Taille du marché mondial, prévisions et tendances clés pour la période 2025-2037
Le marché des couches de diffusion de gaz était évalué à 1,29 milliard USD en 2024 et devrait dépasser 34,63 milliards USD d'ici 2037, enregistrant un TCAC de plus de 28,8 % sur la période de prévision, soit entre 2025 et 2037. En 2025, la taille du secteur des couches de diffusion de gaz est estimée à 1,61 milliard USD.
Cette croissance s'explique par la demande croissante d'énergie à l'échelle mondiale, principalement due à l'expansion des économies des pays en développement, résultant de l'activité industrielle accrue et des progrès réalisés tant dans les pays développés que dans les pays en développement.
Selon le Forum économique mondial, le taux de croissance annuel moyen de la demande mondiale d'électricité devrait atteindre 3,4 % entre cette année et 2026.
Marché des couches de diffusion de gaz : moteurs de croissance et défis
Moteurs de croissance
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Augmentation des ventes de véhicules électriques - Le paysage de la couche de diffusion des gaz est fortement influencé par la demande croissante de véhicules électriques à pile à combustible, qui pourraient devenir un élément fondamental des transports sans CO2.
Par exemple, en 2023, les ventes mondiales de véhicules électriques à batterie ont augmenté d'environ 24 % en glissement annuel. -
Développements récents dans la technologie des couches de diffusion gazeuse - La première couche de diffusion gazeuse en fluoropolymère imprimable en 3D a été produite par des chercheurs du Laboratoire national Lawrence Livermore et de l'Université de Toronto. Elle permettrait d'améliorer l'électrode de diffusion gazeuse (EDG) pour les réactions de réduction du CO2 et d'offrir de meilleures performances de réduction électrochimique du CO2.
Défis
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Coût exorbitant associé aux couches de diffusion gazeuse - Les fibres de polyacrylonitrile (PAN), une résine synthétique obtenue par polymérisation de l'acrylonitrile, sont le principal ingrédient utilisé dans la production des couches de diffusion gazeuse, ce qui entraîne une augmentation des coûts de production.
Bien que les fibres de carbone à base de PAN soient réputées pour leurs performances et leur résistance exceptionnelles, la production du matériau précurseur est coûteuse, car elle implique des processus énergivores, notamment la carbonisation. Le coût total est également majoré par la nécessité de machines spécialisées et d'un environnement réglementé pendant le processus de production.
De plus, le PAN de haute qualité est l'un des matériaux précurseurs utilisés dans la production de fibres de carbone, garantissant que le produit final répond aux normes rigoureuses, qui contribuent considérablement au coût total du matériau.
Perturbations de la chaîne d'approvisionnement - Les catastrophes naturelles, les troubles géopolitiques ou d'autres événements peuvent entraîner des perturbations de la chaîne d'approvisionnement affectant la production, la disponibilité et le coût des solutions de couches de diffusion gazeuse, comme les pénuries de matériaux ou de composants essentiels.
Marché des couches de diffusion de gaz : informations clés
| Attribut du rapport | Détails |
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Année de base |
2024 |
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Année de prévision |
2025-2037 |
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TCAC |
28,8% |
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Taille du marché de l'année de base (2024) |
1,29 milliard de dollars américains |
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Taille du marché prévue pour l'année 2037 |
34,63 milliards USD |
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Portée régionale |
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Segmentation de la couche de diffusion de gaz
Application (piles à combustible à électrolyte polymère, piles à combustible hydrogène/oxygène-air, piles à combustible à méthanol direct)
Le segment des piles à combustible hydrogène/oxygène-air devrait détenir une part de marché de plus de 40 % pour les couches de diffusion gazeuse d'ici 2037. Cette croissance peut être attribuée à la demande croissante d'appareils électroniques portables tels que les téléphones portables et les ordinateurs portables. Par exemple, il y aura plus de 15 milliards d'appareils mobiles d'ici 2025, soit une augmentation d'environ 4 milliards par rapport à 2020.
Les piles à combustible hydrogène/oxygène-air, généralement appelées piles à combustible à membrane échangeuse de protons, sont utilisées pour alimenter les équipements électroniques portables, tels que les ordinateurs portables et les téléphones portables.
Les couches de diffusion de gaz, ou GDL, sont des composants essentiels de nombreux types de piles à combustible, telles que les piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEM), qui transportent principalement les gaz et l'eau, et sont responsables de la distribution des gaz réactifs à la surface du catalyseur et du transport du courant vers les plaques collectrices.
Outre l'intégrité mécanique de l'assemblage membrane-électrode, les couches de diffusion de gaz remplissent de nombreuses fonctions cruciales dans le combustible PEM. Le fonctionnement de la pile, y compris la distribution du gaz, le transport de l'eau et la conduction thermique et électrique, est essentiel. En effet, une pile à combustible PEM nécessite une diffusion uniforme du gaz (hydrogène et air/oxygène) converti en énergie.
De plus, la couche de diffusion gazeuse est un élément essentiel au fonctionnement des piles à combustible à membrane électrolyte polymère (PEMFC). Elle est chargée de l'acheminement des réactifs vers les couches catalytiques et sert également de canal pour le mouvement du gaz, de l'eau, de la chaleur et des électrons.
De plus, dans une pile à combustible au méthanol direct, la couche de diffusion gazeuse (GDL) est un élément crucial de l'assemblage membrane-électrode (DMFC), qui a des effets significatifs sur la gestion du combustible et de l'eau.
