Marché des piles à combustible

Taille du marché des piles à combustible

La taille du marché mondial des piles à combustible était évaluée à 3,55 milliards USD en 2023 et devrait passer de 4,20 milliards USD en 2024 à 15,91 milliards USD d'ici 2031, présentant un TCAC de 20,97% au cours de la période de prévision.

Le marché enregistre une croissance régulière, en raison de la demande croissante de ces cellules en raison de l'adoption croissante de véhicules électriques (VE). Les politiques réglementaires favorables pour faciliter le déploiement des produits stimulent le marché.

Dans la portée des travaux, le rapport comprend des produits offerts par des entreprises telles que Ballard Power Systems, Bloom Energy, Ceres Power Holdings PLC, Doosan Fuel Cell Co., Ltd., FuelCell Energy, Inc., Horizon Fuel Cell Technologies, Nexceris LLC, Nuvera Piles à combustible, LLC, GMBH à pile à combustible Proton GMBH, SFS Energy AG et autres.

Les activités continues de R&D effectuées par des acteurs clés favorisent la croissance du marché. Les entreprises mènent des efforts approfondis de recherche et développement (R&D) pour favoriser les innovations visant à améliorer les performances, la durabilité et la rentabilité. Le dévoilement d'outils de modélisation et de simulation avancés pour améliorer les processus de base et optimiser les conceptions favorise également la croissance du marché.

Les fabricants utilisent la modélisation de la dynamique des fluides de calcul (CFD), des simulations multi-physiques et des stratégies de contrôle avancées pour assurer des opérations efficaces et fiables. Les acteurs clés signalent de nombreux accords pour lancer des technologies avancées sur le marché.

• Par exemple, le 7 juillet 2023, Bloom Energy a conclu un accord avec Perenco pour déployer 2,5 mégawatts (MW) de ses piles à combustible à oxyde solide à un endroit en Angleterre. Perenco, une société indépendante d'hydrocarbures indépendante, produit 500 000 barils d'équivalent pétrolier (BOE) quotidiennement dans les opérations dans 14 pays partenaires.

Ces progrès stratégiques contribuent considérablement à la croissance du marché des piles à combustible.

Les piles à combustible sont des dispositifs qui produisent de l'électricité par le biais de réactions électrochimiques, offrant une alternative plus propre et plus efficace à la production d'électricité traditionnelle basée sur la combustion. Ils ont un large éventail d'applications, notamment le transport, les processus industriels, l'utilisation commerciale, les bâtiments résidentiels et les solutions de stockage d'énergie potentiellement à grande échelle à l'avenir.

Les piles à combustible offrent des niveaux d'efficacité supérieurs à 60%, surpelant considérablement les moteurs de combustion conventionnels. Contrairement aux batteries, les piles à combustible n'épuisent pas ou ne nécessitent pas de recharge, produisant en continu de l'électricité et de la chaleur tant que le carburant est fourni.

Les composants centraux d'une pile à combustible comprennent deux électrodes l'anode, qui reçoit le carburant (comme l'hydrogène), et la cathode, qui prend l'air - séparée par un électrolyte. Ce système assure une source d'énergie durable et fiable.

Revue de l'analyste

Les fabricants du marché se concentrent sur l'avancementTechnologie des piles à combustiblepour augmenter l'adoption de solutions d'énergie propre. Ils développent des cellules de membrane d'échange de protons pour offrir une puissance durable et efficace pour de nombreuses applications.

Les activités de fusions et acquisitions stimulent également la consolidation, permettant aux acteurs clés d'élargir leur empreinte mondiale et d'améliorer l'efficacité opérationnelle. Les gouvernements lancent des initiatives visant à promouvoir les véhicules électriques.

• Par exemple, en mars 2022, le gouvernement de l'IndeMinistère des transports routiers et des autoroutesa développé un projet de véhicule électrique à pile à combustible verte (FCEV), le Toyota Mirai, pour établir un écosystème vert à base d'hydrogène.

L'utilisation croissante de ces cellules dans l'automobile, le résidentiel et le transport pousse les fabricants pour des progrès continus.

