حجم سوق خلايا وقود الميثانول المباشر، وحصتها وتحليل الصناعة، حسب المكونات (الألواح ثنائية القطب، والمجمع الحالي، والمحفز، والغشاء)، والتطبيقات (المحمولة، والنقل، والثابتة)، والتوقعات الإقليمية، 2024-2032

بلغ حجم سوق خلايا وقود الميثانول المباشر العالمي 2.69 مليون دولار أمريكي في عام 2023 ومن المتوقع أن ينمو من 3.13 مليون دولار أمريكي في عام 2024 إلى 11.12 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2032 بمعدل نمو سنوي مركب قدره 17.16٪ خلال الفترة المتوقعة. وهيمنت أمريكا الشمالية على صناعة خلايا وقود الميثانول المباشرة بحصة سوقية بلغت 43.49% في عام 2023.

تعد خلايا وقود الميثانول المباشر إحدى تقنيات خلايا الوقود الرائدة التي تولد الطاقة أو الكهرباء عن طريق تحويل الميثانول النقي إلى وقود. يتم عمومًا خلط الميثانول مع الماء ويتم تغذيته مباشرة إلى مكونات المحفز. بما أن خلية الوقود هذه تستخدم الميثانول كوقود، فإنها لا تواجه أي مشاكل تخزين حيث أن الميثانول لديه كثافة طاقة أعلى، بسبب أنه يمكن نقله وتزويده بسهولة حسب المتطلبات. غالبًا ما تُستخدم خلايا الوقود هذه لتشغيل تطبيقات مختلفة مثل التطبيقات الثابتة والمحمولة والنقل. ومع ذلك، تساعد مراكز DMFC في إنشاء أنظمة هجينة بطاريات قابلة للشحنمما يجعله يحظى بقبول واسع في التطبيقات المحمولة مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف المحمولة وغيرها.

في عام 2020، تأثر الاقتصاد العالمي بشكل كبير بسبب جائحة كوفيد-19 وشهد اضطرابات غير مسبوقة في سوق الطاقة العالمية بسبب الانخفاض الكبير في التنقل، وإغلاق الصناعات، وانخفاض النقل البري، من بين أمور أخرى، مما أدى إلى أثرت بشكل معتدل على نمو السوق. إلى جانب ذلك، أعاقت قيود السفر وقواعد الإغلاق أيضًا إمكانية شراء خلايا الوقود، مما أدى إلى انخفاض إنتاج وتسليم خلايا الوقود. ومع ذلك، وفقًا لصندوق النقد الدولي، بعد الانخفاض الحاد في الإنتاج الصناعي العالمي، هناك علامات واضحة على التعافي قرب نهاية العام.

اتجاهات سوق خلايا وقود الميثانول المباشرة

زيادة التركيز على مصادر الطاقة النظيفة لتحفيز الفرص

تعد DMFCs تقنية رئيسية لتوليد الطاقة الكهربائية بكفاءة باستخدامالميثانولكوقود. إن التركيز المتزايد على اعتماد الطاقة النظيفة وتحسين كفاءة استهلاك الوقود دفع إلى استخدام خلايا الوقود هذه في العديد من التطبيقات مثل النقل والتطبيقات الثابتة والمحمولة، حيث من المتوقع أن تلعب تكنولوجيا خلايا الوقود دورًا رئيسيًا في المستقبل عندما يتعلق الأمر بالحد من استهلاك الطاقة. تغير المناخ من خلال الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية وإزالة الكربون. تعمل الحكومات وقادة الصناعة في جميع أنحاء العالم على زيادة الاعتراف بتقنيات خلايا الوقود لإزالة الكربون من القطاعات وتقديم مساهمة حاسمة في تحقيق أهداف الاستدامة والمساعدة في تحسين كفاءة استخدام الطاقة.

وفي عام 2020، أعلنت المبادرات الحكومية ومبادرات الشركات الكبرى دعمها للاستفادة من إمكانات مراكز DMFC في شكل مبادرات استثمارية، من بين أمور أخرى.  على سبيل المثال، في سبتمبر 2020، وقعت شركة Toyota Tsusho Corporation اتفاقية مع SFC Energy AG لتنويع عملاء خلايا الوقود المدمجة التابعة لشركة SFC Energy والمساهمة في التحول إلى مجتمع منخفض الكربون من خلال توسيع استخدام خلايا الوقود الصديقة للبيئة.

