Dimensioni del mercato dei materiali per batterie al litio metallico - Per materiale, per analisi delle applicazioni, quota, previsioni di crescita, 2025-2034

Dimensione del mercato dei materiali per batterie a metallo di litio

Il mercato globale dei materiali per batterie a metallo di litio e stato valutato a 850 milioni di USD nel 2024. Si prevede che il mercato crescera da 1,1 miliardi di USD nel 2025 a 18,5 miliardi di USD nel 2034, con un CAGR del 36,5%, secondo l'ultimo rapporto pubblicato da Global Market Insights Inc.
 

• A livello globale, la crescente domanda di veicoli elettrici si sta rapidamente traducendo in una domanda sempre crescente di materiali per batterie da parte di diversi fornitori per ottenere elevate densita energetiche, autonomie di guida estese e capacita di ricarica rapida. L'Agenzia Internazionale dell'Energia prevede che la domanda globale di batterie per veicoli elettrici aumentera da 0,16 TWh nel 2020 a 14 TWh entro il 2050 a causa degli obiettivi di emissioni nette zero. Entro l'anno 2040, l'IEA prevede che la domanda di litio aumentera fino a 40 volte, mentre l'offerta coprira meno del 70% della domanda globale entro il 2030 a causa dello Scenario Net Zero. La domanda di litio per i veicoli elettrici in Cina e prevista raggiungere 340.000-450.000 tonnellate entro il 2035, rappresentando un aumento di 6-8 volte rispetto ai livelli del 2022.
   
• L'adozione di energie rinnovabili ha dato un ulteriore impulso alla domanda di sistemi di accumulo energetico. Le nuove tecnologie in fase di sviluppo con progetti di batterie e caratteristiche di sicurezza sono ulteriori fattori trainanti. La ragione del passaggio alla mobilita elettrica deriva da una maggiore consapevolezza ambientale. Questo e ulteriormente supportato da requisiti di ricarica piu veloce e capacita piu elevate in tutti i settori. Tutti questi fattori aumentano la domanda di materiali avanzati al litio.
   

Tendenze del mercato dei materiali per batterie a metallo di litio

• Aumento degli investimenti e focus sulla R&S per batterie a stato solido al litio: Il settore sta assistendo a massicci investimenti per la tecnologia delle batterie a stato solido al litio, in cui diversi produttori di automobili e batterie hanno impegnato miliardi di dollari per la ricerca e lo sviluppo. Le batterie a stato solido al litio (SS-LMB) risolvono i problemi di durata e sicurezza legati alle batterie agli ioni di litio convenzionali, fornendo teoricamente densita energetiche superiori a 500 Wh/kg rispetto al limite di ~350 Wh/kg per le celle a elettrolita liquido. Aziende leader come QuantumScape, Solid Power, Toyota, Samsung SDI e CATL hanno gia impianti di produzione pilota e stanno procedendo verso tempistiche di commercializzazione tra il 2026 e il 2030.
   
• Crescenti partnership tra produttori di automobili e fornitori di materiali per batterie: La partnership strategica tra produttori di automobili e fornitori di materiali per batterie e significativamente aumentata nel 2024 e nel 2025 per accelerare lo sviluppo delle batterie di prossima generazione per veicoli elettrici. A luglio 2025 QuantumScape ha esteso il suo contratto con PowerCo, la sussidiaria per le batterie di Volkswagen, concedendo una licenza a PowerCo per produrre fino a 45 GWh all'anno di celle a stato solido, sufficienti per supportare la produzione di circa 500.000 veicoli elettrici ogni anno.
   
• Avanzamenti nei processi di produzione di fogli e anodi di metallo di litio: Eccellenti progressi nei metodi di produzione di anodi in metallo di litio ridurrebbero significativamente i costi di produzione e scalerebbero l'uso per il dispiegamento commerciale. La via di produzione piu promettente per anodi di litio sottili e l'evaporazione termica. Avesta Battery and Energy Engineering ha avviato la produzione in serie della tecnologia di anodo in metallo di litio a luglio 2024, affermando di essere l'unico fornitore di anodo in metallo di litio in Europa, producendo spessori di litio variabili da 50 µm a meno di 10 µm con capacita di produzione continua.
   

Analisi del mercato dei materiali per batterie a metallo di litio

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In base al materiale, il mercato e suddiviso in materiali per anodi in metallo di litio, materiali elettrolitici solidi, materiali elettrolitici liquidi, rivestimenti protettivi e materiali SEI artificiali, materiali separatori e altri.
 

