Die globale Spezialgaseindustrie hat in den letzten Monaten einige Herausforderungen durchgemacht. Die Branche gerät weiterhin unter zunehmenden Druck, von anhaltenden Sorgen überHeliumProduktion bis hin zu einer potenziellen Krise bei Elektronikchips, die durch einen Mangel an Edelgasen infolge des russisch-ukrainischen Krieges verursacht werden könnte.
Im neuesten Webinar von Gas World, „Specialty Gas Spotlight“, beantworten Branchenexperten der führenden Unternehmen Electrofluoro Carbons (EFC) und Weldcoa Fragen zu den Herausforderungen, denen sich Spezialgase heute stellen müssen.

Die Ukraine ist der weltweit größte Lieferant von Edelgasen, darunterNeon, KryptonUndXenon. Weltweit liefert das Land etwa 70 % des weltweitenNeonGas und 40 % der weltweitenKryptonGas. Die Ukraine liefert auch 90 Prozent der hochreinen HalbleiterqualitätNeonLaut dem Center for Strategic and International Studies wird bei der Herstellung von Chips in der US-Industrie Gas verwendet.

Angesichts der weit verbreiteten Verwendung von Edelgasen in der gesamten Lieferkette elektronischer Chips könnte ein anhaltender Mangel an Edelgasen die Produktion von in Halbleitern eingebetteten Technologien, darunter in Fahrzeugen, Computern, Militärsystemen und medizinischen Geräten, dramatisch beeinträchtigen.

Matt Adams, Executive Vice President des Gaslieferanten Electronic Fluorocarbons, gab bekannt, dass die Edelgasindustrie, insbesondere Xenon undKrypton, stehe unter „enormem“ Druck. „Auf Materialebene hat das verfügbare Volumen gravierende Auswirkungen auf die Branche“, erklärt Adams.

Die Nachfrage ist weiterhin ungebrochen, während das Angebot immer knapper wird. Da der Satellitensektor den größten Anteil am weltweiten Xenon-Markt ausmacht, führen steigende Investitionen in Satelliten, Satellitenantriebe und verwandte Technologien weiterhin zu Störungen in der derzeit volatilen Branche.

„Wenn man einen Milliarden-Dollar-Satelliten startet, kann man nicht aufgeben, weil es anXenon, das heißt, man muss es haben“, sagte Adams. Dies hat den Preisdruck auf Materialien zusätzlich erhöht, und wir erleben steigende Marktpreise, was unsere Kunden vor Herausforderungen stellt. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, investiert EFC weiterhin in die Reinigung, Destillation und zusätzliche Produktion von Edelgasen in seinem Werk in Hatfield, Pennsylvania.

Wenn es darum geht, die Investitionen in Edelgase zu erhöhen, stellt sich die Frage: Wie? Die Knappheit dieser Gase bringt zahlreiche Herausforderungen bei der Produktion mit sich. Die Komplexität der Lieferkette führt dazu, dass wirkungsvolle Veränderungen Jahre dauern können, erklärt Adams: „Selbst wenn man sich voll und ganz für eine Investition entscheidet, kann es von der Entscheidung bis zum tatsächlichen Produkt Jahre dauern.“ „In Investitionsjahren kommt es häufig zu Preisschwankungen, die potenzielle Investoren abschrecken können. Aus dieser Perspektive ist Adams davon überzeugt, dass die Branche zwar investiert, aber aufgrund der zunehmenden Abhängigkeit von Edelgasen mehr benötigt.“ Die Nachfrage wird weiter steigen.

Rückgewinnung und Recycling

Durch die Rückgewinnung und Wiederverwertung von Gas können Unternehmen Kosten und Produktionszeit sparen. Recycling und Wiederverwertung werden oft zu heißen Themen, wenn die Gaspreise hoch sind und die aktuelle Preisgestaltung stark beeinflusst wird. Als sich der Markt stabilisierte und die Preise wieder ihr historisches Niveau erreichten, begann die Erholungsdynamik nachzulassen.

Dies könnte sich aufgrund von Bedenken hinsichtlich Engpässen und Umweltfaktoren ändern.

„Kunden legen zunehmend Wert auf Recycling und Wiederverwertung“, verriet Adams. „Sie wollen Versorgungssicherheit. Die Pandemie hat den Endverbrauchern die Augen geöffnet, und nun fragen sie sich, wie sie durch nachhaltige Investitionen sicherstellen können, dass sie die benötigten Materialien haben.“ EFC tat, was es konnte, besuchte zwei Satellitenunternehmen und holte das Gas aus den Triebwerken direkt auf der Startrampe. Die meisten Triebwerke verwenden Xenon-Gas, das chemisch inert, farb-, geruchs- und geschmacklos ist. Adams rechnet damit, dass sich dieser Trend fortsetzen wird, und fügte hinzu, dass die treibenden Kräfte hinter dem Recycling die Materialbeschaffung und robuste Geschäftskontinuitätspläne seien – zwei der Hauptgründe für die Investition.

Schwellenmärkte

Im Gegensatz zu neuen Anwendungen in neuen Märkten tendierte der Gasmarkt schon immer dazu, alte Produkte für neue Anwendungen zu nutzen. „Wir sehen zum Beispiel, dass Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen Kohlendioxid in der Produktion und bei Forschungs- und Entwicklungsarbeiten verwenden, etwas, woran man vor Jahren noch nicht gedacht hätte“, sagte Adams.

„Hochreine Materialien erfreuen sich zunehmender Nachfrage. Ich denke, das Wachstum in Amerika wird vor allem aus Nischenmärkten in den Märkten kommen, die wir bereits bedienen.“ Dieses Wachstum könnte sich in Technologien wie Chips zeigen, wo sich die Technologie ständig weiterentwickelt und kleiner wird. Steigt die Nachfrage nach neuen Materialien, dürfte die Nachfrage nach traditionell in diesem Bereich verkauften Materialien steigen.

Kevin Klotz, Außendiensttechniker und Kundendienstspezialist bei Weldcoa, teilt die Ansicht von Adams, dass die Schwellenmärkte wahrscheinlich größtenteils auf bestehende Branchennischen beschränkt bleiben werden. Er sagte, das Unternehmen habe eine stärkere Verschiebung hin zu Luft- und Raumfahrtprodukten beobachtet, die zunehmend privatisiert würden. Der Sektor mit mehreren Nachfragen sei ein wichtiger Bestandteil der Branche.

„Alles von Gasgemischen bis hin zu allem, was ich niemals in die Nähe von Spezialgasen käme, aber Supraflüssigkeiten, die Kohlendioxid zur Energieübertragung in Kernkraftwerken oder High-End-Verarbeitungsanwendungen in der Luft- und Raumfahrt verwenden.“ Die Produktbranche wird durch technologische Veränderungen und neue Technologien wie Energieerzeugung, Energiespeicherung usw. vielfältiger. „Dort, wo unsere Welt bereits existiert, passieren also viele neue und aufregende Dinge“, fügte Klotz hinzu.