конкретным региональным потребностям. Наличие государственных стимулов, грантов и субсидий для энергоэффективных и экологичных строительных технологий является еще одним фактором, ускоряющим внедрение смарт-стекла в Северной Америке. В совокупности эти факторы создают благоприятную среду для роста рынка смарт-стекла в регионе, позиционируя его как ключевой компонент более широких тенденций к устойчивости, энергоэффективности и технологическим инновациям.

Последние разработки

• В августе 2023 года Gauzy Ltd. сформировала стратегическое партнерство с Kolbe, ведущим производителем высококачественных окон и дверей, для представления комплексного решения для переключаемого конфиденциального стекла для рынка жилых помещений. Это сотрудничество позволяет домовладельцам легко сочетать персонализированную жилую среду с передовыми интегрированными технологиями. Решение представляет собой высококачественные пленки из полимерного диспергированного жидкого кристалла (PDLC), ламинированные между двойными стеклянными панелями, что обеспечивает инновационное и универсальное решение для обеспечения конфиденциальности. Эта передовая технология предоставляет домовладельцам улучшенный контроль над своими жилыми помещениями, обеспечивая как функциональность, так и современную эстетику для жилых помещений.

Ключевые игроки рынка

• AGC Inc.
• Saint-Gobain Group
• Polytronix, Inc.
• View, Inc.
• PPG Industries, Inc.
• Research Frontiers Inc.
• Koch, Inc.
• Gentex Corporation
• Gauzy Ltd.
• Corning Incorporated