• I materiali per anodi in metallo di litio rappresentano il segmento piu grande, circa il 30% della quota di mercato nel 2024. Gli anodi in metallo di litio offrono una capacita specifica teorica eccezionale di 3.860 mAh/g, piu di dieci volte superiore alla capacita di 372 mAh/g degli anodi in grafite convenzionali. Queste caratteristiche consentono aumenti significativi della densita energetica, permettendo l'estensione dell'autonomia nei veicoli elettrici e la miniaturizzazione nelle apparecchiature elettroniche portatili.
   
• Questi elettroliti solidi rappresentavano circa il 25% della quota di mercato complessiva nell'anno 2024. Sono stati fondamentali per i progressi di livello successivo nella tecnologia delle batterie poiche stanno introducendo la prossima generazione di batterie al litio metallico, piu sicure e molto piu efficienti rispetto alle tradizionali batterie a base liquida. I materiali elettrolitici solidi sono attraenti per una varieta di applicazioni poiche sono molto piu stabili, offrono una densita energetica piu elevata e sono piu sicuri.
   

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In base all'applicazione, il mercato dei materiali per batterie a metallo di litio e suddiviso in veicoli elettrici, aerospaziale e aviazione, elettronica di consumo, accumulo di energia su rete e stazionaria, dispositivi medici, marittimo e marino e altri.
 

• I veicoli elettrici sono attualmente il settore di applicazione piu grande e in piu rapida crescita. Detengono circa il 40% della quota di mercato nel 2024. E principalmente il segmento dei veicoli elettrici a guidare la domanda di materiali per batterie a metallo di litio, ottenendo trazione per le esigenze di maggiore densita energetica che consentono un'autonomia di guida estesa, capacita di ricarica piu rapida in linea con le aspettative dei consumatori, miglioramento della sicurezza per affrontare la minaccia di runaway termico e una vita utile piu lunga per corrispondere alle garanzie dei veicoli, rendendo il litio la scelta preferita per i materiali delle batterie semplicemente.
   
• Entro il 2023, la domanda globale di batterie per veicoli elettrici ha superato i 750 GWh, segnando un aumento di circa il 40% rispetto alla domanda di litio nel 2022, e ha rappresentato circa l'85% della domanda totale di litio. Si prevede che la domanda globale di batterie per veicoli elettrici aumentera da 0,16 TWh nel 2020 a circa 14 TWh entro il 2050, come richiesto dalle emissioni nette zero. Entro il 2035, la domanda cinese di litio per i veicoli elettrici avra raggiunto 340.000-450.000 tonnellate, che comportera un aumento di 6-8 volte rispetto ai livelli del 2022.
   
• L'elettronica di consumo ha rappresentato quasi il 20% della quota di mercato nell'anno 2024, e questi tassi di crescita sono attribuiti alla domanda di livelli di dispositivo piu sottili, lunga durata tra le ricariche e maggiore sicurezza per l'alimentazione di dispositivi portatili come smartphone, laptop, tablet, dispositivi indossabili e cuffie wireless. La densita energetica volumetrica e preferita rispetto alla densita energetica gravimetrica per l'elettronica di consumo, poiche lo spessore e il volume diventano i veri vincoli nelle specifiche di progettazione, le batterie al litio metallico sono superiori nella densita energetica volumetrica, producendo riduzioni significative nelle dimensioni dei dispositivi o aumenti di capacita.
   
• Questo segmento gode di cicli di sviluppo piu brevi rispetto alle applicazioni automobilistiche, meno ostacoli normativi e una maggiore tolleranza ai prezzi nei prodotti di fascia alta. Il miglioramento del profilo di sicurezza che offrono le unita a stato solido risolvera i problemi di surriscaldamento per i dispositivi che vengono tenuti vicino al corpo o utilizzati in spazi ristretti. Secondo l'IEA, l'elettronica portatile consuma circa il 5% del mercato totale delle batterie, e si prevede un'ulteriore espansione con il boom tecnologico nei dispositivi indossabili, nei sistemi di realta aumentata e nei dispositivi Internet of Things. 
   

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Il mercato dei materiali per batterie al litio metallico negli Stati Uniti ha raggiunto 174,3 milioni di USD nel 2024 e si stima che crescera fino a quasi 3,7 miliardi di USD entro il 2034.
 

• Entro il 2024, il Nord America deterra circa il 25% della quota di mercato, e c'e un rapido movimento in avanti grazie al sostegno delle politiche come l'Inflation Reduction Act che offre significativi incentivi per la produzione domestica di batterie e l'adozione di veicoli elettrici. Inoltre, in termini di investimenti del settore privato nella produzione di materiali per batterie e stato significativo. La produzione di batterie negli Stati Uniti nel 2023 e stata di quasi 70 GWh e sta crescendo rapidamente da una capacita di produzione quasi nulla di pochi anni fa.
   
