I.Преглед индустрије и технолошки напредак
Полиакриламид (ПАМ), као једна од најважнијих хемикалија за пречишћавање воде, постигао је значајан напредак у технолошким иновацијама и тржишним применама последњих година. Према најновијем извештају о истраживању тржишта, глобално тржиште ПАМ-а достигло је 4,58 милијарди долара у 2023. години и предвиђа се да ће порасти на 6,23 милијарде долара до 2028. године, са просечном годишњом стопом раста од 6,3%. Сектор пречишћавања воде чини преко 65% укупне потрошње, служећи као главни покретач раста индустрије.
1. Продори у анјонском полиакриламиду (APAM)
Истраживачки тим са Универзитета за науку и технологију Кине објавио је 2023. године значајна открића у часопису *Nature Water*, успешно развивши нови APAM материјал са карактеристикама „паметног одговора“. Користећи технологију молекуларног импринтинга, овај производ може аутоматски да прилагоди своју молекуларну конфигурацију на основу врста загађивача у води, побољшавајући ефикасност уклањања јона тешких метала за 40%, што је посебно погодно за пречишћавање отпадних вода из рударства. Теренски подаци из пројекта пречишћавања отпадних вода из рудника бакра у Ђангсију показали су да је овај материјал постигао уклањање јона бакра од 99,2%, уз смањење трошкова пречишћавања за 35%.
Истовремено, јапанска компанија Mitsubishi Chemical представила је серију APAM отпорну на високе температуре која одржава стабилне перформансе на 80-120°C, решавајући техничке изазове у третману отпадних вода из нафтних и гасних поља. Овај производ је показао изузетне перформансе у систему за третман вода из нафтних поља компаније Saudi Aramco, убрзавајући брзину формирања флокула за 50% и смањујући време таложења на две трећине у односу на конвенционалне производе.
2. Технолошка унапређења у катјонском полиакриламиду (CPAM)
Сектор третмана муља доживео је трансформативне промене. Почетком 2024. године, немачки БАСФ лансирао је производ CPAM нове генерације ултра-високе молекулске тежине са молекулском тежином већом од 20 милиона далтона. Захваљујући специјализованој технологији умрежавања, овај производ формира гушће мрежне структуре током одводњавања муља, постижући садржај влаге у муљу након одводњавања испод 58% - што је побољшање од 10 процентних поена у односу на конвенционалне производе. Након усвајања ове технологије, постројење за пречишћавање отпадних вода у Паризу повећало је капацитет третмана муља за 30%, уз смањење потрошње хемикалија за 15%.
Још значајније, холандски стартап је развио биосинтетски CPAM користећи CRISPR технологију генетског уређивања. Произведен путем инжењерске ферментације *E. coli*, овај процес у потпуности избегава употребу мономера акриламида, смањујући екотоксичност производа за 90% и смањујући емисију угљеника за 65% током производње. Иако су тренутни трошкови и даље ~20% виши од метода хемијске синтезе, очекују се значајне конкурентске предности након постизања производње великих размера до 2026. године.
3. Проширене примене нејонског полиакриламида (NPAM)
НПАМ показује јединствене предности у специјализованом третману воде. Крајем 2023. године, компанија Dow Chemical је представила серију НПАМ осетљиву на pH вредност која аутоматски подешава продужење молекуларног ланца у опсегу pH 2-12, побољшавајући ефикасност хватања суспендованих чврстих материја на наноразмери за 3-5 пута. Ова технологија је успешно примењена у припреми ултрачисте воде за индустрију полупроводника, постижући стандарде квалитета воде од 18,2 MΩ·cm.
Јужнокорејски истраживачи су развили NPAM који се може разградити видљивом светлошћу увођењем структурних јединица азобензена. Резидуални полимери могу се разградити у једињења малих молекула у року од 48 сати под природним светлом, потпуно решавајући традиционалне проблеме са остацима PAM-а. Ова технологија је пилотирана у одабраним постројењима за производњу воде за пиће у Сеулу, а комерцијализација се очекује до 2025. године.
II. Динамика тржишта и регионални развој
1. Промене у глобалном тржишном пејзажу
Азијско-пацифички регион постао је најбрже растуће тржиште ПАМ-а, чинећи 46% глобалне потрошње у 2023. години, при чему је Кина допринела већини раста. Подаци Кинеске федерације нафтне и хемијске индустрије показују да је производња ПАМ-а у Кини достигла 920.000 тона у 2023. години, при чему је увоз одржао годишњу стопу раста од 15% - посебно за висококвалитетне ЦПАМ производе, где зависност од увоза остаје висока и до 40%.
Европско тржиште показује различите трендове. Вођени строгим прописима о заштити животне средине, биоразградиви ПАМ производи повећали су тржишни удео са 8% у 2020. на 22% у 2023. Француска компанија Веолија најавила је планове да у потпуности замени традиционални CPAM зеленим алтернативама до 2026. године.
Северноамеричко тржиште, вођено развојем шкриљастог гаса, наставља снажну потражњу за APAM-ом. Увоз PAM-а из САД порастао је за 18% у 2023. години, при чему се 60% користило за пречишћавање отпадних вода од екстракције нафте и гаса. Приметно је да се Мексико појавио као ново производно средиште, са више мултинационалних компанија које су успоставиле локалне производне базе.
2. Динамика цена и ланца снабдевања
Од 2023. до 2024. године, тржишта сировина за ПАМ су доживела значајне флуктуације. Цене акриламидних мономера достигле су историјски максимум у трећем кварталу 2023. године, али су се вратиле на разумне нивое до другог квартала 2024. године, јер је Кина додала нове производне капацитете. Међутим, цене катјонског реагенса ДМЦ (метакрилоилоксиетил триметил амонијум хлорид) наставиле су да расту због ограничене понуде пропилен оксида узводно, повећавајући трошкове производње ЦПАМ-а за 12-15%.
Што се тиче ланаца снабдевања, лидери у индустрији су убрзали вертикалну интеграцију. Солвеј група је инвестирала 300 милиона евра у нову интегрисану производну базу у Белгији, омогућавајући производњу у пуном процесу од акрилонитрила до финалних производа. Очекује се да ће ово бити покренуто 2025. године, што ће смањити свеобухватне трошкове за 20%. Мала и средња предузећа су се окренула специјализацији – на пример, италијански Italmatch се фокусирао на развој специјализованих APAM формулација за десалинизацију морске воде.
Време објаве: 09. мај 2025.