Mercado de la nanocelulosa

Perspectivas premium

Lo global Mercado de la nanocelulosa está valorado en USD 388.86 millones en 2022 y se prevé que alcance un valor de USD 1895.97 millones para 2030 a una CAGR de 21.90% durante el período de pronóstico.

La nanocelulosa es un material cada vez más popular para diversos productos, desde complementos alimenticios saludables hasta ropa y otros bienes de consumo. La nanocelulosa representa una nueva frontera en la ciencia de los materiales, con aplicaciones potenciales en diversas industrias. Un factor clave que impulsa el mercado de la nanocelulosa es la creciente conciencia de los beneficios potenciales del material. Por ejemplo, la nanocelulosa suele promocionarse como una alternativa saludable a los materiales tradicionales como el papel y el algodón. La nanocelulosa es un material único que se caracteriza por su pequeño tamaño (que oscila entre 10 y 100 nanómetros) y su gran número de moléculas de celulosa individuales. La nanocelulosa posee muchos beneficios potenciales, incluido un rendimiento mejorado y un consumo de energía reducido en numerosos dispositivos y aplicaciones. La nanocelulosa es un material muy versátil, duradero y respetuoso con el medio ambiente que tiene el potencial de abordar una variedad de desafíos que enfrentan los fabricantes y consumidores. Actualmente, la nanocelulosa ocupa un nicho de mercado pequeño pero creciente, debido a su falta de conocimiento generalizado. Sin embargo, los numerosos beneficios asociados con su uso probablemente estimularán el crecimiento en los próximos años. Estos incluyen alta resistencia a la tracción y elasticidad, resistencia química superior y menores costos de producción. La nanocelulosa puede mantener altos niveles de elasticidad y resistencia a la tracción incluso a bajas temperaturas, lo que la hace ideal para aplicaciones como componentes automotrices y lentes de contacto. Debido a su pequeño tamaño y tejido apretado, la nanocelulosa es resistente a la mayoría de los productos químicos y agentes de limpieza. Además, en comparación con otros materiales, la nanocelulosa requiere pasos de procesamiento reducidos, lo que resulta en costos de producción reducidos.

La creciente demanda de materiales respetuosos con el medio ambiente es otro impulsor clave del mercado de la nanocelulosa. Estos materiales son necesarios para reducir el impacto ambiental y mejorar los perfiles de seguridad manteniendo al mismo tiempo capacidades de rendimiento comparables o mejores que los materiales tradicionales. La nanocelulosa es muy adecuada para cumplir con estos requisitos porque tiene bajos niveles de toxicidad y un impacto ambiental insignificante en el medio ambiente.

El material es resistente al fuego y puede utilizarse en diversas aplicaciones en automóviles, construcción y textiles. Uno de los impulsores clave del mercado de la nanocelulosa es la creciente conciencia de la importancia de la sostenibilidad. La demanda de materiales ecológicos ha llevado al desarrollo de nanocompuestos más ligeros y sostenibles.

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Además, el creciente número de empresas que producen productos ecológicos contribuye al crecimiento del mercado de la nanocelulosa. Otros impulsores clave del mercado de la nanocelulosa incluyen un mayor rendimiento en campos como la electrónica y la óptica, una mayor eficiencia en diversos procesos industriales y una gama de aplicaciones ampliada. Estos beneficios surgen de la capacidad de la nanocelulosa para sustituir eficazmente los materiales tradicionales en varias aplicaciones. Por ejemplo, la nanocelulosa se puede utilizar en dispositivos electrónicos como alternativa al dióxido de silicio; en composites como aditivo en lugar de pulpa de madera; y en la impresión de adhesivos en lugar de adhesivos sintéticos a base de petróleo. Los impulsores clave del mercado de nanocelulosa incluyen la creciente demanda de varios mercados, como la electrónica y la óptica, la creciente importancia de los nanomateriales en diversas aplicaciones industriales y los rápidos avances en la tecnología. La mayor conciencia sobre los beneficios del uso de materiales de nanocelulosa ha aumentado su demanda en varios mercados. En electrónica y óptica, los materiales de nanocelulosa se utilizan principalmente para fabricar pantallas flexibles, sistemas de comunicación óptica y dispositivos optoelectrónicos. Estas aplicaciones requieren materiales de alto rendimiento y bajo costo que puedan soportar estrés tanto ambiental como térmico. Los materiales de nanocelulosa ofrecen características superiores a los polímeros tradicionales debido a su capacidad para adoptar una amplia gama de estructuras y patrones. Además, también son compatibles con circuitos electrónicos y pueden procesarse fácilmente utilizando las últimas tecnologías.

La creciente demanda de materiales de nanocelulosa por parte de diversas industrias también está respaldada por los avances tecnológicos. Los avances tecnológicos recientes permiten mayores tasas de producción y una mejor calidad de los productos elaborados con materiales de nanocelulosa. Por ejemplo, las técnicas de tratamiento térmico como el recocido y el horneado se han utilizado con éxito para producir celulosas reticuladas con propiedades adaptadas que cumplen con las especificaciones requeridas por determinadas industrias. Otro avance notable es el desarrollo de técnicas de deposición química de vapor (CVD) que permiten la rápida deposición de películas sobre sustratos sin depender de la energía térmica ni del contacto entre el sustrato y el material de la película. Esto ha dado como resultado menores costos de producción y un mejor rendimiento de las películas realizadas con estos métodos.