[إكسبفE5oLsc]

عوامل نمو سوق خلايا وقود الميثانول المباشرة

تعمل التطورات التي تركز على العملاء، والمواءمة التنظيمية، والشراكات التجارية على تعزيز نمو السوق 

توفر خلايا وقود الميثانول المباشرة مصدر طاقة خفيفًا ومتحركًا يلبي الطلب على حلول الطاقة المتنقلة الموثوقة. تدخل العديد من الشركات إلى الأسواق المربحة من خلال إدخال خلايا وقود الميثانول المباشرة في مجموعة منتجاتها واستغلال اتجاه عمر البطارية الطويل، الذي يلبي طلب المستهلكين مع تحسين تجربة المستخدم. مرة أخرى، تعمل منظمات البحث والتطوير على تطوير هذه التكنولوجيا لتكون أكثر موثوقية. وسوف يساعد السوق على النمو بسرعة في السنوات المقبلة. 

على سبيل المثال، في مارس 2024، أنتج العلماء في تايوان طبقة لتحسين الأداء لتحسين أداء خلايا وقود الميثانول المباشر. تم بناء هذه الطبقة بواسطة طبقات PDDA/sPPO ثنائية مع Pt45-Ru55 الموضوعة على الكربون المجمع ذاتيًا على جانبي Nafion. وأظهرت اتفاقية طيران متعددة الأطراف مع طبقة تحسين الأداء كثافة طاقة معززة بنسبة 75.1%.

الميثانول هو مصدر الوقود الممكن يعمل كمحرك رئيسي للسوق

تستخدم مركبات DMFC الميثانول كوقود أكثر كثافة ويمتلك كثافة عالية من الطاقة مقارنة بغاز الهيدروجين، مما يوفر خدمة أفضل بكثير. بالإضافة إلى ذلك، يتوفر الميثانول كوقود سائل بكميات وفيرة وعربات وقود بأحجام تعبئة مختلفة حتى يتمكن المستخدمون أو العملاء من الحصول على الكمية المناسبة منهم وفقًا لمتطلباتهم. علاوة على ذلك، فإن التصميم المدمج لـ DMFC يجعلها أصغر حجمًا ووزنًا، مما يسهل نقلها ويمكن أخذها بأمان إلى أي مكان.

العوامل المقيدة

ارتفاع تكلفة خلايا وقود الميثانول المباشرة وتوافر أنظمة خلايا الوقود الأخرى يعيق نمو السوق

ينطوي تشغيل مراكز إدارة رأس المال والأعمال على تكاليف أولية أعلى مع نفقات تشغيل كبيرة، مما يعيق نمو السوق. يعتمد سعر خلايا الوقود أيضًا على المكونات المستخدمة ومعدل إنتاج خلايا الوقود. إن استخدام خلايا الوقود هذه أقل بكثير من أنواع خلايا الوقود الأخرى، حيث أن الإنتاج السنوي يمتلك معدل نمو صغير مقارنة بأنواع خلايا الوقود الأخرى، مما يؤدي إلى زيادة تكلفة الإنتاج. علاوة على ذلك، وفقًا لمصادر الطاقة الكهروكيميائية، تبلغ تكلفة خلايا الوقود هذه أكثر من 10000 يورو لكل كيلووات بسبب القيود المنهجية للتكنولوجيا التي من المتوقع أن تكون أكثر تكلفة بنسبة 49.5% من أنواع خلايا الوقود الأخرى مثل PEMFC وغيرها.

هناك عامل آخر، مثل التوافر الواسع لتقنيات خلايا الوقود الأخرى مثلخلايا وقود الأكسيد الصلبوخلايا الوقود ذات غشاء البروتون الإلكتروني، وخلايا الوقود القلوية، تعيق أيضًا نمو السوق. على سبيل المثال، تمتلك خلايا وقود الأكسيد الصلب تكاليف أقل بسبب كفاءة الطاقة العالية ويتم قبولها أيضًا في التطبيقات الواسعة.

التحليل المباشر لسوق خلايا وقود الميثانول

عن طريق تحليل المكونات

الصفائح ثنائية القطب ستحتفظ بحصة سوقية مهيمنة حتى عام 2023

بناءً على المكونات، يتم تقسيم السوق إلى ألواح ثنائية القطب، ومجمعات تيار، ومحفزات، وأغشية. تمثل المسرحيات ثنائية القطب الحصة المهيمنة في سوق خلايا وقود الميثانول المباشرة. تعد الصفائح ثنائية القطب العنصر الرئيسي في النظام لأنها تقوم بتوصيل التيار بين الخلية وتسهل إدارة الماء والحرارة عبر الخلية. بالإضافة إلى ذلك، تعمل الصفائح ثنائية القطب على تحسين النقل الجماعي لكثافات التيار الأعلى بسبب أنماط المجال المنخفضة.

يعد المحفز أحد العناصر المهمة في خلية الوقود لأنه يؤثر على إجمالي تكلفة النظام عند الإنتاج على نطاق واسع. يمكن أن يؤدي توسيع نطاق إنتاج المحفز إلى تقليل كمية النفايات وتحسين إنتاجية العملية مع فوائد بيئية وتكاليف.

