固態氧化物燃料電池市場規模,按類型(平面、管式)、移動性、應用、最終用戶 - 成長趨勢、區域份額、競爭情報、預測報告 2025-2037

  • 报告编号: 3514
  • 发布日期: Nov 08, 2024
  • 报告格式: PDF, PPT

全球固態氧化物燃料電池市場

  1. 市場定義與研究方法
    1. 市場定義
    2. 市場區隔
    3. 市場規模方法論
  2. 假設和縮寫
  3. 研究方法論
    1. 研究過程
    2. 初步研究
    3. 二次研究
  4. 執行摘要 - 全球固態氧化物燃料電池市場
  5. 市場動態
    1. 市場驅動因素
    2. 限制
    3. 機會
    4. 趨勢
  6. 監管和標準格局
  7. 產業風險分析
  8. COVID-19 對固體氧化物燃料電池市場的影響
  9. 技術分析
  10. 價值鏈分析
  11. 產業成長展望
  12. 定價分析
  13. 區域需求分析
  14. 比較分析
  15. 競爭定位
  16. 競爭格局
    1. 2021 年市佔率分析
    2. 競爭標竿管理
      1. 京瓷公司
      2. 索利達時代
      3. 埃爾科根公司
      4. 燃料電池能源
      5. 浦項能源
      6. H2E電源
      7. 中興通訊股份有限公司
      8. 太陽火
      9. 斗山燃料電池
      10. 布魯姆能源
      11. 三菱動力
      12. 愛信精機公司
      13. 穀神星電力
      14. 日立造船
  17. 全球固態氧化物燃料市場 2021-2031
    1. 市場概況
    2. 按價值(百萬美元)
    3. 以體積(千單位)
    4. 全球固態氧化物燃料電池市場-2021-2031年市場區隔分析
      1. 按類型
        1. Planar,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        2. 管狀,2021-2031F(百萬美元和千單位)
      2. 透過流動性
        1. 固定,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        2. 便攜式,2021-2031F(百萬美元和千單位)
      3. 按申請
        1. 熱電聯產,2021-2031 年(百萬美元)
        2. 發電量,2021-2031 年(百萬美元)
        3. 其他,2021-2031F(百萬美元)
      4. 按最終用戶
        1. 資料中心,2021-2031 年(百萬美元)
        2. 商業與零售,2021-2031 年(百萬美元)
        3. 住宅,2021-2031 年(百萬美元)
        4. 其他,2021-2031F(百萬美元)
      5. 全球固態氧化物燃料電池市場(按地區)
        1. 北美,2021-2031 年(百萬美元和千單位)
        2. 拉丁美洲,2021-2031 年(百萬美元和千單位)
        3. 歐洲,2021-2031 年(百萬美元和千單位)
        4. 亞太地區,2021-2031 年(百萬美元和千單位)
        5. 中東和非洲,2021-2031 年(百萬美元和千單位)
  18. 2021 年最終使用者類型交叉分析
  19. 北美固態氧化物燃料電池市場 2021-2031
    1. 該地區的領先企業
    2. 按價值(百萬美元)
    3. 以體積(千單位)
      1. 按類型
        1. Planar,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        2. 管狀,2021-2031F(百萬美元和千單位)
      2. 透過流動性
        1. 固定,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        2. 便攜式,2021-2031F(百萬美元和千單位)
      3. 按申請
        1. 熱電聯產,2021-2031 年(百萬美元)
        2. 發電量,2021-2031 年(百萬美元)
        3. 其他,2021-2031F(百萬美元)
      4. 按最終用戶
        1. 資料中心,2021-2031 年(百萬美元)
        2. 商業與零售,2021-2031 年(百萬美元)
        3. 住宅,2021-2031 年(百萬美元)
        4. 其他,2021-2031F(百萬美元)
      5. 按國家/地區
        1. 美國,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        2. 加拿大,2021-2031F(百萬美元和千單位)
  20. 歐洲固態氧化物燃料電池市場 2021-2031
    1. 該地區的領先企業
    2. 按價值(百萬美元)
    3. 以體積(千單位)
      1. 按類型
      2. 透過流動性
      3. 按申請
      4. 按最終用戶
      5. 按國家/地區
        1. 英國,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        2. 德國,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        3. 義大利,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        4. 法國,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        5. 西班牙,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        6. 俄羅斯,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        7. 荷蘭,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        8. 歐洲其他地區,2021-2031 年(百萬美元和千單位)
  21. 亞太地區固態氧化物燃料電池市場 2021-2031
    1. 該地區的領先企業
    2. 按價值(百萬美元)
    3. 以體積(千單位)
      1. 按類型
      2. 透過流動性
      3. 按申請
      4. 按最終用戶
      5. 按國家/地區
        1. 澳大利亞,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        2. 日本,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        3. 新加坡,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        4. 韓國,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        5. 印度,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        6. 中國,2021-2031 年(百萬美元和千單位)
        7. 亞太地區其他地區,2021-2031 年(百萬美元和千單位)
  22. 拉丁美洲固態氧化物燃料電池市場 2021-2031
    1. 該地區的領先企業
    2. 按價值(百萬美元)
    3. 以體積(千單位)
      1. 按類型
      2. 透過流動性
      3. 按申請
      4. 按最終用戶
      5. 按國家/地區
        1. 巴西,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        2. 阿根廷,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        3. 墨西哥,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        4. 拉丁美洲其他地區,2021-2031 年(百萬美元和千單位)
  23. 中東和非洲固態氧化物燃料電池市場 2021-2031
    1. 該地區的領先企業
    2. 按價值(百萬美元)
    3. 以體積(千單位)
      1. 按類型
      2. 透過流動性
      3. 按申請
      4. 按最終用戶
      5. 按國家/地區
        1. GCC,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        2. 以色列,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        3. 南非,2021-2031F(百萬美元和千單位)
        4. 中東和非洲其他地區,2021-2031 年(百萬美元和千單位)
  24. 參考書目