Las principales limitaciones del mercado de la nanocelulosa son las estrictas regulaciones medioambientales y la falta de materias primas disponibles. La industria de la pulpa y el papel es uno de los principales consumidores de nanocelulosa, con aplicaciones en la fabricación de pulpa húmeda, el procesamiento de cenizas blancas, el blanqueo sin cloro y la recuperación mejorada de petróleo. Sin embargo, el mercado de la nanocelulosa se ha visto limitado por estrictas regulaciones gubernamentales que impiden su adopción generalizada. Es probable que estas restricciones cambien a medida que mejore la tecnología, lo que podría conducir a un mercado más grande para los productos de celulosa nanocristalina. Otra limitación del mercado son los elevados costes de producción. Si bien ha habido algunos avances en la reducción de estos costos, siguen siendo barreras considerables de entrada para nuevos actores. Esto ha llevado a una consolidación entre los productores tradicionales de materiales de nanocelulosa y se requieren nuevos desarrollos tecnológicos para ofrecer precios competitivos. Otras limitaciones del mercado incluyen una aceptación limitada en aplicaciones industriales debido a varios desafíos, como la baja lubricidad, la friabilidad, la falta de unión covalente y las propiedades de difícil manipulación. Además, las preocupaciones sobre la durabilidad han impedido que algunas aplicaciones se adopten comercialmente, como los portadores de nanopartículas para la administración de medicamentos o los filtros de agua.

Principales tendencias del mercado

● El desarrollo de nuevos métodos para sintetizar nanocristales a partir de moléculas de celulosa está ganando popularidad. Estos nuevos métodos minimizan el uso de disolventes, asegurando un mejor control sobre el producto final. También permiten la producción de mayores cantidades de nanocristales, lo que se espera que reduzca los costos.

● Otro factor que impulsa el crecimiento en el mercado de la nanocelulosa es la mayor adopción de este material en compuestos y elastómeros avanzados. Las nanocelulosas son atractivas debido a su capacidad para proporcionar alta resistencia y bajo peso manteniendo al mismo tiempo flexibilidad y transparencia. También son ideales para aplicaciones de recubrimiento, ya que no sufren los problemas de repelencia al agua o al aceite comunes con otras tecnologías de recubrimiento.

● Otra tendencia que se espera que impulse la demanda de materiales de nanocelulosa durante el período previsto es el creciente enfoque en iniciativas de fabricación inteligente. Este enfoque ha aumentado la demanda de materiales novedosos que puedan usarse en procesos automatizados, como la impresión 3D, el corte por láser y el fresado.

● Un avance reciente en la tecnología de nanocelulosa es el desarrollo de lo que se conoce como estructuras cristalinas hiperbólicas. Estas estructuras son mucho más delgadas que las celulosas tradicionales por lo que pueden usarse en diversas aplicaciones. También pueden ser más elásticos y resistentes al blanqueo con cloro.

● Otra posible aplicación de la nanocelulosa es como material de sustitución de pilas de combustible. Además de ser respetuosa con el medio ambiente, la nanocelulosa podría tener otras ventajas sobre los materiales tradicionales en cuanto a rendimiento y durabilidad a largo plazo.

Segmentación de mercado

El mercado está segmentado en función de Tipo, Materia Prima, Aplicación, y Región. Según el tipo, el mercado se segmenta en MFC y NFC, CNC/NCC y otros (BNC, TC, ANC y CNY). Según la materia prima, el mercado se segmenta en madera y no madera. Según la aplicación, el mercado se segmenta en pulpa y papel, compuestos, biomédicos y farmacéuticos, sensores electrónicos y otros. Según la región, el mercado está segmentado en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, América Latina y Medio Oriente y África.

Basado en el tipo

Los segmentos MFC y NFC dominarán el mercado de la nanocelulosa debido a su nano tamaño y capacidad para crear una red impermeable fuertemente entrelazada. Se espera que la creciente demanda de nanocompuestos de alto rendimiento debido a sus propiedades ventajosas, como excelente resistencia al calor, la vibración, la oxidación y la fatiga, el bajo peso y la baja conductividad térmica, impulse la demanda de nanocelulosa en los próximos años. Está ganando cada vez más popularidad debido a sus atributos, que incluyen un alto rendimiento, una superficie particular alta, la facilidad con la que se puede preparar y sus propiedades de resistencia. La notable capacidad de fortalecimiento del nanomaterial de base biológica se ha utilizado ampliamente en varios nanocompuestos.