Facteurs de croissance du marché des piles à combustible

La demande croissante de sources d'énergie propre renforce la croissance du marché. Ces cellules offrent une technologie de conversion d'énergie propre qui produit des émissions faibles ou nulles en produisant de l'électricité par le biais de réactions électrochimiques au lieu de la combustion. Cette technologie est de plus en plus utilisée dans divers produits, car elle aide à l'intégration de sources d'énergie renouvelables intermittents dans la grille.

Les piles à combustible contribuent à des perspectives de marché favorables en convertissant efficacement l'hydrogène stocké ou d'autres combustibles renouvelables en électricité. De plus, l'adoption de politiques et d'initiatives de soutien stimule l'adoption généralisée des technologies de l'énergie propre. De plus, les entreprises sur le marché se concentrent sur la fabrication de produits qui aident à réduire les émissions de carbone et à promouvoir la durabilité.

• Par exemple, en novembre 2023, Kohler Energy a lancé un nouveau moteur Hydrogène KDI, ainsi que son système de puissance de pile à combustible hydrogène inaugurale, élargissant sa gamme de solutions d'énergie propre. Cette annonce accélère la stratégie de Kohler Energy pour fournir une gamme diversifiée de produits compatibles avec l'énergie propre et compatibles sur l'hydrogène pour les machines hors route, ainsi que les solutions de secours et d'alimentation de premier ordre pour les applications résidentielles et industrielles, avec des capacités allant de 20 kW à plus de 5 MW.

Le marché fait face à des défis liés au coût élevé des piles à combustible. Ces cellules, qui produisent de l'électricité par des réactions chimiques, impliquent généralement des matériaux coûteux tels que le platine pour les catalyseurs et autres composants spécialisés, entraînant des coûts de production plus élevés.

Cette barrière de coût peut entraver l'évolutivité des technologies des piles à combustible, ce qui les rend moins compétitives par rapport aux solutions énergétiques traditionnelles, telles que l'essence ou les batteries électriques. Les efforts de R&D sont axés sur la découverte de matériaux alternatifs et moins chers pour remplacer le platine, comme le nickel ou les métaux non précieux, sans compromettre les performances.

De plus, les progrès des processus de fabrication et des économies d'échelle pourraient aider à réduire les coûts de production. De plus, l'augmentation des investissements dans les infrastructures des piles à combustible, telles que les stations de ravitaillement, pourrait contribuer à la réduction globale des coûts.

Tendances du marché des piles à combustible

L'augmentation rapide de la production d'hydrogène vert est favorisée par la demande croissante de solutions énergétiques durables. L'hydrogène vert peut être produit en minimisant les dépenses et l'impact environnemental des importations. De plus, la production d'hydrogène vert à partir de la biomasse des déchets crée une nouvelle source de revenus pour les agriculteurs et les communautés locales.

Les gouvernements du monde entier mettent en œuvre des politiques, lancent des initiatives et des investissements dans les infrastructures pour accélérer la production. Les progrès de la technologie des électrolyzer ont réduit les coûts et amélioré l'efficacité, ce qui rend le déploiement à grande échelle plus réalisable.

• En janvier 2023, leGouvernement de l'Indea initié la mission nationale d'hydrogène vert, visant à atteindre une capacité de production annuelle de 5 milliards de tonnes métriques (MMT) d'hydrogène vert.

La popularité croissante des piles à combustible microbiennes stimule le marché des piles à combustible. Une pile à combustible microbienne (MFC) est un dispositif qui transforme l'énergie chimique en puissance électrique grâce à l'utilisation de micro-organismes. Fonctionnant comme un système bio-électrochimique, les MFC exploitent les bactéries pour décomposer des substances organiques et inorganiques, produisant de l'électricité.

Cette technologie a des applications diverses, notamment la production d'énergie, la récupération des ressources et le traitement des eaux usées. Particulièrement efficace dans les environnements à faible puissance, les MFC présentent une alternative durable aux batteries traditionnelles, ce qui les rend idéales pour des applications telles que l'alimentation des réseaux de capteurs sans fil pour la surveillance à distance et la collecte de données.

Analyse de segmentation

Le marché mondial a été segmenté en fonction du type, du carburant, de l'industrie finale, de l'industrie, de l'application et de la géographie.

