Mercado de células a combustível de óxido sólido

Definição de mercado

O mercado refere -se à indústria que envolve a produção, do SOFCS. Os SOFCs são um tipo de dispositivo eletroquímico que converte energia química em energia elétrica através de uma reação entre um combustível (tipicamente hidrogênio ou gás natural) e oxigênio.

Eles operam em altas temperaturas (normalmente entre 600 ° C e 1000 ° C) e são altamente eficientes para geração de eletricidade e aplicações combinadas de calor e energia (CHP). O relatório identifica os principais fatores que contribuem para a expansão do mercado, juntamente com uma análise do cenário competitivo que influencia sua trajetória de crescimento.

Mercado de células a combustível de óxido sólidoVisão geral

O tamanho do mercado global de células a combustíveis de óxido sólido foi avaliado em US $ 1.209,3 milhões em 2023, que é estimado em US $ 1.580,6 milhões em 2024 e atinge US $ 12.328,2 milhões em 2031, o aumento da neutralidade de carbono é significativo de 34,10% de 2024 para 2031.

Os países estão se concentrando na redução de emissões, portanto, soluções eficientes de geração de energia, como o SOFCS, estão ganhando força por suas capacidades de baixa eficiência e alta eficiência, impulsionando o mercado.

As principais empresas que operam na indústria de células de combustível de óxido sólido são a Bloom Energy, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd, Miura Co., Ltd. , Kyocera Corporation, Elcogen AS, Solydera Spa, Watt Fuel Cell, H2E Power, Upstart Power, Fuelcell Energy, Inc, Weichai Power Co., Ltd., Fontes de energia especiais, Adelan, Edge Autonomy Operations, LLC e Ceres.

O mercado apresenta oportunidades significativas para gerar reduções de custo emenergia limpasoluções. O mercado pode oferecer opções de energia renovável acessíveis a uma gama mais ampla de clientes, melhorando a eficiência e a escalabilidade do SOFC e suas tecnologias.

Isso é particularmente valioso em mercados ou regiões emergentes com acesso limitado à infraestrutura de energia tradicional, permitindo que eles adotem soluções de energia sustentável e cumpram as metas globais de emissões de zero líquido.

• Em outubro de 2023, a Elcogen e a Bumhan Fuel Cell Co. assinaram um memorando de entendimento (MOU) para colaborar sobre a comercialização de células de eletrolisador SOFC e óxido sólido (SOEC), com o objetivo de acelerar a transição global para limpar a energia e apoiar os esforços de descarbonização.

Principais destaques:

1. O tamanho da indústria de células de óxido de óxido sólido foi avaliado em US $ 1.209,3 milhões em 2023.
2. O mercado deve crescer a um CAGR de 34,10% de 2024 a 2031.
3. A Ásia -Pacífico detinha uma participação de mercado de 42,09% em 2023, com uma avaliação de US $ 509,0 milhões.
4. O segmento de hidrogênio recebeu 569,5 milhões de dólares em receita em 2023.
5. O segmento planar deve atingir US $ 8.380,0 milhões até 2031.
6. O estacionário manteve um mercado de 65,09% em 2023.
7. Prevê -se que o segmento militar e de defesa cresça em um CAGR de 46,60% durante o período de previsão.
8. Prevê -se que o mercado na Europa cresça em um CAGR de 33,36% durante o período de previsão.

Piloto de mercado

Aumento da demanda por energia limpa

A transição global para a neutralidade de carbono está impulsionando o mercado. Nações e indústrias buscam reduzir suas pegadas de carbono, aumentando a demanda por soluções de energia limpas e eficientes.

O SOFCS se destaca, devido à sua alta eficiência e capacidade de gerar energia de baixa emissão, tornando-os ideais para aplicativos estacionários e móveis. Governos e empresas pressionam por práticas sustentáveis ​​em todo o mundo, posicionando o SOFCS como uma tecnologia crítica para ajudar a cumprir as metas da rede de zero e contribuir para sistemas de energia mais limpa.

• Em março de 2024, a Nissan anunciou o julgamento de um sistema SOFC estacionário de Bio-Etanol em sua fábrica de Tochigi no Japão. O sistema, com o objetivo de melhorar a eficiência da geração de energia, está definido para operações em larga escala até 2030, apoiando objetivos neutros em carbono e soluções avançadas de energia.