• La regione Asia-Pacifico e la regione leader nel mercato globale con circa il 60% della quota di mercato nel 2024. Questo e dovuto alla posizione dominante della Cina lungo la catena del valore dei materiali per batterie, alla leadership tecnologica nello sviluppo di batterie a stato solido in Giappone, alle avanzate capacita di produzione di batterie della Corea del Sud e all'interesse emergente in India e nel Sud-est asiatico. La Cina domina circa l'80% della produzione mondiale di prodotti chimici per batterie di grado batteria, circa il 90% della capacita globale per materiali attivi del catodo e oltre il 97% della capacita per materiali attivi dell'anodo.
   
• L'Europa dovrebbe detenere circa il 12% della quota di mercato entro il 2024, spinta dagli ambiziosi obiettivi di decarbonizzazione dell'Unione Europea che prevedono il divieto di vendita di nuovi veicoli con motore a combustione interna entro il 2035, il finanziamento della ricerca attraverso Horizon Europe e altri programmi, e le iniziative strategiche per stabilire una catena di approvvigionamento di batterie domestica per ridurre significativamente la dipendenza dai fornitori asiatici. La produzione di batterie in Europa era di circa 110 GWh nel 2023 e sta aumentando rapidamente con l'entrata in funzione di grandi gigafactory.
   

Quota di mercato dei materiali per batterie al litio metallico

L'industria dei materiali per batterie al litio metallico e altamente competitiva, la quota di mercato totale dei primi cinque player QuantumScape Corporation, Solid Power Inc, SES AI Corporation, Ascend Elements e Albemarle era di circa il 15,2% nel 2024. Esistono sufficienti opportunita di consolidamento man mano che il settore cresce ed evolve dalla ricerca e sviluppo alla produzione su scala commerciale. QuantumScape Corporation e attualmente in pole position, mentre altri player di rilievo sono Solid Power Inc., SES AI Corporation e Ascend Elements.
 

La frammentazione del mercato e un'indicazione della fase iniziale di commercializzazione delle batterie al litio metallico. In effetti, e notevole il numero di diversi player che perseguono una varieta di percorsi tecnologici nella fase iniziale di sviluppo della commercializzazione. Questi includono batterie a stato solido con elettroliti ceramici, batterie a stato solido con elettroliti solfuri e architetture ibride solido-liquido. La diversita tecnica porta a una moltitudine di possibili vie verso la commercializzazione, ma cambiera sicuramente anche i pesi nella quota di mercato man mano che queste aziende avanzano attraverso le fasi di produzione pilota, la qualificazione automobilistica e la produzione di massa nel periodo 2025-2030.
 

Aziende del mercato dei materiali per batterie al litio metallico

I principali attori operanti nel settore dei materiali per batterie al metallo di litio sono: 

• QuantumScape Corporation
• Solid Power
• SES AI Corporation
• Ascend Elements
• Saft
• Albemarle
• Pure Lithium Corporation
• Cuberg
• Group14 Technologies
   
• QuantumScape Corporation-
  • QuantumScape Corporation, con sede a San Jose, California, e uno dei leader nello sviluppo di batterie allo stato solido al metallo di litio, creando una tecnologia innovativa di separatori ceramici che consente anodi in metallo di litio con una densita energetica elevata e una sicurezza migliorata. La batteria QSE-5 prodotta dall'azienda e una cella a sacchetto da 5 Ah progettata per l'uso in veicoli elettrici, che ha raggiunto una densita energetica di circa 844 Wh/L, con una ricarica dal 10% all'80% di circa 12,2 minuti.
     
• Solid Power Inc -
  • Solid Power Inc. ha sviluppato una tecnologia di elettroliti solidi a base di solfuro attraverso un modello di licenza con i partner. La produzione pilota chiave e stata raggiunta anche attraverso il suo impianto SP2 in Colorado, fornendo celle su scala EV. BMW ha gia integrato celle di campione A nei veicoli dimostrativi per i test su strada e si prevede di includerle nei veicoli di produzione intorno al 2028. Sebbene l'azienda abbia mirato a oltre 500 miglia per l'autonomia dei veicoli elettrici, una durata di vita doppia rispetto alle batterie agli ioni di litio convenzionali e un costo target di USD 85/kWh, l'azienda ha iniziato le consegne di batterie allo stato solido complete da 2 Ah nel 2020 con 320 Wh/kg, con obiettivi automobilistici per il 2026.
     
