Taille du marché mondial, prévisions et tendances clés pour la période 2025-2037
Le marché des matériaux supraconducteurs était évalué à 9,1 milliards USD en 2024 et devrait atteindre 36,8 milliards USD d'ici fin 2037, avec un TCAC de 11,5 % sur la période de prévision (2025-2037). En 2025, la taille de l'industrie des matériaux supraconducteurs est estimée à 9,9 milliards USD.
Le marché des matériaux supraconducteurs devrait connaître une expansion rapide, les pays s'efforçant de moderniser la technologie des grilles, l'informatique quantique et les systèmes d'IRM. Les récentes avancées rapprochent la supraconductivité de la température ambiante, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour les applications industrielles. En février 2025, des chercheurs de l'Université de Stanford et du Laboratoire national d'accélérateurs du SLAC ont obtenu la supraconductivité dans des semi-conducteurs à pression ambiante, ce qui constitue une avancée significative vers l'évolutivité. Cela permet le développement rapide de dispositifs supraconducteurs miniaturisés et peu coûteux dans différentes régions du monde. De plus, les investissements publics dans la fusion, les infrastructures cryogéniques et les instituts de recherche augmentent. L'intégration de la science des matériaux à l'aide de la modélisation par intelligence artificielle accélère les cycles de découverte. Avec la plus grande accessibilité des matériaux supraconducteurs, le marché des matériaux supraconducteurs est prêt à adopter cette technologie dans plusieurs secteurs.
Les avancées dans les domaines de l'imagerie médicale, de l'informatique quantique et des énergies propres sont quelques-uns des domaines qui stimulent la demande en supraconducteurs haute performance. À mesure que les systèmes d'IRM deviennent plus respectueux de l'environnement, les fabricants se tournent vers des solutions sans hélium. En août 2023, Siemens Healthineers a présenté un système d'IRM de nouvelle génération intégrant des aimants supraconducteurs secs, réduisant ainsi la consommation d'hélium de 95 %. Parallèlement, les gouvernements se montrent proactifs : l'Union européenne a par exemple augmenté son financement en mai 2024 pour le déploiement des supraconducteurs à haute température dans les réacteurs à fusion. D'autres programmes régionaux, comme le programme SuperMat du Département de l'Énergie des États-Unis et les tests d'accélérateurs supraconducteurs au Japon, favorisent également l'innovation. Ensemble, ces partenariats établissent une base solide pour la collaboration entre les secteurs public et privé. Cela a conduit au développement d’un écosystème supraconducteur diversifié dans le monde entier avec des niveaux élevés de viabilité commerciale.
Secteur des matériaux supraconducteurs : moteurs de croissance et défis
Moteurs de croissance
- Utilisation accrue de technologies d'imagerie médicale durables : Les systèmes d'imagerie par résonance magnétique (IRM) sans hélium gagnent en popularité dans les hôpitaux grâce à la réduction des dépenses de fonctionnement et à la préservation de l'environnement. En août 2023, Midea Healthcare a lancé de nouvelles unités d'IRM supraconductrices, totalement exemptes d'hélium. Ces appareils permettent des procédures de diagnostic plus abordables, sans compromettre la qualité des images produites. La demande est particulièrement forte dans les pays développés, où la modernisation du système de santé est une préoccupation majeure. Grâce aux progrès de la technologie des aimants, les supraconducteurs trouvent leur place dans les applications cliniques. Cette poussée dans le secteur de la santé stimule la demande mondiale de matériaux supraconducteurs.
- Utilisation accrue de technologies d'imagerie médicale durables : Les systèmes d'imagerie par résonance magnétique (IRM) sans hélium gagnent en popularité dans les hôpitaux grâce à la réduction des dépenses de fonctionnement et à la préservation de l'environnement. En août 2023, Midea Healthcare a lancé de nouvelles unités d'IRM supraconductrices ne nécessitant aucun hélium. Ces appareils permettent des procédures de diagnostic plus abordables sans compromettre la qualité des images produites. La demande est particulièrement forte dans les pays développés, où la modernisation du système de santé est une préoccupation majeure. Grâce aux progrès de la technologie magnétique, les supraconducteurs trouvent leur place dans les applications cliniques. Cette poussée dans le secteur de la santé stimule la demande mondiale de matériaux supraconducteurs.