عنصر رئيسي آخر، مثل الغشاء، يحدد أيضًا تكلفةكومة خلايا الوقود. يستخدم مكون الغشاء للمعالجة السطحية. من المتوقع أن تحظى الجهود البحثية المتزايدة بشأن مكونات الأغشية لخلية الوقود لتحسين الأغشية، لا سيما مع سماكة أقل ونسبة PFSA أقل من الأغشية الحالية، بحصة كبيرة خلال فترة التنبؤ.

عن طريق تحليل التطبيق

لمعرفة كيف يمكن لتقريرنا أن يساعدك في تبسيط عملك، تحدث إلى المحلل

تطبيق محمول للاحتفاظ بحصة سوقية مهيمنة خلال فترة التوقعات

بناءً على التطبيقات، يتم تقسيم السوق إلى تطبيقات النقل المحمولة والتطبيقات الثابتة. تعد DMFCs الخيار الأكثر جدوى في التطبيقات المحمولة نظرًا لكثافة الطاقة العالية، وخفة الوزن، والاكتناز، والبساطة، وإعادة الشحن السهل والسريع. بالإضافة إلى ذلك، فإن كثافة الطاقة الفائقة لخلايا الوقود هذه مقارنة بالبطاريات القابلة لإعادة الشحن تترجم إلى مزيد من وقت المحادثة ودعم طلب المستهلك مما يضيف ميزة أيضًا. المزايا الأخرى مثل إمكانية التزود بالوقود تضع أيضًا أهمية كبيرة وتطورًا في سوق الأجهزة الإلكترونية المحمولة.

قطاع تطبيقات النقل لا يزال في مرحلة التطوير بشكل كبير. بما أن المنثول/DMFC يمكن أن يعمل في درجة حرارة منخفضة، فمن الممكن تخزين السائل على متن الطائرة، والذي يعمل كمعلمة مهمة للنقل على المدى الطويل. وبالتالي، سينمو قطاع النقل بمعدل نمو سنوي مركب قدره 15.3٪ خلال الفترة من 2021 إلى 2028. بالإضافة إلى ذلك، يُستخدم هذا أيضًا في التطبيقات الثابتة لإنتاج الكهرباء بكفاءة ويتم تطبيقه على القطاعات السكنية والتجارية والصناعية.

رؤى إقليمية

للحصول على مزيد من المعلومات حول التحليل الإقليمي لهذا السوق، طلب عينة مجانية

تمت دراسة تحليل السوق الإقليمي في جميع أنحاء أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا والمحيط الهادئ وبقية العالم. وشكلت منطقة آسيا والمحيط الهادئ الحصة الكبرى من إجمالي شحنات خلايا الوقود. ومع ذلك، نظرًا لأن خلايا الوقود هذه أغلى بكثير من غيرها خلايا الوقودومن المتوقع أن تحظى البلدان في جميع أنحاء أمريكا الشمالية وأوروبا بقبول وحصة أكبر في السوق.

علاوة على ذلك، في أمريكا الشمالية، تلعب الولايات المتحدة وكندا دورًا مهمًا في تطوير تقنيات خلايا الوقود وتواصل التركيز على برامج البحث والتطوير الخاصة بهما والتي تعمل كعامل مهم في زيادة نمو سوق خلايا وقود الميثانول المباشر عبر أمريكا الشمالية. منطقة.

أدى الاعتماد المتزايد لمصادر الطاقة النظيفة إلى خلق فرص جذابة للسوق في جميع أنحاء المنطقة الأوروبية. للسياق، في 08 أبريل 2021، انضمت شركة SFC Energy AG، إحدى الشركات الرائدة في تصنيع خلايا وقود الميثانول المباشر، إلى تحالف الهيدروجين النظيف الأوروبي بهدف التحقق من صحة الفرص والتدابير المختلفة لإزالة الكربون من اقتصاد الاتحاد الأوروبي.

تقوم بلدان منطقة آسيا والمحيط الهادئ باستثمارات في تكنولوجيا الطاقة النظيفة لتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري وتحقيق الحياد الكربوني في السنوات القادمة، وهو ما من المتوقع أن يؤدي إلى تحسين مشهد السوق في جميع أنحاء المنطقة. في السياق، في عام 2020، وقعت أستراليا واليابان معًا بيان تعاون لبناء تقنيات الهيدروجين وخلايا الوقود لإزالة الكربون من أنظمة الطاقة الخاصة بهما. بالإضافة إلى ذلك، أعلنت شركة Roland Gumpert وشركة النقل الكهربائي الصينية Aiways، المشروع المشترك Gumpert Aiways، عن بدء إنتاج Nathalie، وهي سيارة كوبيه رياضية تعمل بخلايا الوقود تعمل بالميثانول.