固態氧化物燃料電池市場 - 歷史資料(2019-2024)、2025 年全球趨勢、2037 年成長預測

2025 年的

固態氧化物燃料電池市場預計將達到 24.3 億美元。 2024 年,全球市場規模將超過 20.1 億美元,預計複合年增長率將超過 26.2%,到 2037 年將達到 414 億美元以上。預計到 2037 年,亞太地區的市場規模將達到 231.8 億美元,這要歸功於日本 ENE-FARM 計畫等公共和私人推動電力和電力生產轉型的舉措。

在過去的幾十年裡,能源技術已成為關鍵金屬的主要最終用戶,以因應能源轉型的典範轉移。這導致對鈷和鎳等貴金屬的巨大需求,這些貴金屬是固體氧化物燃料電池所需的關鍵原料。中國佔稀土開採總量的63%,使其成為全球地圖上的戰略資源。大多數鈷 (70%) 源自剛果民主共和國(金沙薩)和中國,這些國家以外的生產項目較少。

截至 2022 年,世界鈷礦儲量為 8,300,000 噸,開採量為 190,000 噸,主要由金沙薩開採,中國仍是最大的消費國。鎳儲量超過100,000,000噸,開採量為3,300,000噸。印尼增加了鎳礦開採量,達到全球開採份額的 20%。 為第三大來源地球元素,產量為 1,400,000 噸,儲量為 68,000,000 噸。鋯精礦的主要出口國是塞內加爾、南非和澳洲。鈷和鎳都是固態氧化物燃料電池(SOFC)和固態氧化物電解電池(SOEC)電池中使用的關鍵材料,預計到 2040 年這兩種材料的需求將比 2010 年代分別成長 2 倍和 5 倍。  

到 2033 年,SOFC 預計將在工業和商業部門、固定電力部門、資料中心以及國防和軍事機構得到廣泛採用,住宅部門緊隨其後。另一方面,繼續研發以確定先進的化學替代材料以使固體氧化物電池製造擺脫對關鍵元素開採的依賴變得至關重要。 2024 年 5 月,美國能源部 (DOE) 化石能源和碳管理辦公室 (FECM) 發起了 RFI,以促進高效可逆固態氧化物燃料電池 (R-SOFC) 的開發。透過提高氫氣產能,我們的前景與 CO2 接近零排放是一致的。

2022 年固體氧化物燃料電池計畫審核

項目編號

標題

領導組織

資金總額

專案持續時間

 

 

 

