Marktgröße, Anteil, Wachstum und globale Branchenanalyse für hochreines Arsen nach Typ (5N5, 6N, 7N und 7N+), nach Anwendung (Halbleiter, LED, Laserdioden und andere), regionalen Einblicken und Prognosen von 2026 bis 2035

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ÜBERBLICK ÜBER DEN MARKT FÜR HOCHREINES ARSEN

Der weltweite Markt für hochreines Arsen wird im Jahr 2026 voraussichtlich 0,05 Milliarden US-Dollar wert sein und bis 2035 voraussichtlich 0,09 Milliarden US-Dollar erreichen, bei einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 8,32 % im Prognosezeitraum 2026 bis 2035.

Die Marktgröße für hochreines Arsen in den Vereinigten Staaten wird im Jahr 2025 voraussichtlich 0,012 Milliarden US-Dollar betragen, der europäische Markt wird 0,010 Milliarden US-Dollar betragen und der chinesische Markt wird 0,008 Milliarden US-Dollar betragen.

In der Luft, im Wasser und an Land ist Arsen als natürlich vorkommendes Element in der Erdkruste weit verbreitet. Als anorganische Verbindung ist es äußerst giftig. Durch das Trinken von kontaminiertem Wasser, die Verwendung von kontaminiertem Wasser bei der Lebensmittelzubereitung und der Pflanzenbewässerung, bei industriellen Prozessen usw. sind Menschen hohen Mengen an anorganischem Arsen ausgesetzt. Hochwertiges Arsen hat eine Reinheit von 99,9999 %. ImElektronikIn der Industrie wird hochreines Arsen (6N) in großem Umfang als Dotierstoff und in III-V-Verbindungshalbleitern eingesetzt. Arsen (6N rein) muss derzeit nach Indien importiert werden, da es dort nicht hergestellt werden kann. Das BARC hat ein Verfahren zur Umwandlung von kommerziell erhältlichem Arsentrioxid (99,9 %) in 6N (99,9999 %) reines Arsen standardisiert. Die Qualität des Endprodukts ist gleichwertig oder besser als die der importierten Ware. Speziell für diesen Ansatz wurde eine 200-Gramm-Chargenwaage gebaut.

Es ist notwendig, hochreines Arsen unter Reinstbänken in Reinräumen zu handhaben, um zu verhindern, dass Verunreinigungen über die Umgebungsluft in das Produkt gelangen. Als Ausgangsmaterial wird handelsübliches Arsentrioxid (99,9 %) verwendet.

Für Solarzellen, Weltraumforschung und Telekommunikation wurde hochreines Arsenmetall zur Herstellung von Galliumarsenid (GaAs)-Halbleitern verwendet. Auch optische Materialien aus Germaniumarsenidselenid enthielten Arsen. Die kurzwellige Infrarot-Technologie basierte auf Indium-Gallium-Arsenid (InGaAs). Für biomedizinische, Kommunikations-, Computer-, Elektronik- und Photovoltaikanwendungen wurde hochreines Arsenmetall zur Herstellung von GaAs-, Indiumarsenid- und InGaAs-Halbleitern verwendet. Schätzungen zufolge wird der Weltmarkt für hochreines Arsenmetall bis 2020 einen Wert von 200 Millionen US-Dollar haben. Die Produktion von GaAs-Wafern in China machte fast die Hälfte der weltweiten Produktion aus 

WICHTIGSTE ERKENNTNISSE

AUSWIRKUNGEN VON COVID-19

Auferlegter Lockdown und Shutdown behindern den Markt

Die globale COVID-19-Pandemie war beispiellos und erschütternd, da der Markt für hochreines Arsen im Vergleich zum Niveau vor der Pandemie in allen Regionen eine geringere Nachfrage als erwartet verzeichnete. Der plötzliche Anstieg der CAGR ist auf das Wachstum des Marktes für hochreines Arsen und die Rückkehr der Nachfrage auf das Niveau vor der Pandemie zurückzuführen, sobald die Pandemie vorbei ist.

Da sich das Virus so schnell verbreitete, hatte COVID-19 negative Auswirkungen auf den Markt für hochreines Arsenid. Die Pandemie wirkte sich negativ auf die Weltwirtschaft aus, da in nahezu allen Regionen der Welt Lockdowns und Totalabschaltungen verhängt wurden. Die Fertigungs- und Lieferkette der meisten Branchen erlebte im ersten Halbjahr einen deutlichen Einbruch. Auch der Markt, der ein wichtiger Bestandteil der Halbleiterindustrie ist, verlangsamte sich in den ersten Monaten der Pandemie. Reisebeschränkungen führten zu Unterbrechungen der Lieferkette, was sich auf den Markt auswirkte. Verbrauchervertrauen und wirtschaftliche Unsicherheit haben die Nachfrage nach Galliumarsenid-Germanium-Solarzellen (Gaas) beeinträchtigt. Zusätzlich zu Verzögerungen in der Lieferkette kam es aufgrund der Pandemie auch zu Verzögerungen bei den Logistikaktivitäten. Aufgrund der Lockerung der Beschränkungen dürfte der Markt für hochreines Arsen nach der Pandemie wieder an Dynamik gewinnen.