- Transition du secteur énergétique vers des composants de réseau à haut rendement : Les câbles supraconducteurs contribuent à minimiser les pertes et à accroître la fiabilité de la distribution d'électricité en zones urbaines. En septembre 2024, la société sud-coréenne KERI a développé un câble supraconducteur de classe 154 kV fonctionnant sans perte sur une longueur d'un kilomètre. Cette validation en conditions réelles permet des mises à niveau du réseau à l'échelle nationale et ouvre de nouveaux marchés pour les matériaux supraconducteurs en Asie. La technologie supraconductrice est de plus en plus adoptée par les fournisseurs d'énergie dans le cadre des plans de mise à niveau du réseau, ce qui est conforme aux objectifs de zéro émission nette et aux politiques d'efficacité énergétique. Cela renforce la demande à long terme de matériaux HTS pour les applications de puissance.
Défis
- Complexité des supraconducteurs à pression ambiante : Si la supraconductivité supérieure à 30 K a été récemment atteinte grâce à diverses innovations, la question de la reproductibilité et de l'évolutivité demeure un défi. En octobre 2024, l'Université Tsinghua a publié des données sur un supraconducteur ambiant basé sur le FeSe, mais sa commercialisation reste encore lointaine. Le défi de la mise à l'échelle de ces matériaux pour une production de masse est à la fois scientifique et économique. Il est important pour les acteurs de l'industrie de pouvoir s'assurer que le rythme des nouvelles recherches soit adapté aux réalités industrielles. Ce problème pourrait être compensé par un soutien réglementaire aux projets pilotes. Par conséquent, l'utilisation des installations cryogéniques reste limitée et difficilement accessible à une large population.
- Vulnérabilité de la chaîne d'approvisionnement en matières premières critiques liée à des considérations géopolitiques : Certains supraconducteurs sont fabriqués à partir de terres rares ou de métaux de haute pureté provenant de régions politiquement sensibles. De ce fait, la plupart des pays restent vulnérables aux chocs externes. Sans diversification des stratégies d'approvisionnement et de recyclage, les prix et la continuité des projets pourraient être affectés par les risques liés à la chaîne d'approvisionnement. Ces défis nécessitent une synergie entre les efforts publics et privés. La constitution de stocks stratégiques et l'investissement dans les capacités de raffinage nationales peuvent contribuer à atténuer les risques géopolitiques dans la chaîne d'approvisionnement. Par ailleurs, la recherche de nouveaux matériaux supraconducteurs permettant de se libérer de la dépendance à des matières premières limitées est tout aussi importante.
Marché des matériaux supraconducteurs : principales perspectives
| Attribut du rapport | Détails |
|---|---|
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Année de base |
2024 |
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Année de prévision |
2025-2037 |
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TCAC |
11,5% |
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Taille du marché de l'année de base (2024) |
9,1 milliards de dollars américains |
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Taille du marché prévue pour l'année 2037 |
36,8 milliards de dollars |
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Portée régionale |
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Segmentation des matériaux supraconducteurs
Type (Matériau supraconducteur basse température (LTS), Matériau supraconducteur haute température (HTS))
Les matériaux supraconducteurs basse température (LTS) devraient dominer le marché des matériaux supraconducteurs avec une part de marché de 92,3 % d'ici 2037. Ces matériaux offrent une densité de courant élevée et ont déjà trouvé des applications dans les appareils d'IRM, les accélérateurs de particules et les systèmes d'informatique quantique. En juin 2023, le laboratoire Lawrence Berkeley a amélioré l'uniformité des brins de Nb3Sn par dépôt en phase vapeur, permettant ainsi la fabrication de précision d'aimants à champ élevé. Les matériaux LTS restent un type de matériau principal en raison de leur stabilité et de leur stockage cryogénique existant. Leur répétabilité dans les applications critiques en fait un matériau privilégié par l'industrie. Cette position lui garantit la pérennité de sa domination, malgré les changements apportés par les innovations HTS.
Application (Santé et médical, Énergie et énergie, Électronique, Automobile, Industrie et fabrication, Défense et aérospatiale, Recherche et développement)
Le secteur de la santé et de la médecine devrait dominer le paysage applicatif et détenir 49 % de parts de marché des matériaux supraconducteurs d'ici 2037. Les systèmes d'IRM sont les plus gros consommateurs d'aimants supraconducteurs sur le plan commercial, et leur développement connaît une croissance rapide. En août 2023, Siemens Healthineers a lancé un nouvel IRM supraconducteur sans hélium offrant une résolution accrue. Les établissements de santé achètent désormais des outils de diagnostic abordables, car les systèmes de santé sont en pleine transformation. Le besoin d'imagerie non invasive, rapide et précise augmente à un rythme sans précédent dans le monde entier. Les matériaux supraconducteurs permettent cette transition, et cette tendance devrait consolider leur position dans les diagnostics de nouvelle génération.