能源部

費用分攤

來自

收件人

FE0031975

高效率且經濟實惠的氫氣和電力生產混合系統

菲利普斯 66 公司

3,000,000 美元

450,000 美元

2020 年 9 月 27 日

2023 年 9 月 26 日

FE0031976

用於小型分散式發電的低成本固態氧化物燃料電池

Redox Power Systems LLC

2,060,653 美元

665,177 美元

2020 年 12 月 1 日

2023 年 11 月 30 日

FE0031639

MW 級 SOFC 試辦系統開發

FuelCell Energy Inc

1,500,000 美元

375,001 美元

2018 年 8 月 17 日

2023 年 2 月 16 日

FWP1022460

固體氧化物燃料電池整合能源系統

國家能源技術實驗室

4,000,002 美元

0 美元

2019 年 4 月 1 日

2022 年 3 月 31 日

 

10,560,655 美元

1,490,178 美元

 

 

12,050,833 美元

 

                         nbsp;            nbsp;                                          來源:NETL

Solid Oxide Fuel Cell Market overviews
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固態氧化物燃料電池產業:成長動力與挑戰

成長動力

  • 政府對固態氧化物燃料電池計畫的措施和研發不斷增加:政府不斷增加的激勵措施支持固體氧化物燃料電池市場的成長。在美國,多項計劃提供了各種激勵措施來加強國內供應鏈。例如,美國能源部化石能源辦公室 (FE) 為成本分攤研發計畫提供 280 萬美元資金。這將促進具有成本競爭力且排放有限的化石能源發電的發展。此外,2020年9月,美國能源部(DOE)宣布選擇12個專案獲得約3,400萬美元的小型固態氧化物燃料電池系統資金。

    加州能源委員會(CEC)於2020年10月批准了3.84億美元的清潔交通計畫資金。其目標是縮小基礎設施和零排放燃料的差距,以便在 2035 年底逐步停止汽油動力乘用車的銷售。此外,以下投資專門用於中重型電動車勞動力發展和充電基礎設施:
    • 1.298 億美元用於重型和中型零排放電動車 (ZEV)
    • 7000 萬美元用於氫基礎設施
    • 2500 萬美元用於近零碳燃料的製造和供應
    • 900 萬美元用於 ZEV 生產

2020 年 7 月,科羅拉多州、加利福尼亞州、康乃狄克州、夏威夷州、緬因州、哥倫比亞特區、馬裡蘭州、新澤西州、麻薩諸塞州、紐約州、俄勒岡州、北卡羅來納州、賓州、佛蒙特州、羅德島州和華盛頓州的州長簽署了諒解備忘錄。它制定了一項多州行動計劃,目標是到 2030 年,所有新購買的中型和重型車輛中 30% 是 ZEV,並在 2050 年實現銷量的 100%。 ZEV 工作小組的另一項區域工作是推動到 2025 年底部署 330 萬輛零排放車輛。

  • 併購不斷增加:費耶特維爾公共工程委員會 (PWC) 於 2022 年 5 月宣布,已與 Bloom Energy 達成協議,設計 1.5 兆瓦固體氧化物燃料電池的安裝和運營。新項目將減少排放,並加強費耶特維爾市實現北卡羅來納州清潔能源標準的努力。該系統利用大量沼氣流發電,燃料電池裝置將位於普華永道郵政信箱附近。霍弗水處理中心。

挑戰:

  • 固體氧化物燃料電池的資本成本較高:固體氧化物燃料電池是多種化學成分的複雜合成物,可透過電催化氧化甲烷、液化石油氣和其他天然氣燃料來發電。由於基本的化學反應是放熱的,SOFC 在極高的溫度下運行,通常在 700°C-1,200°C 之間。傳統的陶瓷電解質在這些溫度下無效。因此需要氧化釔穩定的氧化鋯(YSZ)作為電解質。鋯具有與鈦類似的特性,熔點為 1,852 °C。然而,每單位鋯的成本約為陶瓷基電解質的兩倍。

Report Attribute Details

基準年

2024年

預測年份

2025-2037

複合年增長率

26.2%

基準年市場規模(2024 年)

20.1億美元

預測年度市場規模(2037 年)

