Dimensioni, previsioni e tendenze del mercato globale nel periodo 2025-2037
Le dimensioni del mercato dello strato di diffusione del gas sono state valutate a 1,29 miliardi di dollari nel 2024 e sono destinate a superare i 34,63 miliardi di dollari entro il 2037, registrando un CAGR di oltre il 28,8% durante il periodo di previsione, ovvero tra il 2025 e il 2037. Nell'anno 2025, la dimensione del settore dello strato di diffusione del gas è valutata a 1,61 miliardi di dollari.
Il motivo della crescita è dovuto alla crescente domanda di energia in tutto il mondo, guidata principalmente dalle economie in espansione dei paesi in via di sviluppo a seguito dell'aumento dell'attività industriale e dei progressi sia nei paesi sviluppati che in quelli in via di sviluppo.
Secondo il World Economic Forum, si prevede che il tasso di crescita medio annuo della domanda mondiale di energia raggiungerà il 3,4% tra quest'anno e il 2026.
Mercato dello strato di diffusione del gas: fattori di crescita e sfide
Fattori di crescita
- Aumento delle vendite di veicoli elettrici - Il panorama dello strato di diffusione del gas è influenzato in modo significativo dalla crescente domanda di automobili elettriche a celle a combustibile, che potrebbero diventare una componente fondamentale del Trasporto senza emissioni di CO2.
Ad esempio, nel 2023 si è registrato un aumento su base annua di circa il 24% delle vendite globali di BEV. - Recenti sviluppi nella tecnologia dello strato di diffusione del gas - Il primo strato di diffusione del gas in fluoropolimero stampabile in 3D è stato prodotto dai ricercatori del Lawrence Livermore National Laboratory e dell'Università di Toronto, e si dice che fornisca metodi per migliorare l'elettrodo di diffusione del gas (GDE) per le reazioni di riduzione della CO2 e offra prestazioni migliorate di riduzione elettrochimica della CO2.
Sfide
- Costi esorbitanti associati allo strato di diffusione del gas - Le fibre di poliacrilonitrile (PAN), una resina sintetica ottenuta polimerizzando l'acrilonitrile, sono l'ingrediente principale utilizzato nella produzione dello strato di diffusione del gas, con conseguenti costi di produzione più elevati.
Sebbene le fibre di carbonio a base PAN siano rinomate per le loro eccezionali prestazioni e resistenza, la produzione del materiale precursore è costosa in quanto comporta processi ad alta intensità energetica, compreso il processo di carbonizzazione, e il costo totale è aumentato anche dalla necessità di macchinari specializzati e ambienti regolamentati durante il processo di produzione.
Inoltre, il PAN di alta qualità è uno dei materiali precursori utilizzati nella produzione della fibra di carbonio, contribuendo a garantire che il prodotto finale soddisfi gli standard rigorosi, che contribuiscono notevolmente al costo totale del materiale.
Interruzioni della catena di fornitura: catastrofi naturali, disordini geopolitici o altri eventi possono causare interruzioni della catena di fornitura che influiscono sulla produzione, sulla disponibilità e sui costi delle soluzioni dello strato di diffusione del gas, come la carenza di materiali o componenti essenziali.
Mercato dello strato di diffusione del gas: approfondimenti chiave
| Attribut du rapport | Détails |
|---|---|
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Anno base |
2024 |
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Anno di previsione |
2025-2037 |
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CAGR |
28,8% |
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Dimensioni del mercato dell’anno base (2024) |
1,29 miliardi di dollari |
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Dimensione del mercato dell'anno di previsione (2037) |
34,63 miliardi di dollari |
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Ambito regionale |
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Segmentazione dello strato di diffusione del gas
Applicazione (celle a combustibile elettrolitiche polimeriche, celle a combustibile ad idrogeno/ossigeno, celle a combustibile a metanolo diretto)
Si prevede che il segmento delle celle a combustibile aria-idrogeno/ossigeno deterrà una quota di mercato dello strato di diffusione del gas superiore al 40% entro il 2037. La crescita del segmento può essere attribuita alla crescente domanda di dispositivi elettronici portatili come cellulari e laptop. Ad esempio, entro il 2025 ci saranno più di 15 miliardi di dispositivi mobili, con un aumento di circa 4 miliardi rispetto ai livelli del 2020.
Le celle a combustibile a idrogeno/ossigeno, generalmente note come celle a combustibile con membrana a scambio protonico, vengono utilizzate per alimentare apparecchiature elettroniche portatili, come laptop e telefoni cellulari.
Gli strati di diffusione del gas, o GDL, sono parti essenziali di molti diversi tipi di celle a combustibile, come le celle a combustibile con membrana a scambio protonico (PEM), che trasportano principalmente gas e acqua e sono responsabili della distribuzione dei gas reagenti sulla superficie del catalizzatore e del trasporto di corrente alle piastre collettrici.
Oltre a garantire l'integrità meccanica del gruppo membrana-elettrodo, gli strati di diffusione del gas svolgono una moltitudine di funzioni cruciali nel funzionamento della cella a combustibile PEM, tra cui la distribuzione del gas, il trasporto dell'acqua e la conduzione termica ed elettrica poiché una cella a combustibile PEM richiede una diffusione uniforme del gas (idrogeno e aria/ossigeno) convertito in energia.
Inoltre, un elemento essenziale per il funzionamento delle celle a combustibile a membrana elettrolitica polimerica (PEMFC) è lo strato di diffusione del gas poiché è responsabile di fornire i reagenti agli strati catalitici e funge anche da condotto per il movimento di gas, acqua, calore ed elettroni.
Oltre a questo, in una cella a combustibile a metanolo diretto, lo strato di diffusione del gas (GDL) è una parte cruciale del gruppo membrana-elettrodo (DMFC), che ha effetti significativi sulla gestione del carburante e dell'acqua.
