Mercado de materiais de mudança de fase

Definição de mercado

Um material de mudança de fase (PCM) é uma substância que absorve e libera energia térmica alterando seu estado físico, normalmente entre sólido e líquido. Os PCMs absorvem calor à medida que derretem e o liberam à medida que solidificam, tornando-os altamente eficazes para armazenamento de energia térmica e regulação de temperatura.

O mercado envolve a produção, inovação e aplicação de PCMs em setores como construção, embalagens de cadeia de frio, têxteis, eletrônicos e automotivos.

O relatório explora os principais impulsionadores do desenvolvimento do mercado, oferecendo uma análise regional detalhada e uma visão abrangente do cenário competitivo que molda as oportunidades futuras.

Mercado de materiais de mudança de faseVisão geral

De acordo com a Kings Research, o tamanho do mercado global de materiais de mudança de fase foi avaliado em US$ 849,1 milhões em 2024, que é estimado em US$ 1.001,4 milhões em 2025 e atingirá US$ 3.224,2 milhões em 2032, crescendo a um CAGR de 18,11% de 2025 a 2032.

Este crescimento é impulsionado principalmente pela necessidade crescente de reduzir o consumo de energia para aquecimento e arrefecimento nos edifícios. Os materiais de mudança de fase (PCMs) melhoram a regulação térmica e ajudam a reduzir os custos de serviços públicos, tornando-os uma solução atraente na construção de edifícios com eficiência energética, sistemas HVAC e aplicações de armazenamento sensíveis à temperatura.

Principais destaques do mercado:

1. O tamanho da indústria de materiais de mudança de fase foi registrado em US$ 849,1 milhões em 2024.
2. O mercado deverá crescer a um CAGR de 18,11% de 2025 a 2032.
3. A Europa detinha uma quota de mercado de 33,81% em 2024, com uma avaliação de 287,1 milhões de dólares.
4. O segmento orgânico obteve receita de US$ 326,5 milhões em 2024.
5. O microssegmento deverá atingir US$ 1.345,3 milhões até 2032.
6. Prevê-se que o segmento de cadeia de frio e embalagens testemunhe o CAGR mais rápido de 18,27% durante o período de previsão
7. Prevê-se que a Ásia-Pacífico cresça a um CAGR de 19,14% durante o período de previsão.

As principais empresas que operam no mercado de materiais de mudança de fase são Honeywell International Inc., Boyd, Polymer Science, Inc., Sasol Limited, Croda International Plc, PCM Products Ltd, AXIOTHERM GmbH, CAVU Group, Outlast Technologies GmbH, Pluss Advanced Technologies, Phase Change Products Pty Ltd, PureTemp LLC, Rubitherm Technologies GmbH, Henkel Corporation e Laird Technologies, Inc.

O mercado está a registar um crescimento constante, impulsionado pela crescente procura de soluções de gestão térmica energeticamente eficientes e sustentáveis. Os PCMs são utilizados em vários setores, incluindo construção civil, eletrónica, têxteis, embalagens e automóvel, onde a regulação da temperatura é crítica.

A expansão do mercado é apoiada por avanços na ciência dos materiais, pela crescente ênfase na integração de energias renováveis ​​e por regulamentações ambientais rigorosas. As inovações em nanotecnologia e técnicas de encapsulamento estão melhorando ainda mais o desempenho do PCM, tornando-os cada vez mais viáveis ​​para aplicações comerciais e industriais.

• Em julho de 2024, pesquisadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, introduziram técnicas avançadas de imagem em nanoescala para estudar dinâmicas de portadores ultrarrápidas em nanomateriais, incluindo materiais de mudança de fase. Ao aplicar nanoscopia transitória de campo próximo, a equipe examinou o comportamento do exciton em materiais bidimensionais e analisou as transições de fase no dióxido de vanádio (VO₂), um material conhecido por sua capacidade de alternar entre os estados isolante e metálico.

Aumento da demanda por eficiência energética

A crescente procura de energia para aquecimento e arrefecimento em edifícios residenciais e comerciais intensificou a necessidade de soluções de gestão térmica sustentáveis.

Materiais de mudança de fase (PCMs) apresentam uma estratégia viável ao armazenar e liberar eficientemente calor latente durante as transições de fase, reduzindo assim a dependência de sistemas HVAC convencionais. Isto não só contribui para uma conservação substancial de energia e poupanças de custos operacionais, mas também se alinha com os esforços globais para melhorar a eficiência energética e a descarbonização.

Consequentemente, a integração de PCMs em sistemas de isolamento e envelope de edifícios está testemunhando um aumento na adoção, impulsionando o crescimento do mercado e o avanço tecnológico no mercado.