414億美元

區域範圍

  • 北美(美國和加拿大)
  • 亞太地區(日本、中國、印度、印尼、韓國、馬來西亞、澳洲、亞太地區其他地區)
  • 歐洲(英國、德國、法國、義大利、西班牙、俄國、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、中東其他地區和非洲)

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固態氧化物燃料電池細分

類型(平面、管狀)

預計在預計的時間範圍內,固體氧化物燃料電池市場的平面部分將獲得可觀的收入份額。簡單的幾何形狀和相對簡單的構造方法促進了平面固態氧化物燃料電池的出現。平面固態氧化物燃料電池因其高效率、大容量和連續發電能力而成為備用電源和電壓變化的首選。平面 SOFC 的功率密度比管狀 SOFC 更大。例如,Elcogen AS 提供與第三方電池組相容的固態氧化物電池。這些是陽極支撐的平面陶瓷電池。電池的工作溫度較低,即 (650°C),可延長使用壽命,並在堆疊和系統層級使用低成本組件。

最終使用者(資料中心、住宅、商業和零售)

到 2037 年底,商業廣告和廣告將在固體氧化物燃料電池市場的零售部門預計將佔據大部分收入份額,複合年增長率為 27.5%。由於其經濟實惠、尺寸緊湊且運行安靜,固體氧化物燃料電池 (SOFC) 成為商業客戶的完美能源。由於 SOFC 的高溫廢熱,與現有鍋爐和 HVAC 系統的熱整合也是可能的。例如,德國博世公司創建了一種用於商業和工業用途的固體氧化物燃料電池系統,並準備在 2037 年之前提高產量。該系統可以使用氫氣、天然氣、生物甲烷或其他混合物運行,電效率超過 60%,整體效率約 85%。

我們對全球固體氧化物燃料電池市場的深入分析包括以下細分市場:

類型

  • 平面
  • 管狀

移動性

  • 固定
  • 便攜式

應用

  • 熱電聯產電源
  • 發電

最終使用者

  • 資料中心
  • 商業與商業零售
  • 住宅

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固態氧化物燃料電池產業 - 區域概要

亞太地區市場預測

到 2037 年,亞太地區固體氧化物燃料電池市場預計將佔據 56% 的收入份額。該地區的成長歸功於公共和私人推動電力和電力生產轉型的舉措。例如,日本 ENE-FARM 等政府資助的項目,以及對節能發電的需求不斷增長,可能會推動市場的成長。在印度加爾各答的 CSIR-CGCRI 成立了一個新部門,稱為燃料電池和燃料電池研究所。 Battery (FCB),用於在非傳統能源領域的不同重要和即將到來的領域(即固態氧化物燃料電池 (SOFC))開發可行的技術。

中國在燃料電池和氫氣生產方面處於世界領先地位。該國出口氫氣價值33.4億美元,其次是日本和韓國。石墨是 SOFC 的另一種原料,也主要從中國生產和出口(截至 2021 年,其產量佔世界總產量的 62%)。美國 76% 的鈷依賴進口來滿足國內需求。而鈷礦開採主要集中在中國和剛果民主共和國。

北美市場統計

北美固體氧化物燃料電池市場是由不斷增長的能源需求、快速城市化和不斷增長的電力需求(尤其是可再生能源)推動的。例如,根據美國能源資訊署的數據,2022年的總用電量是1950年的14倍,相當於約4.05兆千瓦時。此外,2021年,年能源產量為97.78誇脫,消耗量為97.33誇夸特。此外,2021 年美國總發電量的約 61% 來自化石燃料。

2021 年之前的北美主要公司

名稱

國家

市值(以十億美元為單位)

技術

Plug Power, Inc.

美國

24,4

PEM

巴拉德動力系統公司

加拿大

8.55

PEM

Fuelcell Energy, Inc.