Notre analyse approfondie du marché mondial des matériaux supraconducteurs couvre les segments suivants :
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Type |
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Vishnu Nair
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Industrie des matériaux supraconducteurs - Synthèse régionale
Analyse du marché nord-américain
L'Amérique du Nord devrait être le plus grand marché des matériaux supraconducteurs, avec une part de marché de 43,4 % au cours de la période de prévision. La région dispose de nombreuses installations de recherche, notamment aux États-Unis, et bénéficie d'un financement public considérable. En mars 2024, le Département de l'Énergie des États-Unis a lancé SuperMat pour soutenir l'automatisation de la production de bandes supraconductrices, témoignant ainsi d'un soutien politique. Ces mesures favorisent l'avancée des matériaux HTS vers le niveau commercial. L'innovation nationale est principalement portée par des institutions telles que le SLAC, le Fermilab et les laboratoires nationaux. La demande dans les secteurs de la santé, de la défense et de l'énergie devrait maintenir une tendance à la hausse.
Les États-Unis sont à la pointe de la croissance régionale, combinant recherche universitaire et mise en œuvre industrielle. En février 2025, des chercheurs de l'Université de Stanford ont obtenu la supraconductivité dans des semi-conducteurs à température ambiante, éliminant ainsi le recours à des systèmes à haute pression. Cette découverte ouvrira la voie à l'utilisation courante de l'électronique et des dispositifs quantiques. Des entreprises nationales telles qu'IBM, Hyper Tech et Applied Materials comptent parmi celles qui financent actuellement des projets quantiques et de fusion. La guerre moderne et même l'exploration spatiale intègrent les technologies supraconductrices pour leur précision et leur efficacité énergétique. De telles applications contribuent au développement durable à long terme.
Le Canada s'impose également comme un acteur majeur grâce à la croissance de ses établissements de santé et de ses centres de recherche et développement quantiques. Parmi les institutions actuellement impliquées dans la recherche sur les supraconducteurs figurent TRIUMF et l'Université de Sherbrooke. Le gouvernement canadien soutient également l'innovation quantique par le biais de ses politiques en matière d'IA et de technologies propres. Le Canada s'est activement engagé dans des projets conjoints dans le cadre du Plan de transition énergétique canado-américain de mars 2024. Ces efforts renforcent la compatibilité des solutions de modernisation du réseau électrique. En mettant davantage l'accent sur la recherche transfrontalière, le Canada devrait consolider davantage sa position.
Statistiques du marché APEJ
APEJ Le marché des matériaux supraconducteurs devrait connaître une croissance de 12,6 % entre 2025 et 2037, grâce à l'intensification des politiques d'électrification et au développement des infrastructures. Actuellement, la Chine, l'Inde et la Corée du Sud sont en tête en matière de financement de la fusion, de la modernisation du réseau et de la recherche quantique. Le Korea Electric Research Institute (KERI) a réalisé un test d'un câble supraconducteur haute température de 154 kV en septembre 2024 et a obtenu un résultat sans perte. L'accent mis sur la résilience énergétique urbaine dans la région accélère le rythme d'adoption. Les capacités de production locales se développent également rapidement.
La Chine continue de dominer le marché grâce à des déploiements industriels à grande échelle soutenus par le gouvernement et à des instituts de recherche. En mai 2024, la State Grid Corporation of China a approuvé le déploiement de câbles HTS dans la province du Jiangsu, avec pour objectif de réduire les pertes en ligne à 30 %. Des entreprises comme IBM s'approvisionnent en supraconducteurs ambiants auprès d'universités comme Tsinghua, réduisant ainsi les coûts de refroidissement des systèmes. L'accent mis sur la localisation et l'industrialisation permet à la Chine de commercialiser rapidement ses avancées. De plus, l'Inde renforcera sa contribution en tant que base de fabrication de supraconducteurs grâce à des politiques et des investissements stratégiques.
