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人工光合作用市场规模及预测，按催化剂（氢催化剂、水氧化催化剂、光合成器）；应用（氢、碳氢化合物、化学品）；技术（共电解、光电催化）划分 - 增长趋势、主要参与者、区域分析 2026-2035

  • 报告编号: 3216
  • 发布日期: Sep 08, 2025
  • 报告格式: PDF, PPT

人工光合作用市場展望：

2025年，人工光合作用市場規模超過9,695萬美元，預計到2035年將超過3.6899億美元，在預測期內（即2026年至2035年）的複合年增長率將超過14.3%。 2026年，人工光合作用的產業規模估計為1.0943億美元。

Artificial Photosynthesis Market
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這種增長歸因於人們對環境日益增長的擔憂。人口擴張或人口密度是環境惡化的原因之一。為了提高永續性，人們更加致力於改變自身行為，並更加重視解決環境問題。此外，人工光合作用可以吸收並減少二氧化碳以製造燃料，這有助於在不損害環境或導致地球過熱的情況下利用液體燃料。 2019年，全球超過70%的人團結起來，共同應對日益增長的環境問題。

除此之外，政府加大對研發的投入和撥款也被認為是推動人工光合作用市場成長的因素。為了進一步提高獲利能力、生產力和效率，政府正在為人工光合作用技術的開發提供補貼和資金。例如，為了利用陽光生產燃料，美國能源部（DOE）已宣布一項提案，將在五年內投資高達1億美元用於人工光合作用的研究，以創建一個類似於自然光合作用的人工光合作用系統。

關鍵 人工光合作用 市場洞察摘要:

  • 區域亮點：

    • 到2035年，北美人工光合作用市場將佔據超過36.1%的市場份額，這得益於人們對溫室氣體排放的認識不斷提高以及對綠色技術的投資不斷增加。
    • 預計在預測期內，歐洲市場將大幅成長，這得益於研發活動的不斷增加以及歐洲支持人工光合作用的舉措。

  • 細分市場洞察：

    • 預計到 2035 年，碳氫化合物在人工光合作用市場中的份額將達到最大，這得益於碳氫化合物的高能量密度及其在電力和工業領域的廣泛應用。
    • 預計到 2035 年，共電解在人工光合作用市場中的份額將達到顯著增長，這得益於其在碳循環利用和溫室氣體減排方面的潛力。

  • 主要成長趨勢：

    • 環保燃料需求不斷成長
    • 綠氫能使用量不斷增加

  • 主要挑戰：

    • 過氧乙酸的高反應性所帶來的威脅
    • 缺乏對過氧乙酸各種影響的認知

  • 主要參與者：松下公司、ENGIE、東芝公司、西門子能源、富士通、贏創工業股份公司、富士軟片公司、豐田中央研發實驗室、三菱化學公司、Twelve。

全球 人工光合作用 市場 預測與區域展望:

  • 市場規模與成長預測：

    • 2025年市場規模： 9,695萬美元
    • 2026年市場規模： 1.0943億美元
    • 預計市場規模：到 2035 年將達到 3.6899 億美元
    • 成長預測：複合年增長率14.3%（2026-2035年）

  • 主要區域動態：

    • 最大的地區：北美（到 2035 年佔 36.1%）
    • 成長最快的地區：北美
    • 主要國家：美國、日本、中國、德國、英國
    • 新興國家：中國、日本、韓國、印度、巴西

    • Last updated on : 8 September, 2025

成長動力

  • 對環保燃料的需求不斷增長——由於化石燃料的供應有限且日益枯竭，且對環境造成負面影響，其作為一種能源仍然不可持續。因此，對可持續且環保的替代能源的需求日益增長。人工光合作用可以用來製造由碳氫化合物製成的燃料，從而有效地取代化石燃料。 2019年，全球超過10%的一次能源來自再生能源技術。

