全球固体氧化物燃料电池市场
固体氧化物燃料电池市场规模预计到 2031 年底将超过 110.9 亿美元，在预测期（即 2022-2031 年）内以 26.4% 的复合年增长率增长。2021 年，固体氧化物燃料电池的行业规模约为 10.7 亿美元。市场的增长归因于不同应用中的新市场机会。SOFC 被开发为高效、低成本电力的来源，如可逆 SO 电池和固体氧化物电解器 (SOEC)，来自天然气分布式发电，在分布式发电、储能、电信备份、热电联产、传感器、电力到化学品和燃料、数据中心、船舶等方面有许多应用。
此外， 数据中心越来越多地采用固体氧化物燃料电池，这推动了全球对燃料电池的需求。它为数据中心提供高效电力，同时利用现有的天然气基础设施作为燃料。例如，美国有近 300 万个数据中心。
增长动力
挑战
固体氧化物燃料电池的高资本成本- 固体氧化物燃料电池是多种化学成分的复杂合成，可通过电催化氧化甲烷、液化石油气和其他天然气燃料来发电。由于基本化学反应是放热的，因此 SOFC 在极高的温度下运行，通常在 700°C-1,200°C 之间。传统的陶瓷电解质在这些温度下无效。因此需要氧化钇稳定氧化锆 (YSZ) 作为电解质。锆具有与钛相似的特性，熔点为 1,852°C。然而，锆的单位成本大约是通常的陶瓷电解质的两倍。
基准年 | 2021 |
预测年份 | 2022-2031 |
复合年增长率 | 26.4% |
基准年市场规模（2021 年） | 10.7 亿美元 |
预测年份市场规模（2031 年） | 110.9 亿美元 |
区域范围 |
|
类型（平面、管状）
预计在预测的时间范围内，固体氧化物燃料电池市场中的平面部分将获得可观的收入份额。到 2031 年底，平面部分预计将获得 70.4 亿美元的收入。简单的几何形状和相对简单的构造方法被认为是平面固体氧化物燃料电池出现的原因。平面固体氧化物燃料电池因其高效率、大容量和持续发电能力而成为电源备用和电压变化的首选。平面 SOFC 的功率密度高于管状 SOFC。例如，Elcogen AS 提供与第三方堆栈兼容的固体氧化物电池。这些是阳极支持的平面陶瓷电池。电池的工作温度较低（即 (650°C)），可以延长使用寿命，并在堆栈和系统级别使用低成本组件。
最终用户（数据中心、住宅、商业和零售）
到 2031 年底，固体氧化物燃料电池市场的商业和零售部分预计将获得 50.7 亿美元的收入。预计在预测期内，该部分的复合年增长率将达到 27.5%。该市场部门的扩张是由这些行业在降低排放的同时不断增长的能源需求推动的。由于价格实惠、体积小、运行安静，固体氧化物燃料电池 (SOFC) 是商业客户的完美能源。由于 SOFC 产生的高温废热，还可以与当前的锅炉和 HVAC 系统进行热集成。例如，德国公司博世已经为商业和工业用途创建了一个固体氧化物燃料电池 (SOFC) 系统，并准备在 2024 年扩大生产。该系统可以使用氢气、天然气、生物甲烷或不同的混合物运行，电效率大于 60%，总效率约为 85%。
我们对全球固体氧化物燃料电池市场的深入分析包括以下部分：
类型 |
|
移动性 |
|
应用 |
|
最终用户 |
|
亚太市场预测
亚太地区固体氧化物燃料电池市场预计将以 27% 的显著复合年增长率增长。预计到 2031 年底，亚太市场规模将达到 62.5 亿美元。市场增长归功于为采用固体氧化物燃料电池而推出的新计划。例如，政府资助的计划（例如日本的 ENE-FARM）以及对节能发电的不断增长的需求可能会推动市场的增长。此外，SOFC 技术的研发也在不断增加，进一步推动了该地区的市场增长。例如，印度加尔各答的 CSIR-CGCRI 成立了一个名为“燃料电池和电池 (FCB)”的新部门，以开发非传统能源领域不同重要且新兴领域的可行技术，即固体氧化物燃料电池 (SOFC)。
北美市场统计
预计北美市场将在整个预测期内实现巨大增长，增幅达 30.3 亿美元。该地区固体氧化物燃料电池市场的增长归因于不断增长的能源需求、快速的城市化以及电力使用量的增加，尤其是从可再生能源中提取的电力。例如，根据美国能源信息署的数据，2022 年美国的总用电量是 1950 年用电量的 14 倍，相当于约 4.05 万亿千瓦时。此外，2021 年，年能源产量相当于 97.78 千万亿英热单位，消耗量相当于 97.33 千万亿英热单位。此外，2021 年美国总发电量的约 61% 来自化石燃料。电力部门是美国二氧化碳排放的主要来源，2021 年排放了美国能源相关二氧化碳总排放量的约 32%。
作者学分: Payel Roy, Dhruv Bhatia