NEUESTE TRENDS

Wachstum bei der Verwendung von Halbleitermaterialien zur Förderung des Marktwachstums

Galliumarsenid, Indiumarsenid und andere Halbleiter mit hochreinem Arsen werden zur Herstellung optoelektronischer Hochgeschwindigkeitsgeräte (wie Kanonendioden, Laserdioden, Leuchtdioden) verwendet. Aufgrund dieser Verwendungszwecke ist die Nachfrage nach hochreinem Arsen in letzter Zeit gestiegen. Der Großteil des in der Halbleiterindustrie verbrauchten Arsens ist hochrein. Es wird in zahlreichen Anwendungen eingesetzt, beispielsweise in Solarzellen und integrierten Schaltkreisen. In Halbleitern wie Galliumarsenid, Germanium und Silizium ist das Element Arsen essentiell. Sie werden neben Transistoren und Gleichrichtern in zahlreichen weiteren Anwendungen eingesetzt.

• Nach Angaben des US-Energieministeriums ist die weltweite Nachfrage nach Verbindungshalbleitern wie Galliumarsenid (GaAs), bei dem hochreines Arsen verwendet wird, zwischen 2022 und 2024 um 18,4 % gestiegen. Diese Halbleiter sind für die 5G-Infrastruktur, die Satellitenkommunikation und Hochfrequenzgeräte unverzichtbar.

• Nach Angaben der U.S. Energy Information Administration (EIA) machte LED-Beleuchtung bis 2023 48 % aller Beleuchtungsinstallationen in Gewerbegebäuden aus, gegenüber 30 % im Jahr 2020. Dies hat den Bedarf an hochreinem Arsen für die Herstellung von LEDs und Laserdioden erheblich erhöht.

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Marktsegmentierung für hochreines Arsen

Nach Typ

Der Markt wird je nach Typ in 5N5, 6N, 7N und 7N+ eingeteilt. Das 5N5-Segment wird im gesamten Prognosezeitraum den Marktanteil von hochreinem Arsen anführen.

Auf Antrag

Der Markt wird je nach Anwendung in Halbleiter, LED, Laserdioden und andere unterteilt. Der Halbleiter wird im gesamten Prognosezeitraum den Marktanteil von hochreinem Arsen anführen.

FAHRFAKTOREN

Steigender Einsatz von LED zur Förderung des Marktwachstums

Mit der Weiterentwicklung der Leuchtdiodentechnologie sind LED-Beleuchtungsprodukte mit enormem Wachstumspotenzial in den kommerziellen Beleuchtungsmarkt vorgedrungen. Die Beleuchtung in Gewerbegebäuden wie Geschäften, Büros, Krankenhäusern, Restaurants und Schulen macht fast zwanzig Prozent des gesamten Energieverbrauchs des Landes aus.

• Die Internationale Agentur für Erneuerbare Energien (IRENA) berichtete, dass bis Ende 2023 weltweit über 1,2 Terawatt Solar-PV-Kapazität installiert wurden, wobei arsenbasierte GaAs-Solarzellen zunehmend in der Luft- und Raumfahrt und in konzentrierten PV-Systemen eingesetzt werden. Die Anwendung von Arsen in Mehrfachzellen trägt zu einer verbesserten Effizienz bei und erhöht die industrielle Nachfrage.

• Nach Angaben des US-Verteidigungsministeriums wurden GaAs-basierte Radar- und Infrarotsysteme – bei denen hochreines Arsen ein Kernmaterial ist – in 34 % der im Jahr 2023 neu entwickelten Optoelektronik in Militärqualität eingesetzt. Dieses Wachstum ist auf die Leistung von Arsen unter Hochfrequenz- und Hochtemperaturbedingungen zurückzuführen.

Hohe Nachfrage nach Photovoltaik treibt das Marktwachstum voran

Die Photovoltaik gehört zu den größten Verbrauchern von hochreinem Arsen. Das Material wird bei der Herstellung von Solarzellen und anderen Photovoltaikprodukten verwendet. Zu den in Solarzellen verwendeten Materialien gehören Silizium, Cadmiumtellurid und Kupfer-Indium-Gallium-Selenid. Jedes dieser Materialien enthält eine erhebliche Menge Arsen.