美國

5.76

固體氧化物

布魯姆能源公司

美國

4.76

固體氧化物

                                                                       資料來源:世界氫能領導者

美國能源部設有專門的氫能和燃料電池技術辦公室 (HFCT),為該領域的研發活動提供資助。具體的子計畫目標是開發適用於重型車輛的峰值效率為 68-72% 的直接氫氣燃料電池動力系統,到 2030 年底可實現約 30,000 小時的耐用性並以 80 美元/千瓦的價格進行批量生產。氫能源產業在國內的年產量超過 1,000 萬 MMT,全球的產量超過 65100 MMT。考慮到普林斯頓美國淨零排放 E+RE+ 和溫室氣體淨零排放情境的路徑,美國預計到 2050 年將達到 100 MMT H2/年,有助於固體氧化物燃料電池市場的成長。

Solid Oxide Fuel Cell Market shares
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主導固態氧化物燃料電池市場的公司

    主要固體氧化物燃料電池和固體氧化物電解電池和電堆製造商

    公司

    總部

    製造地點

    產品

    綻放能量

    美國加州聖荷西

    美國加州和德拉瓦州

    Bloom Energy 伺服器 (SOFC)

    燃料電池能源

    美國康乃狄克州丹伯里

    加拿大亞伯達省

    熔融碳酸鹽燃料電池、SOFC、SOEC

    康明斯公司

    美國印第安納州哥倫布市

    美國、加拿大

    PEMFC、SOFC,

    引擎

    Nexceris

    美國俄亥俄州劉易斯中心

    美國

    加工過的 SOC 材料、SOFC、SOEC

    三菱電力有限公司

    日本橫濱

    日本

    SOFC、氫渦輪機

    京瓷

    日本京都

    日本

    SOFC、太陽能電池、先進陶瓷

    SOLIDPower

    義大利梅佐隆巴多

    德國

    BlueGen SOFC

    日立

    日本利明

    日本

    SOFC、SOEC

    羅伯特‧博世

    德國格爾林根

    德國

    SOFC

    特殊電源

    美國,俄亥俄州,聯盟

    美國

    管狀 SOFC

    Ceres Power Holdings

    英國霍舍姆

    英國

    SOFC、SOEC

    OxEon Energy

    美國猶他州北鹽湖城

    美國

    SOEC、SOFC

                             nbsp;            nbsp;                                                                                   

    市場參與者正在利用不斷增長的能源需求,並實施併購、地域擴張、研發投資和新產品發布等策略性舉措。重點企業在政府支持政策的推動下,尋求鞏固地位、提升新材料開發水準。固體氧化物燃料電池市場的一些知名企業包括:                p;                   

    };
    • 京瓷公司
      • 公司概覽
      • 美國化戰略
      • 主要產品
      • 財務表現
      • 關鍵績效指標
      • 風險分析
      • 近期發展
      • 區域業務
      • SWOT 分析
    • SolydEra
    • Elcogen AS
    • 燃料電池能源
    • 浦項能源
    • H2E 電源供應器
    • 中興通訊股份有限公司
    • 太陽火
    • 斗山燃料電池
    • 綻放能量
    • 三菱電力
    • 愛信精機公司
    • Ceres Power
    • 日立造船

In the News

  • 2024 年 11 月,美國進出口銀行 (EXIM) 在其項目和項目下完成了一筆 1000 萬美元貸款擔保的交易支持康涅狄格州出口商 FuelCell Energy Inc. 的結構性融資計劃
  • 2024 年 9 月,美國能源部 (DOE) 化石能源和碳管理辦公室 (FECM) 宣布提供高達 400 萬美元的聯邦資金,使清潔氫成為一種更容易獲得、更實惠的燃料,用於交通、工業脫碳和運輸。
  • 2024 年 8 月,Bloom Energy 宣布推出 Bloom Energy Server 電源解決方案,使用 100% 氫氣,電力效率為 60%。

作者致谢:  Dhruv Bhatia


  • Report ID: 3514
  • Published Date: Nov 08, 2024
  • Report Format: PDF, PPT

常见问题 (FAQ)

2025年固態氧化物燃料電池市場估值為24.3億美元。

2024年,全球固態氧化物燃料電池市場規模超過20.1億美元,預計複合年增長率將超過26.2%,到2037年將達到超過414億美元。

預計到 2037 年,亞太地區將達到 231.8 億美元,這得益於公共和私人電力和電力生產轉型舉措,例如日本的 ENE-FARM 計畫。

市場的主要參與者包括京瓷公司、SolydEra、Elcogen AS、Fuel Cell Energy、POSCO Energy、H2E Power、ZTEK Corporation、Sunfire、Doosan Fuel Cell、Bloom Energy、Mitsubishi Power、Aisin Seiki Co、Ceres Power、Hitachi Zosen
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