  • 綠色氫能使用量不斷增加——由於碳排放量不斷增加，尤其是在工業和交通運輸領域，綠色氫能正變得越來越受歡迎。此外，預計綠色氫能使用量的增加將增加對人工光合作用的需求。據估計，2021年全球氫能需求成長了2%以上，這主要是由於化學和煉油產業活動的增加。

  • 消費者消費能力不斷提升－人均所得成長帶來的消費者購買力不斷提升，推動了農作物需求的成長。此外，人工光合作用技術或許可以用來種植農作物。例如，科學家已經發明了一種人工光合作用技術，可以讓植物在黑暗中生長。數據顯示，截至2022年1月，印度的消費支出超過20兆盧比。

  • 綠色科技與永續發展日益普及——隨著人們環保意識的不斷增強，綠色科技的應用也日益廣泛。此外，人工光合作用是理想的能源，因為它可以提供清潔燃料，且不會產生任何有害副產品，例如溫室氣體。 2020年，全球超過50%的人能夠使用清潔烹飪燃料和科技。

挑戰

  • 極高的資本支出－人工光合作用的目標是複製自然光合作用的過程，將太陽能轉化為化學燃料，有時也稱為太陽能燃料。模仿大自然是一項充滿挑戰但又極具價值的嘗試，因為它可能帶來價值數千億美元的重大發現。人工光合作用的潛力經常受到各種批評，包括缺乏技術能力、缺乏能量儲存方法，以及成本高和效率低。

  • 需要優化催化劑和光陽極材料穩定性

  • 用於人工光合作用的材料缺乏穩定性

人工光合作用市場規模及預測：

報告屬性 詳細資訊

基準年

2025

預測期

2026-2035

複合年增長率

14.3%

基準年市場規模（2025年）

9695萬美元

預測年度市場規模（2035年）

3.6899億美元

區域範圍

  • 北美（美國和加拿大）
  • 亞太地區（日本、中國、印度、印尼、馬來西亞、澳洲、韓國、亞太其他地區）
  • 歐洲（英國、德國、法國、義大利、西班牙、俄羅斯、北歐、歐洲其他地區）
  • 拉丁美洲（墨西哥、阿根廷、巴西、拉丁美洲其他地區）
  • 中東和非洲（以色列、海灣合作委員會北非、南非、中東和非洲其他地區）
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人工光合作用市場細分：

應用細分分析

該市場按應用細分為氫、碳氫化合物、化學品和其他，並按需求和供應進行分析。在這四種類型中，碳氫化合物部分預計在預測的時間範圍內獲得最大的市場份額。此部分的成長可歸因於碳氫化合物使用量的增加。世界上大多數碳氫化合物用於加熱、發電和作為燃料。碳氫化合物的多功能性和高能量密度使其成為許多最終用途應用的理想選擇和實用選擇，包括石化廠、化學品和合成橡膠的原料。此外，人工光合作用有望成為一種僅使用二氧化碳、水和陽光即可製造碳氫化合物的經濟有效的方法。例如，科學家發現使用富電子金奈米顆粒作為催化劑生產高能量碳氫化合物是實現人工光合作用的新方法。 2021 年，碳氫化合物氣液 (HGL) 的總使用量占美國石油總消費量的 10% 以上。

技術細分分析

市場也按技術細分為共電解和光電催化，並按需求和供應進行分析。在這兩個細分市場中，預計共電解市場將佔據相當大的份額。這種增長可以歸因於全球溫室氣體激增的影響。共電解是減少溫室氣體排放的好方法，它將二氧化碳電還原成增值產品，例如一氧化碳 (CO)。此外，整合人工光合作用提供了最佳的碳回收系統，它結合了高效能太陽能和二氧化碳電解，具有高生產率和選擇性。與自然光合作用相比，整合系統旨在利用光伏電池的高效率和單一組件的設計自由度，實現從陽光到碳氫化合物產品的高能量轉換效率。