EINHALTENDE FAKTOREN

Gesundheitsprobleme im Zusammenhang mit Arsen behindern das Marktwachstum

Als weltweit bedeutendste chemische Verunreinigung im Trinkwasser ist anorganisches Arsen nachweislich krebserregend. Es ist auch möglich, Arsen in organischer Form zu finden. Wasser enthält anorganische Arsenverbindungen, während Meeresfrüchte organische Arsenverbindungen enthalten.

• Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) überschreitet die Belastung des Trinkwassers mit anorganischem Arsen in über 30 % der weltweit überwachten Grundwasserstandorte die Sicherheitsschwellenwerte. Aufgrund seiner krebserregenden Eigenschaften schränken behördliche Hindernisse bei der Handhabung und Entsorgung die breitere industrielle Einführung von hochreinem Arsen ein.

• Nach Angaben des U.S. Geological Survey (USGS) entfallen 90 % der weltweiten Arsenproduktion auf China, was zu Angebotskonzentrationsrisiken führt. Im Jahr 2023 importierten die USA über 400 Tonnen Arsentrioxid – mehr als 85 % davon stammten aus China – was die Abhängigkeit von ausländischen Lieferketten und handelsbedingten Beschränkungen verdeutlicht.

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Regionale Einblicke in den Markt für hochreines Arsen

Der asiatisch-pazifische Raum wird aufgrund der Präsenz von Marktteilnehmern den Marktanteil anführen

Da der Großteil des Verbrauchs auf bevölkerungsreiche Länder wie China und Indien entfällt, ist die Region Asien-Pazifik aufgrund der Präsenz einer größeren Zahl von Marktteilnehmern auf dem Weg, weltweit führend in der Arsenproduktion und im Arsenverbrauch zu werden. Hochreines Arsenmetall wird hauptsächlich in China produziert, das etwa 90 % der Weltproduktion ausmacht. Aufgrund der zunehmenden Verwendung von Glasprodukten aufgrund ihrer physikalisch-chemischen Eigenschaften wie chemischer und mechanischer Beständigkeit und der Tatsache, dass sie das Bruchrisiko verringern können, kommt es in der Glasindustrie zu einem Anstieg von Arsen. Dementsprechend wächst der globale Markt für hochreines Arsen. Mit zunehmender Urbanisierung wird Holz in einer Vielzahl von Gebäuden, Büros, Möbeln usw. in der Region verwendet. Daher wird Arsen verwendet, um Zubereitungen an Ort und Stelle zu fixieren, um die Holzauswaschung zu minimieren, was den Arsenbedarf in der Region erhöht. Da die Bevölkerung und die landwirtschaftlichen Aktivitäten in der Region wachsen, werden arsenhaltige Pestizide häufig eingesetzt, um das Wachstum unerwünschter Organismen zu verhindern, was die Nachfrage nach Arsen weltweit steigert.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Führende Akteure nutzen Akquisitionsstrategien, um wettbewerbsfähig zu bleiben

Mehrere Marktteilnehmer nutzen Akquisitionsstrategien, um ihr Geschäftsportfolio aufzubauen und ihre Marktposition zu stärken. Darüber hinaus gehören Partnerschaften und Kooperationen zu den gängigen Strategien von Unternehmen. Wichtige Marktteilnehmer tätigen Investitionen in Forschung und Entwicklung, um fortschrittliche Technologien und Lösungen auf den Markt für hochreines Arsen zu bringen.

• Furukawa (Japan): Die Halbleiterabteilung von Furukawa verarbeitete im Jahr 2023 über 6 Tonnen 6N+-Arsen, mit Hauptanwendungen in der GaAs-Waferdotierung für Photonik- und LED-Sektoren.

• PPM Pure Metals (Europa): PPM Pure Metals lieferte im Jahr 2023 mehr als 4.500 Kilogramm hochreines Arsen (6N-Qualität) an europäische optoelektronische Hersteller und trug damit zu Nischenanwendungen in Telekommunikationslaserdioden bei.

Liste der führenden Unternehmen für hochreines Arsen

• Furukawa (Japan)
• PPM Pure Metals (Europe)
• Shandong Humon Smelting (China)
• Haichen Optoelectronic
• Jiangxi Deyi Semicondctor Technology (China)
• Donghai Dongfang High-purity Electronic Material (China)
• Zhongtianli (China)

BERICHTSBEREICH

Im Bericht werden Faktoren bewertet, die den Markt sowohl von der Nachfrage als auch vom Angebot beeinflussen, und auch die Marktdynamik während des Prognosezeitraums wird prognostiziert. Der Bericht enthält außerdem eine umfassende PEST-Analyse der Länder, in der die staatlichen, finanziellen und gemeinsamen Faktoren bewertet werden, die ihre Märkte beeinflussen. Abgesehen davon liefert der Bericht auch Treiber, Hemmnisse, Chancen und zukünftige Trends.