• SES AI Corporation -
  • SES AI Corporation si distingue dai suoi concorrenti con il suo approccio ibrido solido-liquido per le batterie. Opera tre impianti pilota di campioni A in diverse parti del mondo ed e entrata in accordi di sviluppo congiunto con General Motors, Hyundai e Honda su celle di grandi dimensioni, che ora vengono testate dai partner automobilistici. Il finanziamento di Serie D, pari a USD 139 milioni, e stato guidato da General Motors, mentre la sua valutazione post-listing e stata stimata a USD 3,6 miliardi.
     
• Ascend Elements -
  • Ascend Elements produce e ricicla materiali per batterie e produce materiali attivi per catodi in modo sostenibile attraverso la sua tecnologia di sintesi diretta di precursori Hydro-to-Cathode. Recupera materiali critici come litio, nichel, cobalto e manganese da batterie a fine vita e scarti di produzione. Ascend Elements produce materiali per catodi ad alte prestazioni da utilizzare nelle batterie di prossima generazione, inclusi sistemi a metallo di litio.
     
• Albemarle-
  • Albemarle e uno dei principali produttori di litio a livello globale e sta progressivamente entrando nel settore dei materiali avanzati per batterie, che includono metallo di litio e composti speciali di litio per batterie di prossima generazione. La sua posizione integrata nella produzione di litio, raffinazione e produzione di prodotti chimici speciali le conferisce vantaggi nella catena di approvvigionamento e competenze tecniche nella lavorazione del litio. Albemarle intende investire in programmi di R&S volti a sviluppare capacita future nella produzione di metallo di litio e composti avanzati di litio ottimizzati per applicazioni di batterie allo stato solido e a metallo di litio, sfruttando le sue relazioni esistenti con i principali produttori di batterie e le case automobilistiche.
     

Notizie sull'industria dei materiali per batterie al litio metallico

• Ad aprile 2025, Lyten ha annunciato l'avvio della produzione di litio metallico per batterie di grado batteria negli Stati Uniti, aprendo la strada a quello che potrebbe essere il piu grande balzo nella catena di approvvigionamento domestica delle batterie. Questo sviluppo mira a consolidare gli sforzi in corso di Lyten nei mercati in crescita dei veicoli elettrici e dell'accumulo di energia.
   
• A marzo 2024, Sakuu ha sviluppato una batteria allo stato solido al litio metallico da 3Ah che offre prestazioni energetiche migliorate. Questo prodotto offre soluzioni di accumulo di energia ad alta capacita, piu sicure ed efficienti per le applicazioni. 
   

Il rapporto di ricerca sul mercato dei materiali per batterie al litio metallico include una copertura approfondita del settore, con stime e previsioni in termini di ricavi (USD miliardi) e volume (chilotonnellate) dal 2021 al 2034, per i seguenti segmenti:

Mercato, per materiale

• Materiali per anodi al litio metallico
  • Fogli di litio metallico puro
  • Anodi in lega di litio
  • Anodi compositi al litio
• Materiali elettroliti allo stato solido
  • Elettroliti a base di solfuri
  • Elettroliti ossido/granato
  • Elettroliti polimerici
  • Elettroliti a base di alogenuri
• Materiali elettroliti liquidi
  • Elettroliti liquidi avanzati
  • Additivi per elettroliti
• Rivestimenti protettivi e materiali sei artificiali
• Materiali separatori
• Altri

Mercato, per applicazione

• Veicoli elettrici
  • Veicoli elettrici a batteria (BEV)
  • Veicoli elettrici ibridi plug-in (PHEV)
• Aerospaziale e aviazione
  • Sistemi per aeromobili commerciali
  • Droni e UAV
  • Applicazioni spaziali
• Elettronica di consumo
• Reti e accumulo di energia stazionaria
• Dispositivi medici
• Marittimo e marino
• Altri

Le informazioni sopra riportate sono fornite per le seguenti regioni e paesi:

• Nord America
  • USA
  • Canada
• Europa
  • Regno Unito
  • Germania
  • Francia
  • Italia
  • Spagna
  • Resto d'Europa
• Asia Pacifico
  • Cina
  • India
  • Giappone
  • Corea del Sud
  • Australia
  • Resto dell'Asia Pacifico 
• America Latina
  • Brasile
  • Messico
  • Argentina
  • Resto dell'America Latina
• Medio Oriente e Africa
  • Emirati Arabi Uniti
  • Arabia Saudita
  • Sudafrica
  • Resto del Medio Oriente e Africa