Par type

Sur la base du type, le marché a été segmenté en pile à combustible à membrane d'échange de protons (PEMFC), pile à combustible à oxyde solide (SOFC), pile à combustible à acide phosphorique, pile à combustible alcaline et autres. Le segment des piles à combustible à membrane de proton (PEMFC) a mené le marché des piles à combustible en 2023, atteignant une évaluation de 2,21 milliards USD.

Ces cellules sont utilisées en nombre élevé, en raison de leur efficacité et de leur polyvalence dans de nombreuses applications. Ils sont largement utilisés dans les systèmes électriques portables, le transport et la production d'énergie stationnaire. Ils fonctionnent efficacement à basse température, permettant des temps de démarrage plus rapides et les rendant idéaux pour les applications automobiles et grand public.

Par carburant

Sur la base du carburant, le marché a été classé en hydrogène, à l'ammoniac, au méthanol, à l'éthanol et à l'hydrocarbure. Le segment d'hydrogène a capturé la plus grande part de marché de 71,23% en 2023. Les piles à combustible à hydrogène génèrent de l'électricité par une réaction électrochimique entre l'hydrogène et l'oxygène, l'eau étant le seul sous-produit.

Ces cellules sont exceptionnellement efficaces et respectueuses de l'environnement, car elles ne génèrent aucune émission nocive. Leur adaptabilité fait de l'hydrogène une source d'énergie attrayante dans plusieurs secteurs. Dans le transport, les véhicules à pile à combustible présentent une alternative durable aux moteurs à combustion conventionnels.

Dans la production d'énergie stationnaire, les piles à combustible à hydrogène fournissent des solutions d'énergie fiable et propres à des fins résidentielles, commerciales et industrielles, les positionnant comme un composant critique pour réduire l'impact environnemental.

Par l'industrie finale

Sur la base de l'industrie de l'utilisation finale, le marché a été segmenté en automobile et en transport, en services publics et en production d'électricité, commercial et industriel, résidentiel et autres. Le segment de l'automobile et des transports devrait permettre le chiffre d'affaires le plus élevé de 7,47 milliards USD d'ici 2031.

Cette technologie est largement adoptée dans des véhicules tels que les bus, les camions et les voitures particulières, en raison de leur capacité à fournir une efficacité énergétique élevée, un ravitaillement rapide et des capacités à longue portée. La montée en puissance des FCEV est particulièrement importante, les principaux constructeurs automobiles lançant des modèles alimentés par hydrogène. Les entreprises dévoilent plusieurs produits pour leurs besoins clients.

• Par exemple, en février 2023, Weichai Power s'est associé à Ceres, a lancé des piles à combustible à oxyde solide en Chine. La pile à combustible a obtenu plus de 30 000 heures de temps de fonctionnement combiné. De plus, le système possède un taux d'efficacité de 60% et est capable de démarrer et d'arrêter jusqu'à quatre fois pendant le processus de production d'électricité.

Par demande

Sur la base de l'application, le marché a été classé dans le transport, la production d'énergie stationnaire, la puissance portable et autres. Le segment des transports devrait permettre le revenu le plus élevé de 8,04 milliards USD d'ici 2031. Cette technologie est incorporée dans de nombreuses applications de transport pour réduire les émissions de carbone et la dépendance à l'égard des combustibles fossiles.

Les piles à combustible à hydrogène, en particulier, sont considérées comme une alternative viable aux moteurs à combustion interne traditionnels, offrant des gammes de conduite plus longues et des temps de ravitaillement plus courts. Les incitations gouvernementales aux progrès des infrastructures des piles à combustible et de l'adoption d'énergie propre renforcent l'adoption des véhicules à pile à combustible.

Analyse régionale du marché des piles à combustible

Sur la base de la région, le marché mondial est classé en Amérique du Nord, en Europe, en Asie-Pacifique, au Moyen-Orient et en Afrique et en Amérique latine.

L'Amérique du Nord a représenté la plus grande part de marché des piles à combustible de 36,23% en 2023, avec une évaluation de 1,28 milliard USD. La demande croissante deénergie propreLes solutions et les progrès technologiques stimulent le marché dans la région. Aux États-Unis, plusieurs initiatives visent à promouvoir l'adoption des technologies des piles à combustible dans divers secteurs comme la production d'électricité et le transport.