Tipo (carta carbone, tessuto carbone)
Il segmento della carta carbone nel mercato degli strati di diffusione del gas è destinato a registrare a breve un notevole CAGR. Il mercato degli strati di diffusione del gas delle celle a combustibile è dominato dalla carta carbone grazie alle sue qualità superiori, che includono elevata conduttività, resistenza alla corrosione ed elevata permeabilità ai gas, che fornisce supporto strutturale per lo strato elettrocatalitico oltre a fungere da collettore di corrente.
Gli strati di diffusione del gas (GDL) possono essere acquistati in commercio in diversi formati, inclusa la carta carbone, che trova diversi usi in una singola cella o pila di celle a combustibile che si trova tra la membrana e la piastra di grafite.
I GDL sono realizzati in carta carbone porosa rivestita con uno strato microporoso per respingere l'acqua.
Inoltre, l'eccellente conduttività elettrica/termica e la permeabilità ai gas del tessuto di carbonio lo rendono il materiale MPS ideale, ampiamente utilizzato anche per applicazioni di celle a combustibile PEMFC e DMFC.
La nostra analisi approfondita del mercato dello strato di diffusione del gas comprende i seguenti segmenti:
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Personalizza questo rapportoIndustria dello strato di diffusione del gas - Sinossi regionale
APAC Statistiche di mercato
L'industria dell'Asia Pacifico deterrà probabilmente la quota maggiore di ricavi, pari al 43% entro il 2037, La crescita del mercato nella regione è prevista anche a causa delle crescenti emissioni di gas serra. Ad esempio, nel 2022 l'area Asia-Pacifico ha emesso in totale più di 15 miliardi di tonnellate di anidride carbonica.
Pertanto, il governo ha implementato diverse misure politiche per incoraggiare l'uso dell'idrogeno come combustibile nella regione poiché molte nazioni stanno studiando l'idrogeno come combustibile alternativo e come ponte verso lo sviluppo sostenibile per raggiungere emissioni nette pari a zero. Di conseguenza, le celle a combustibile che si basano su strati di diffusione del gas stanno diventando sempre più importanti nella regione.
Cina è uno dei mercati dello strato di diffusione del gas in più rapida crescita per la tecnologia delle celle a combustibile, seguito dalla Corea del Sud a causa della vasta commercializzazione delle celle a combustibile.
Il Giappone è da tempo all'avanguardia nella tecnologia delle celle a combustibile e dell'idrogeno verde, portando a un'adozione significativa degli strati di diffusione del gas.
Ad esempio, nel giugno 2023 il governo giapponese ha aggiornato la sua strategia di base sull'idrogeno che mira a investire circa 98 miliardi di dollari nei prossimi 15 anni in nove tecnologie essenziali, come le celle a combustibile e i dispositivi per l'elettrolisi dell'acqua.
Analisi del mercato europeo
Anche la regione europea registrerà un'enorme crescita per il mercato degli strati di diffusione del gas durante il periodo di previsione e manterrà la seconda posizione a causa della crescente attenzione alla sostenibilità in questa regione. La strategia di crescita dell'Unione europea, nota come Green Deal europeo (EGD), mira a migliorare il capitale naturale e raggiungere la neutralità climatica entro il 2050, eliminando l'inquinamento e garantendo che nessuno venga lasciato indietro.
Si prevede che ciò stimolerà l'adozione delle celle a combustibile nella regione, portando a una maggiore domanda di strati di diffusione del gas.
Per molti anni, la Germania ha sviluppato celle a combustibile da utilizzare come fonte di energia mobile per le automobili, con conseguente maggiore domanda di strati di diffusione del gas.
Inoltre, la prima casa alimentata da celle a combustibile a idrogeno in Europa è stata costruita dai ricercatori dell'Università del Sannio, situata nel Sud Italia per alimentare sia strutture residenziali che commerciali.
Aziende che dominano il mercato dello strato di diffusione del gas
- Caplinq Corporation
- Panoramica dell'azienda
- Strategia aziendale
- Offerte di prodotti chiave
- Prestazioni finanziarie
- Indicatori chiave di prestazione
- Analisi dei rischi
- Sviluppi recenti
- Presenza regionale
- Analisi SWOT
- Gruppo Freudenberg
- AvCarb LLC
- Celle a combustibile ecc.
- Mitsubishi Chemical Corporation
- Mott Corporation
- SGL Carbon
- Prodotti in fibra tecnica
- GKD Gebr
- Kufferath AG.
Il mercato degli strati di diffusione del gas è costituito da molti attori chiave che stanno lanciando varie iniziative strategiche per espandere la propria posizione di mercato nel settore.
In the News
- Freudenberg Group ha annunciato che fornirà sotto contratto stack di celle a combustibile con strati di diffusione del gas per accelerare la produzione di massa di stack di celle a combustibile.
Inoltre, Freudenberg sta ora aggiungendo più linee presso la sede centrale di Weinheim per aumentare la propria capacità produttiva, pertanto la tecnologia delle celle a combustibile continuerà a essere una componente vitale delle loro attività commerciali in futuro. - AvCarb LLC ha introdotto un nuovo strato microporoso (MPL) serie 9 per la nostra tecnologia Gas Diffusion Layer (GDL) con una composizione MPL migliorata che riduce la penetrazione correlata alla produzione, conferendo al sistema di celle a combustibile una superficie uniforme per i rivestimenti successivi, migliora la protezione della membrana e riduce la resistenza di contatto, che a sua volta abbassa la resistenza alle alte frequenze (HFR).
Crediti degli autori: Dhruv Bhatia
- Report ID: 6080
- Published Date: May 07, 2025
- Report Format: PDF, PPT