• Em março de 2023, pesquisadores da Purdue University desenvolveram um método novo e escalável para incorporar materiais de mudança de fase (PCMs) em materiais de construção. Este processo aumenta a inércia e a resistência térmica, ao mesmo tempo que reduz o uso de energia e as emissões. A inovação visa melhorar a eficiência energética, o conforto e a resiliência dos edifícios, otimizando o desempenho do PCM nas envolventes dos edifícios.

Estabilidade e longevidade do material

Um desafio chave no mercado de materiais de mudança de fase é a estabilidade do material, uma vez que alguns PCMs se degradam ou perdem eficácia após repetidas transições de fase, reduzindo o seu desempenho a longo prazo. Esta degradação pode limitar a vida útil e a fiabilidade do produto, dificultando uma adoção mais ampla.

Para resolver isso, empresas e pesquisadores estão desenvolvendo formulações de PCM mais estáveis ​​e técnicas avançadas de encapsulamento que protegem o material da degradação térmica e química. Estas inovações melhoram a durabilidade, garantindo um desempenho térmico consistente e prolongando a vida útil dos produtos baseados em PCM.

Concentre-se em modelos elementares

O mercado está testemunhando uma tendência crescente de uso de modelos elementares para melhor compreender e otimizar o comportamento do PCM. Modelos elementares são materiais simplificados compostos por um único tipo de átomo, utilizados para estudar propriedades fundamentais.

Esses modelos permitem que os pesquisadores analisem as ligações atômicas e as transições de fase com mais clareza, levando a um design de material aprimorado. Essa abordagem acelera o desenvolvimento de PCMs eficientes e duráveis ​​para aplicações em armazenamento de dados, termoelétrica e gerenciamento de energia.

• Em janeiro de 2025, pesquisadores da Universidade de Leipzig, da Universidade RWTH Aachen e do DESY Hamburgo estudaram o antimônio – um metalóide elementar com características de ligação distintas. Suas descobertas demonstraram uma transição gradual da ligação covalente clássica para a ligação multicêntrica rica em elétrons. Ao usar o antimônio como sistema modelo, a pesquisa fornece informações valiosas para otimizar o comportamento de transição de fase dos PCMs, contribuindo para materiais mais avançados e eficientes para tecnologias de próxima geração.

Instantâneo do relatório de mercado de materiais de mudança de fase

Segmentação	Detalhes
Por tipo	Orgânico, Inorgânico, Eutético
Por encapsulamento	Micro, Nano, Macro
Por aplicativo	Construção e Construção, HVAC, Cadeia de Frio e Embalagem, Armazenamento de Energia Térmica, Têxtil, Eletrônicos, Outros
Por região	América do Norte: EUA, Canadá, México
	Europa: França, Reino Unido, Espanha, Alemanha, Itália, Rússia, Resto da Europa
	Ásia-Pacífico: China, Japão, Índia, Austrália, ASEAN, Coreia do Sul, Resto da Ásia-Pacífico
	Oriente Médio e África: Turquia, Emirados Árabes Unidos, Arábia Saudita, África do Sul, Resto do Médio Oriente e África
	Ámérica do Sul: Brasil, Argentina, Resto da América do Sul

Segmentação de mercado:

• Por tipo (orgânico, inorgânico e eutético): O segmento orgânico faturou US$ 326,5 milhões em 2024, impulsionado por sua estabilidade térmica superior, não corrosividade e ecologia, tornando-o ideal para diversas aplicações de controle de temperatura.
• Por Encapsulamento (Micro, Nano e Macro): O micro segmento detinha 42,17% do mercado em 2024, devido à sua capacidade de prevenir vazamentos de PCM, melhorar o desempenho térmico e integrar-se perfeitamente em materiais de construção e têxteis.
• Por aplicação (edifício e construção, HVAC, cadeia de frio e embalagem,Armazenamento de energia térmica, Têxtil, Eletrônica e Outros): O segmento de construção civil deverá atingir US$ 783,2 milhões até 2032, devido à crescente demanda por edifícios energeticamente eficientes e à integração de PCMs em sistemas de isolamento e paredes.

Mercado de materiais de mudança de faseAnálise Regional

Com base na região, o mercado global foi classificado em América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, Oriente Médio e África e América do Sul.

A participação de mercado de materiais de mudança de fase na Europa foi de 33,81% em 2024 no mercado global, com uma avaliação de US$ 287,1 milhões. A Europa lidera o mercado global devido ao seu compromisso com a sustentabilidade, regulamentos de eficiência energética e investimentos significativos em tecnologias verdes.

As políticas proactivas da região em matéria de isolamento de edifícios, integração de energias renováveis ​​e práticas de fabrico amigas do ambiente impulsionam uma elevada procura de PCMs.

Além disso, a base industrial bem estabelecida da Europa e o foco na inovação impulsionam a rápida adoção e desenvolvimento de soluções avançadas de gestão térmica, impulsionando o mercado de PCM em toda a região.