L'Inde n'est pas en reste en matière d'innovation nationale et de partenariats internationaux. En septembre 2024, des chercheurs de l'IISc Bangalore ont synthétisé avec succès des supraconducteurs à base d'indium sur des substrats flexibles. Ces innovations sont associées à l'intégration électronique et aux applications portables. Des programmes gouvernementaux, comme la Mission nationale de supraconductivité, sont en cours de lancement. Des applications du HTS sont actuellement en développement dans les domaines de la défense et des transports. De plus, la participation de l'Inde à des partenariats internationaux dans le domaine de la fusion renforce sa crédibilité. Des startups locales travaillent également sur le recyclage des supraconducteurs et l'optimisation des matériaux.
Les entreprises qui dominent le paysage des matériaux supraconducteurs
- American Superconductor Corporation
- Présentation de l'entreprise
- Stratégie commerciale
- Principales offres de produits
- Performance financière
- Indicateurs clés de performance
- Analyse des risques
- Développement récent
- Présence régionale
- Analyse SWOT
- Bruker Corporation
- Fujikura Ltd.
- FURUKAWA ELECTRIC CO., LTD
- Hitachi, Ltd.
- Hyper Tech Research, Inc.
- Japan Superconductor Technology, Inc.
- MetOx International
- Nexans
- SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES, LTD.
- Toshima Manufacturing Co., Ltd.
Le marché des matériaux supraconducteurs est saturé et la compétitivité est élevée grâce à la recherche et au développement continus de nouveaux produits. Parmi les entreprises leaders du secteur figurent American Superconductor Corporation, Bruker Corporation, Fujikura Ltd., Hitachi Ltd., Hyper Tech Research, Japan Superconductor Technology Inc., Sumitomo Electric, MetOx et Nexans. Les implantations industrielles et les portefeuilles de produits des entreprises augmentent rapidement. Ce marché est composé de startups spécialisées dans la fabrication et le diagnostic de bandes HTS. On observe également une tendance croissante des instituts de recherche à nouer des partenariats avec des entreprises pour leurs activités de recherche.
Une étape importante a été franchie en mars 2025 lorsque Fujikura a livré des bandes HTS à Commonwealth Fusion Systems aux États-Unis, visant à promouvoir l'énergie de fusion dans le monde entier. De même, en novembre 2023, Hyper Tech Research a augmenté sa production de fils MgB2 pour les applications au niveau du réseau. Ces initiatives témoignent d'une nouvelle évolution de la commercialisation des technologies HTS. La concurrence devrait être féroce entre les entreprises capables d'offrir fiabilité, évolutivité et personnalisation.
Voici quelques entreprises leaders sur le marché des matériaux supraconducteurs :
Développements récents
- En février 2025, la Fondation Kavli, la Fondation Klaus Tschira et Kevin Wells ont lancé un projet de plusieurs millions de dollars visant à concevoir de nouveaux supraconducteurs basés sur la géométrie quantique. Cette initiative rassemble une équipe internationale de scientifiques et utilise l'IA pour prédire des structures de matériaux uniques. Il s'agit d'une étape décisive dans le développement de matériaux supraconducteurs à haute efficacité.
- En juillet 2024, Helix Inc. a reçu un financement du Département de la Défense américain pour développer des systèmes de propulsion de drones basés sur le HTS. Le projet vise à réduire les pertes de puissance et à optimiser le fonctionnement. Des essais sur le terrain sont prévus début 2025. Ils marquent l'exploration par l'armée des applications supraconductrices de mobilité.
- En juin 2024, Toshima Manufacturing a lancé les supraconducteurs GdBaCuO et SmBaCuO destinés à l'électronique et à l'énergie. Il s'agit de matériaux HTS à haute température à phase élevée. Cette expansion renforce l'avantage industriel du Japon dans le domaine des matériaux cryogéniques. Elle est destinée à des secteurs tels que l'aérospatiale et les systèmes IoT.
- En mai 2024, Cryomech a lancé le cryoréfrigérateur PT415-RM destiné aux applications HTS de moins de 50 000 milliards de tonnes. Ce système offre une puissance de refroidissement de 1,5 W et est conçu pour réduire les vibrations. Il est compatible avec les systèmes HTS mobiles ou déployés sur le terrain. Ce lancement élargit l'accès à la cryogénie pour les marchés émergents.
Crédits des auteurs: Rajrani Baghel
- Report ID: 7682
- Published Date: Jun 20, 2025
- Report Format: PDF, PPT