Desafio de mercado

Altas temperaturas operacionais

Altas temperaturas operacionais (600-1000 ° C) em SOFCs representam um desafio significativo no mercado de células a combustíveis de óxido sólido, pois podem levar à degradação do material, desgaste e rasgo e redução de confiabilidade a longo prazo. Isso pode resultar em maiores custos de manutenção e vida útil limitada.

A pesquisa em andamento se concentra no desenvolvimento de materiais avançados, como células suportadas por metal, que podem suportar essas condições extremas, mantendo o desempenho. Além disso, as melhorias nos projetos e revestimentos de células estão sendo explorados para melhorar a durabilidade, reduzir a degradação e garantir operações SOFC mais eficientes e sustentáveis ​​a longo prazo.

• Em março de 2024, a pesquisa realizada pela Southwest Petroleum University, na China, se concentrou na operação de baixa temperatura (300-600 ° C) dos SOFCs. O estudo desenvolveu um cátodo composto de alto desempenho, melhorando a reação de redução de oxigênio e aumentando o desempenho eletroquímico, atingindo densidades de pico de potência de 1049 MW cm-2 a 550 ° C e 158 MW CM-2 a 400 ° C.

Tendência de mercado

Integração com energia renovável

A integração da tecnologia SOFC com sistemas de energia renovável é uma tendência crescente no mercado, impulsionada pela necessidade de geração de energia confiável e de baixa emissão. O SOFCS fornece soluções de energia eficiente e sustentável usando fontes renováveis, como solar ou vento.

Essa integração ajuda a reduzir a dependência das fontes de energia tradicionais, apoia as metas de descarbonização e aprimora a segurança energética, tornando o SOFCS uma opção cada vez mais atraente para indústrias e organizações comprometidas em alcançar sistemas de energia sustentável e neutra em carbono.

• Em junho de 2024, a Fuelcell Energy e a Universidade de Connecticut (UConn) anunciaram uma parceria para impulsionar a construção de parcerias de inovação da UConn com a tecnologia SOFC. A colaboração visa fornecer energia sustentável e de baixa emissão, apoiando as metas de neutralidade de carbono da UConn e promovendo oportunidades educacionais para os alunos.

Relatório de mercado de células a combustível de óxido sólido instantâneo

Segmentação	Detalhes
Por tipo de combustível	Hidrogênio, gás natural, biogás e outros
Por tipo	Planar, tubular
Por aplicação	Estacionário, portátil, transporte
Por uso final	Comercial e Industrial, Residencial, Militar e Defesa, Data Centers e 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, Coréia do Sul, Resto da Ásia-Pacífico
	Oriente Médio e África: Turquia, Emirados Árabes Unidos, Arábia Saudita, África do Sul, Resto do Oriente Médio e África
	Ámérica do Sul: Brasil, Argentina, Resto da América do Sul

Segmentação de mercado:

• Por tipo de combustível (hidrogênio,Gás natural, Biogás e outros): O segmento de hidrogênio ganhou 569,5 milhões de dólares em 2023, devido ao aumento dos investimentos em tecnologias de energia limpa e à crescente demanda por células de combustível alimentadas por hidrogênio em aplicações industriais.
• Por tipo (Planar, Tubular): O segmento Planar detinha 73,09% de participação no mercado em 2023, devido à sua alta eficiência, processos de fabricação mais fáceis e melhor adaptabilidade para sistemas de geração de energia em larga escala em aplicações comerciais e industriais.
• Por aplicação (estacionário, portátil, transporte): O segmento estacionário deve atingir US $ 7.740,0 milhões até 2031, devido à crescente adoção de SOFCs na geração de energia para aplicações industriais e residenciais, impulsionadas por necessidades de sustentabilidade e custo-benefício.
• Por uso final (prevista para o segmento de data centers e outros): o segmento militar e de defesa registra um CAGR de 46,60% durante o período de previsão, pois o SOFCS fornece soluções de energia fora da rede confiáveis ​​para operações de defesa e unidades militares móveis.

Mercado de células a combustível de óxido sólidoAnálise Regional

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

A Ásia -Pacífico representou uma participação de mercado de cerca de 42,09% em 2023, com uma avaliação de US $ 509,0 milhões. A Ásia -Pacífico está emergindo como a região dominante no mercado de células de óxido sólido, impulsionado pela rápida industrialização, aumentando as demandas de energia e o forte apoio do governo a tecnologias de energia limpa.

O foco da região na redução de emissões de carbono e a transição para fontes de energia sustentável alimentou a adoção de tecnologias avançadas como o SOFCS. Além disso, a região se beneficia de uma ênfase crescente na segurança energética e na geração descentralizada de energia, tornando o SOFCS uma solução essencial para atingir as metas de eficiência energética e sustentabilidade em vários setores.