• Em dezembro de 2023, a First Series fez parceria com a Phase Change Solutions para distribuir painéis Apollo baseados em BioPCM no Reino Unido. Os painéis visam reduzir o uso de energia de refrigeração e o desperdício de medicamentos, apoiando a gestão térmica sustentável e alinhando-se com os esforços do Reino Unido para melhorar a eficiência energética nas infraestruturas de saúde.

A Ásia-Pacífico está preparada para um crescimento significativo com um CAGR robusto de 19,14% durante o período de previsão. Esse crescimento é impulsionado pela rápida industrialização, pelo desenvolvimento urbano contínuo e por um foco crescente em tecnologias de eficiência energética.

Países como a China, a Índia e o Japão estão a fazer investimentos substanciais na construção sustentável, o que está a aumentar a procura de materiais de mudança de fase utilizados no isolamento e na regulação da temperatura em edifícios residenciais, comerciais e industriais.

Além disso, os setores eletrônicos e automotivos em expansão na região estão adotando cada vez mais materiais de mudança de fase (PCMs) para uma gestão térmica eficaz, impulsionando ainda mais o crescimento do mercado através de maior eficiência energética e proteção de componentes.

O apoio governamental a iniciativas verdes e a crescente sensibilização para a conservação de energia estão a acelerar ainda mais o crescimento do mercado em toda a Ásia-Pacífico.

Marcos Regulatórios

• Nos EUA, o Programa de Construção Verde da EPA promove materiais de construção sustentáveis, impulsionando a procura por práticas de construção ecológicas.
• Na UE, a Diretiva revista Desempenho Energético dos Edifícios (UE/2024/1275) e a Diretiva Eficiência Energética (UE/2023/1791) centram-se na melhoria da eficiência energética dos edifícios, na promoção da descarbonização e na garantia de um quadro de investimento estável, incentivando a adoção de materiais eficientes.
• Na Índia, o Código Nacional de Construção (NBC) estabelece diretrizes abrangentes que priorizam a segurança, a sustentabilidade e a eficiência energética na construção, promovendo o uso de tecnologias avançadas.

Cenário Competitivo

As empresas do mercado de materiais de mudança de fase estão a formar ativamente parcerias estratégicas, a investir em tecnologias inovadoras e a expandir os seus portfólios de produtos para satisfazer a crescente procura de soluções energeticamente eficientes e sustentáveis.

Eles se concentram no desenvolvimento de produtos avançados baseados em PCM que melhoram o gerenciamento térmico em vários setores, incluindo construção, saúde e logística.

Além disso, as empresas estão a enfatizar a modernização das infraestruturas existentes e a melhoria do desempenho dos materiais para reduzir as pegadas de carbono, o consumo de energia e os custos operacionais, apoiando assim os objetivos globais de sustentabilidade e de neutralidade de carbono.

• Em maio de 2023, a DIC Corporation fez parceria com a Phase Change Solutions Inc. para comercializar materiais de mudança de fase BioPCM no setor de infraestrutura do Japão. Estes materiais reduzem o consumo de energia do ar condicionado em 15-30%, reduzindo as emissões de carbono em edifícios de escritórios e abrigos de telecomunicações. A colaboração apoia os objetivos neutros em carbono do Japão, promovendo soluções avançadas de gestão térmica e modernizando as instalações existentes com tecnologia sustentável.

Principais empresas no mercado de materiais de mudança de fase:

• Honeywell Internacional Inc.
• Boyd
• Polímero Ciência, Inc.
• Sasol Limited
• Croda International Plc
• PCM Produtos Ltda
• AXIOTHERM GmbH
• Grupo CAVU
• Outlast Technologies GmbH
• Pluss Tecnologias Avançadas
• Produtos de mudança de fase Pty Ltd
• PureTemp LLC
• Rubitherm Technologies GmbH
• Corporação Henkel
• Laird Technologies, Inc.

Desenvolvimentos Recentes (Parceria/Lançamento de Produto)

• Em dezembro de 2023, a Tessol fez parceria com a Phase Change Solutions para lançar produtos baseados em BioPCM na Índia. A colaboração centra-se emcadeia de frioaplicações nos setores alimentício e farmacêutico. Estes produtos visam melhorar a estabilidade da temperatura, reduzir as emissões de carbono e reduzir a deterioração através da utilização de materiais de mudança de fase ecológicos.
• Em maio de 2023, a Henkel lançou o Bergquist Hi Flow THF 5000UT, um material de interface térmica de mudança de fase projetado para dispositivos de alta potência. Ele oferece baixa resistência térmica, desempenho confiável em pressão ultrabaixa e simplifica a aplicação, ao mesmo tempo que melhora a dissipação de calor em projetos complexos de IC.