我們對全球市場的深入分析包括以下幾個部分：

由 Catalyst

  • 氫催化劑
  • 水氧化催化劑
  • 光合成器
  • 其他的

按應用

  • 氫
  • 烴
  • 化學品
  • 其他的

依技術

  • 共電解
  • 光電催化
Vishnu Nair
Vishnu Nair
全球業務發展主管

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人工光合作用市場區域分析：

北美市場洞察

到 2035 年，北美地區的市佔率可能會超過 36.1%。市場的成長主要歸因於人們對溫室氣體排放的認識不斷提高。該地區的人們正在消耗更少的能源，並採用綠色技術來減少碳足跡和溫室氣體排放。此外，越來越多的地區人民選擇可持續發展的生活方式，因為他們希望保護環境。此外，北美地區各國正在增加對燃料電池和碳回收等尖端能源技術的投資，這可以促進該地區對人工光合作用的需求。例如，人工光合作用對環境有利，因為它可以幫助去除大氣中多餘的二氧化碳，並向生態系統釋放有益的氧氣。據估計，2022 年，美國的溫室氣體排放量增加了 1% 以上。

歐洲市場洞察

預計到2035年，歐洲的工業將大幅成長。這得歸功於不斷成長的研發活動。例如，該地區正在進行越來越多的人工光合作用研究，以應用於各種領域。歐洲及其成員國的大多數國家在很大程度上依賴外國化石能源。此外，使用以化石燃料為基礎的主流能源與社會和環境因素息息相關，這些因素無疑會影響生活品質。近年來，歐洲已開始努力支持人工光合作用的發展。此外，歐洲合作組織A-LEAF旨在開發一個人工光合作用平台，將太陽能轉化為化學能，並作為化石燃料的可持續替代品。

亞太市場洞察

預計到2035年，亞太地區將大幅成長。為了實現各國政府的溫室氣體減量目標，亞太地區是採用綠色技術的主要市場之一。此外，中國、日本和韓國等國家正在增加對尖端燃料電池、碳回收以及其他能源和燃料生產技術的投資。 2020年8月，中國研究人員開發出一種人工光合作用系統，其太陽能到燃料的轉換效率超過20%，北京（新華社）。

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人工光合作用市場參與者：

    • 松下公司
    • 公司概況
    • 商業策略
    • 主要產品
    • 財務表現
    • 關鍵績效指標
    • 風險分析
    • 近期發展
    • 區域影響力
    • ENGIE
    • 東芝公司
    • 西門子能源
    • 富士通
    • 贏創工業股份公司
    • 富士膠片公司
    • 豐田中央研發實驗室有限公司
    • 三菱化學公司
    • Twelve（原名 Opus 12）

最新動態

  • 西門子能源委託建造了一座利用水和二氧化碳生產化學品的原型工廠。這是一項革命性的人工光合作用技術，預計將透過提供新的​​、更永續的替代能源，幫助能源革命的成功。

  • 豐田中央研發實驗室聲稱，透過提高其人工光合作用技術的效率並擴大設備尺寸，其轉換效率甚至超過了植物。該技術的轉化效率現已超越植物。研究人員希望，這項技術有朝一日能夠實現捕獲企業排放的二氧化碳並將其用於合成光合作用。

  • Report ID: 3216
  • Published Date: Sep 08, 2025
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常见问题 (FAQ)

2026年，人工光合作用的產業規模估計為1.0943億美元。

2025 年全球人工光合作用市場規模超過 9,695 萬美元，預計以約 14.3% 的複合年增長率成長，到 2035 年達到 3.6899 億美元的收入。

受溫室氣體排放意識增強和綠色技術投資增加的推動，到 2035 年，北美人工光合作用市場將佔據 36.1% 以上的份額。

市場的主要參與者包括松下公司、ENGIE、東芝公司、西門子能源、富士通、贏創工業股份公司、富士膠卷公司、豐田中央研發實驗室、三菱化學公司、Twelve。

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