Basado en Materia Prima Se prevé que el mercado de nanocelulosa de madera sea el segmento más grande del mercado de nanocelulosa para 2028. Esto se debe a la gran demanda de materiales nanocompuestos fabricados a partir de fibras de madera que sean ecológicos y tengan un bajo impacto ambiental. Se espera que el mercado de nanocelulosa vegetal crezca más rápido que los otros segmentos debido a sus múltiples aplicaciones de biotecnología y dispositivos médicos. La nanocelulosa no maderera será el segmento de más rápido crecimiento debido a la creciente conciencia sobre los problemas de sostenibilidad asociados con el uso de materiales tradicionales como la madera para los productos. Los nanocompuestos distintos de la madera representan actualmente una pequeña fracción del mercado general de nanocelulosa debido al alto costo que implica su producción. Esto se debe a que los nanocompuestos que no son de madera generalmente están compuestos de polímeros naturales, como la madera, que requieren grandes costos de procesamiento y largos tiempos de fabricación. Por otro lado, la nanocelulosa de madera ofrece varias ventajas sobre los nanocompuestos que no son de madera, como menores costos de procesamiento, menor tiempo de fabricación y compatibilidad con los procesos de fabricación existentes.

Basado en Aplicaciones El segmento de pulpa y papel dominará el mercado de la nanocelulosa. La nanocelulosa es un material biocompuesto avanzado con excelentes propiedades como alta resistencia, estabilidad térmica, bajo peso y bajo costo. Se espera que la demanda de nanocelulosa crezca pronto debido a la creciente adopción de este material en diversas aplicaciones, como la industria sanitaria, química y aeroespacial. El segmento de pulpa y papel dominará el mercado de nanocelulosa debido a su gran infraestructura y demanda constante de productos de papel. Sin embargo, se espera que el segmento textil crezca exponencialmente debido a la creciente conciencia sobre los beneficios para la salud de la nanocelulosa y sus aplicaciones en diversas industrias, como la de la confección y la automotriz. Los productos de nanocelulosa ofrecen alto rendimiento, resistencia a la abrasión y una larga vida útil en comparación con los materiales tradicionales. La Asociación Europea de la Industria de la Celulosa (ECIA) ha anunciado que la nanocelulosa representará más del 50% de la producción de fibra de celulosa para 2028. Esto se debe principalmente a la disminución del uso de fibra de madera en las regiones de Europa y Asia Pacífico y al crecimiento del contenido reciclado en la nanocelulosa. .

Basado en la región

América del Norte tuvo un mercado destacado para la nanocelulosa durante el período analizado.. Esto puede atribuirse a varias razones, como la alta demanda de papel reciclado de la industria, las importantes inversiones en I+D por parte de actores clave y la creciente conciencia sobre los conceptos de nanotecnología en toda la región. Asia Pacífico ocupó el segundo lugar con una participación de alrededor del 17%. Europa le siguió con alrededor del 10% de participación. El Resto del Mundo (RdM) representó un magro 2%. América del Norte dominó el mercado debido a su gran capacidad instalada y al floreciente sector automotriz que se beneficia del aumento de la producción de papel reciclado. Europa ha sido testigo de una mayor inversión por parte de actores clave en I+D debido a la creciente demanda de materiales de ingeniería y prácticas de fabricación sostenibles. Se prevé que Asia Pacífico prolifere debido a la creciente conciencia sobre las cuestiones ambientales y la necesidad de reducir las emisiones. Sin embargo, según las predicciones de los analistas, las oportunidades de crecimiento en el resto del mundo siguen siendo prometedoras.

Panorama competitivo

Los actores clave en el mercado global de nanocelulosa incluyen: Cellu Force (Canadá), Fiber Lean (Alemania), Nippon Paper Industries Co. Ltd. (Japón), Kruger Inc. (Canadá), Borregaard AS (Noruega), CelluComp (Reino Unido) , Melodea Ltd. (Israel), Blue Goose Refineries (Canadá), GranBio Technologies (Brasil), Stora Enso Biomaterials (Finlandia) y otros.

Desarrollos recientes del mercado

● Por un total de aproximadamente NOK 144 millones, en julio de 2021, Borregaard invirtió en la empresa de biotecnología marina Alginor ASA y compró el 24.99% de las acciones de la empresa.

● La japonesa Nippon Paper Industries Co., Ltd. compró la empresa noruega Elopak ASA en junio de 2021 para aumentar su cuota de mercado en el sector de envases de papel líquido.

● Stora Enso, una empresa finlandesa de productos forestales, declaró en agosto de 2020 que construiría una planta piloto para fabricar espuma de celulosa, un material de espuma ligero a base de fibra para embalajes protectores y acolchados. Las espumas de origen biológico son una alternativa viable a las espumas poliméricas a base de petróleo en la industria del embalaje debido a su reciclabilidad y renovabilidad. La fábrica Fors Mill de Stora Enso en Suecia fue designada como el lugar para la planta piloto.

● Investigadores de la Universidad española de Girona declararon en septiembre de 2019 que habían desarrollado aerogeles superabsorbentes de base biológica hechos de nanofibras de celulosa.

● El pasado mes de octubre, Stora Enso adquirió Cellutech AB. El material de celulosa Nao para aplicaciones de embalaje fue creado gracias a la inversión de la empresa, lo que le permitió mantener su posición de liderazgo en el mercado de embalaje.

Segmentación del mercado mundial de nanocelulosa