Type (papier carbone, tissu carbone)
Le segment du papier carbone sur le marché des couches de diffusion de gaz devrait prochainement enregistrer un TCAC notable. Le marché des couches de diffusion gazeuse pour piles à combustible est dominé par le papier carbone en raison de ses qualités supérieures, notamment sa conductivité élevée, sa résistance à la corrosion et sa perméabilité aux gaz élevée. Ce matériau assure le support structurel de la couche électrocatalysante et agit comme collecteur de courant.
Les couches de diffusion gazeuse (DDG) sont disponibles dans le commerce sous plusieurs formats, notamment le papier carbone, qui trouve diverses applications dans une pile à combustible individuelle ou un empilement, entre la membrane et la plaque de graphite.
Les DDG sont constituées de papier carbone poreux recouvert d'une couche microporeuse hydrofuge.
De plus, l'excellente conductivité électrique/thermique et la perméabilité aux gaz du tissu de carbone en font le matériau MPS idéal, également largement utilisé pour les piles à combustible PEMFC et DMFC. Applications.
Notre analyse approfondie du marché des couches de diffusion gazeuse comprend les segments suivants :
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Type |
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Application |
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Vishnu Nair
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Industrie des couches de diffusion gazeuse - Synthèse régionale
APAC Statistiques du marché
L'industrie de l'Asie-Pacifique devrait détenir la plus grande part de chiffre d'affaires, soit 43 % d'ici 2037. La croissance du marché dans la région est également attendue en raison de l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre. Par exemple, la zone Asie-Pacifique a émis plus de 15 milliards de tonnes de dioxyde de carbone au total en 2022.
Par conséquent, le gouvernement a mis en œuvre plusieurs mesures politiques pour encourager l'utilisation de l'hydrogène dans la région, car de nombreux pays étudient l'hydrogène comme carburant alternatif et comme passerelle vers le développement durable pour atteindre la neutralité carbone. Par conséquent, les piles à combustible utilisant des couches de diffusion gazeuse gagnent en importance dans la région.
La Chine est l'un des marchés de la technologie des piles à combustible à couches de diffusion gazeuse qui connaît la croissance la plus rapide dans la région Asie-Pacifique, suivie par la Corée du Sud en raison de la commercialisation massive de ces piles.
Le Japon est depuis longtemps à l'avant-garde des piles à combustible et de la technologie de l'hydrogène vert, ce qui a conduit à une adoption massive des couches de diffusion gazeuse.
Par exemple, le gouvernement japonais a mis à jour sa stratégie de base pour l'hydrogène en Juin 2023, qui vise à investir environ 98 milliards de dollars au cours des 15 prochaines années dans neuf technologies essentielles, telles que les piles à combustible et les dispositifs d'électrolyse de l'eau.
Analyse du marché européen
L'Europe connaîtra également une croissance considérable du marché des couches de diffusion gazeuse au cours de la période de prévision et occupera la deuxième place grâce à l'importance croissante accordée au développement durable dans cette région. La stratégie de croissance de l'Union européenne, connue sous le nom de Pacte vert pour l'Europe (PVE), vise à améliorer le capital naturel et à atteindre la neutralité climatique d'ici 2050, en éliminant la pollution et en veillant à ce que personne ne soit laissé pour compte.
Cela devrait favoriser l'adoption des piles à combustible dans la région, entraînant une demande accrue de couches de diffusion de gaz.
Depuis de nombreuses années, l'Allemagne développe des piles à combustible destinées à servir de source d'énergie mobile pour les automobiles, ce qui entraîne une demande accrue de couches de diffusion de gaz.
Par ailleurs, la première maison alimentée par pile à combustible à hydrogène en Europe a été construite par des chercheurs de l'Université de Sannio, située dans le sud de l'Italie, pour alimenter des bâtiments résidentiels et commerciaux.
Entreprises dominant le marché des couches de diffusion de gaz
- Caplinq Corporation
- Présentation de l'entreprise
- Stratégie commerciale
- Principales offres de produits
- Performance financière
- Indicateurs clés de performance
- Analyse des risques
- Évolution récente
- Présence régionale
- Analyse SWOT
- Groupe Freudenberg
- AvCarb LLC
- Piles à combustible, etc.
- Mitsubishi Chemical Corporation
- Mott Corporation
- SGL Carbon
- Produits en fibres techniques
- GKD Gebr
- Kufferath AG.
Le marché des couches de diffusion gazeuse est composé de nombreux acteurs clés qui lancent diverses initiatives stratégiques pour étendre leur position sur le marché.
Développements récents
- Le groupe Freudenberg a annoncé la fourniture de piles à combustible avec couches de diffusion de gaz, sous contrat, afin d'accélérer la production en série de piles à combustible.
De plus, Freudenberg ajoute actuellement des lignes à son siège de Weinheim afin d'accroître sa capacité de production. La technologie des piles à combustible restera donc un élément essentiel de ses activités commerciales à l'avenir. - AvCarb LLC a présenté une nouvelle couche microporeuse (MPL) de série 9 pour sa technologie de couche de diffusion de gaz (GDL). Sa composition MPL améliorée réduit la pénétration liée à la production, ce qui confère au système de pile à combustible une surface homogène pour les revêtements ultérieurs, améliore la protection de la membrane et réduit la résistance de contact, diminuant ainsi la résistance haute fréquence. (HFR).
- Report ID: 6080
- Published Date: Jun 20, 2025
- Report Format: PDF, PPT
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