• Em fevereiro de 2023, Weichai lançou o primeiro SoFC comercial de alta potência do mundo, alcançando uma eficiência de cogeração de 92,55%. Este produto inovador estabelece um novo registro para sistemas SOFC de alta potência, oferecendo vantagens como baixa temperatura operacional, forte resistência ao choque térmico e tempos rápidos de inicialização.

A indústria de células de óxido de óxido sólido na Europa está preparado para um crescimento significativo em uma CAGR robusta de 33,36% durante o período de previsão. Isso é atribuído ao seu forte compromisso com a sustentabilidade e a neutralidade do carbono. O esforço da região por soluções de energia mais limpa, juntamente com políticas e incentivos governamentais de apoio, está impulsionando a adoção de SOFCs.

Indústrias, setores comerciais e usuários residenciais estão adotando cada vez mais a tecnologia SOFC para geração de energia eficiente e de baixa emissão. Além disso, o foco da Europa na integração de energia renovável e na descarbonização esforçam a posiciona como um fator -chave do mercado.

Estruturas regulatórias

• Nos EUA, o programa SOFC do Departamento de Energia, lançado em 2000, concentra-se no desenvolvimento da tecnologia SOFC econômica, de alta eficiência e ambientalmente amigável para geração de energia pequena e em larga escala.
• Na Índia, o esquema de desempenho, alcance e comércio (PAT) sob o Bureau of Energy Eficiência incentiva as indústrias a adotar tecnologias com eficiência energética, incluindo SOFCs, certificando o excesso de economia de energia para o comércio, reduzindo o consumo específico de energia.
• Na UE, o empreendimento de articulação de hidrogênio limpo (JU) se concentra no avanço das tecnologias de hidrogênio, incluindo SOFCs. Ele enfatiza a produção de hidrogênio renovável, armazenamento, distribuição e geração de energia limpa, com o objetivo de aumentar a eficiência, a segurança e a relação custo-benefício por meio da inovação colaborativa.

Cenário competitivo:

As empresas do mercado de células de combustível de óxido sólido estão se concentrando no avanço da tecnologia SOFC, aumentando a eficiência, reduzindo os custos e expandindo a flexibilidade de combustível. Muitos estão investindo em pesquisa e desenvolvimento para melhorar a escalabilidade dos sistemas SOFC para geração de energia em larga escala e aplicações industriais.

Além disso, as empresas estão explorando novas parcerias e colaborações para integrar SOFCs com fontes de energia renovável, como solar e vento, para criar soluções de energia sustentável e de baixa emissão. Esses esforços visam atender à crescente demanda por tecnologias de energia limpa e contribuir para as metas globais de descarbonização.

• Em junho de 2023, a Bloom Energy fez parceria com a Perenco para implantar 2,5 MW de SOFCs na Wytch Farm, o maior campo de petróleo em terra da Europa Ocidental. Essa iniciativa marca a primeira instalação de células de combustível da Bloom no Reino Unido, apoiando as metas de resiliência de energia e sustentabilidade.

Lista de empresas -chave no mercado de células de óxido sólido:

• Energia de flores
• Mitsubishi Heavy Industries, Ltd
• Miura CO., Ltd.
• Kyocera Corporation
• Elcogen AS
• SOLYDERA SPA
• Célula de combustível Watt
• Poder h2e
• Power Upstart
• Fuelcell Energy, inc
• Weichai Power co., Ltd.
• Fontes de energia especiais
• Adelan
• Operações de Autonomia de Edge, LLC
• Ceres

Desenvolvimentos recentes (parcerias/acordos)

• Em fevereiro de 2023, Weichai Power, um parceiro estratégico da Ceres, lançou um sistema estacionário de energia SOFC, alcançando a certificação CE com a Tüv Süd. O sistema demonstra alta eficiência de geração de energia e recursos rápidos de inicialização, posicionando o SOFC como um componente-chave na estratégia de energia diversificada de Weichai.
• Em janeiro de 2023, Elcogen assinou um MoU com a Coréia e a Engenharia Navalada e a Engenharia Offshore (KSOE) e Fraunhofer para P&D em sistemas de hidrogênio verde e energia sem emissões. A Elcogen fornecerá a tecnologia SOFC e SOEC, oferecendo soluções eficientes para a produção de energia sustentável e acessível para apoiar as metas líquidas de zero.