• Par exemple, le 7 février 2023, le California Air Resources Board (CARB) a accordé la demande de la Nikola Corporation pour que son TRE Hydrogène FCEV soit éligible au projet d'incitation hybride et de camion à émission zéro du carb (HVIP).

Le marché des piles à combustible en Asie-Pacifique devrait enregistrer une croissance significative à un TCAC de 22,94% au cours de la période de prévision. Le soutien gouvernemental à l'adoption de solutions énergétiques propres et durables favorise la croissance du marché dans la région. L'adoption croissante des véhicules électriques dans des pays comme la Chine et le Japon stimule le marché de la région.

Les fabricants de piles à combustible dans ces pays se concentrent sur l'investissement dans le développement des infrastructures et la R&D, qui propulse le marché. L'industrie automobile croissante au Japon, en Inde et en Chine a augmenté l'adoption de ces cellules.

• Par exemple, en décembre 2023, selonCEIC, L'Inde a fabriqué 5 851 507 véhicules à moteur.

Paysage compétitif

Le rapport sur le marché mondial des piles à combustible fournira des informations précieuses en mettant l'accent sur la nature fragmentée du marché. Les acteurs éminents se concentrent sur plusieurs stratégies commerciales clés telles que les partenariats, les fusions et acquisitions, les innovations de produits et les coentreprises pour étendre leur portefeuille de produits et augmenter leurs parts de marché dans différentes régions.

Les entreprises mettent en œuvre des initiatives stratégiques percutantes, telles que l'expansion des services, investissent dans la R&D, l'établissement de nouveaux centres de prestation de services et l'optimisation de leurs processus de prestation de services, qui sont susceptibles de créer des opportunités de croissance du marché.

Liste des sociétés clés sur le marché des piles à combustible

• Systèmes d'alimentation Ballard
• Fleurir l'énergie
• Ceres Power Holdings Plc
• Doosan Fuel Cell Co., Ltd.
• FuelCell Energy, Inc.
• Technologies de piles à combustible Horizon
• Nexceris LLC
• Nuvera Fuel Philin, LLC
• Piles à combustible à moteur de proton GmbH
• SFS Energy AG

Développements clés de l'industrie

• Janvier 2024 (partenariat):Hyzon, l'un des principaux producteurs de technologie avancée de piles à combustible à hydrogène et le fournisseur de FCEV à usage lourd à émission zéro, a lancé 19 FCEV sur trois continents.
• Février 2023 (lancement):SFC Energy et FcTecnrgy Pvt. Ltd. a lancé une installation combinée de fabrication de piles à combustible en hydrogène et méthanol en Inde. Cette initiative aide le développement d'une économie durable tout en améliorant l'accessibilité de la technologie allemande en Inde. L'installation produira des piles à combustible stationnaires et mobiles, générant de l'énergie propre à partir de l'hydrogène et du méthanol. Grâce à cette collaboration, la société vise à contribuer une contribution significative à la production locale d'énergies renouvelables à travers l'Inde.
• Janvier 2023 (partenariat):Advent Technologies s'est associé à Alfa Laval pour étudier l'utilisation de piles à combustible à membrane d'échange de protons à haute température dans les applications marines.

Le marché mondial des piles à combustible est segmentée comme:

Par type

• Pile à combustible à membrane d'échange de protons (PEMFC)
• Pile à combustible à oxyde solide (SOFC)
• Pile à combustible acide phosphorique
• Pile à combustible alcaline
• Autres

Par carburant

• Hydrogène
• Ammoniac
• Méthanol
• Éthanol
• Hydrocarbure

Par l'industrie finale

• Automobile et transport
• Services publics et production d'électricité
• Commercial et industriel
• Résidentiel
• Autres

Par demande

• Transport
• Génération d'électricité stationnaire
• Puissance portable

Par région

• Amérique du Nord
  • NOUS.
  • Canada
  • Mexique
• Europe
  • France
  • ROYAUME-UNI
  • Espagne
  • Allemagne
  • Italie
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