وتُظهر بلدان أخرى في جميع أنحاء العالم أيضًا اهتمامها بتقنيات DMFC في مختلف قطاعات التطبيقات مثل التطبيقات المحمولة والنقل الذي يشمل الحافلات ومركبات الركاب لدعم التحول إلى الطاقة النظيفة. على سبيل المثال، التزمت حكومة نيوزيلندا بالتخلص التدريجي من الحافلات التي تعمل بالديزل بحلول عام 2035 وتركز على خيارات المركبات الخالية من الانبعاثات مثل الحافلات الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود (FCEB) للحصول على خيارات طويلة الأجل للطاقة النظيفة.

قائمة الشركات الرئيسية في سوق خلايا وقود الميثانول المباشر

يؤكد المشاركون الرئيسيون على تعزيز كفاءة منتجاتهم

في سوق DMFC لخلايا الوقود، يقدم العديد من اللاعبين الرئيسيين منتجات واسعة النطاق للعديد من التطبيقات التي تشكل المشهد التنافسي. اللاعبون الرئيسيون العاملون في السوق هم SFC Energy AG وBlue World Technologies وغيرهم ممن يركزون على تحسين قدرة المنتج مع التحول المتزايد نحو الطاقة النظيفة. على سبيل المثال، في سبتمبر 2020، أعلنت شركة SFC Energy عن تعاونها في مجال الدفع في معرض INTERBOOT التجاري الصناعي في فريدريشهافن. يتضمن التعاون تقديم حل خلية وقود الميثانول المباشر EFOY لجميع مستخدمي القوارب والبحارة الذين يسعون إلى زيادة عمر محركهم وزيادة نطاق العمل.

قائمة الشركات الرئيسية لمحة:

• اس اف اس للطاقة ايه جي(ألمانيا)


• تقنيات العالم الأزرق (الدنمارك)


• شركة أورجا فوتونيكس، (الولايات المتحدة)


• ميوه باور (الولايات المتحدة)


• فياسبيس (الولايات المتحدة)


• رولاند جومبيرت(ألمانيا)


• فوجيكورا المحدودة (اليابان)


• انتيج تكنولوجي (تايوان)


• تريدستون تكنولوجيز (الولايات المتحدة)


• شركة هورايزون لتقنيات خلايا الوقود (سنغافورة)

التطورات الصناعية الرئيسية:

• فبراير 2023:تقدم شركة Blue World Technologies، وهي شركة مطورة ومصنعة لخلايا الوقود، نظام CellPack Stationary، وهو نظام مولد طاقة يعتمد على خلايا وقود الميثانول. تم إنشاء نظام CellPack خصيصًا لصناعة الاتصالات، وهي صناعة أعمال تقوم كل عام بتركيب مئات الآلاف من مجموعات المولدات الأصغر حجمًا لإبقاء الناس على اتصال حول العالم.


• أغسطس 2023:قامت شركة Robert Allan Ltd. شركة المهندسين المعماريين البحريين والمهندسين البحريين بتصميم أول قاطرة تعمل بخلايا الوقود الهجين من الميثانول. ستشمل المرحلة التالية العمل على بناء تصميم السفينة، واعتبارات النطاق لبناء السفينة، واختيار المعدات اللازمة لبناء السفينة.


• مايو 2022:عمل فريق من الباحثين من Blue World Technologies ApS وجامعة ألبورج الدنماركية معًا على ورقة بحثية جديدة منشورة عبر الإنترنت في بوابة Energies. وقد ذكروا في المقال نظامًا هجينًا يستخدم خلية وقود الميثانول وبطارية لاستخدامها في أنظمة الطاقة الاحتياطية لصناعة الاتصالات.


• أكتوبر 2021 - دخلت شركة Blue World Technologies في تحالف استراتيجي مع شركة DEUTZ AG. سيسمح التحالف لشركة Blue World Technologies بالوصول إلى سوق خلايا وقود الميثانول المباشر من خلال شبكة المبيعات والخدمات التابعة لشركة DEUTZ. 


• سبتمبر 2021 -قامت خلية الوقود EFOY التابعة لشركة SFC Energy AG بدعم فريق Wickipartners Ballonteam. وزودت الشركة بخلايا الوقود لمختلف الأجهزة الإلكترونية وأجهزة الاتصالات لتسهيل التواصل بين طياري المناطيد لتجنب أي تشتيت.

تغطية التقرير

يقدم تقرير أبحاث السوق تقييماً شاملاً للصناعة من خلال تقديم رؤى وحقائق قيمة ومعلومات متعلقة بالصناعة وبيانات تاريخية. يتم اعتماد العديد من المنهجيات والأساليب لوضع افتراضات ووجهات نظر مفيدة لصياغة تقرير أبحاث السوق. وعلاوة على ذلك، يغطي التقرير تحليلاً مفصلاً لقطاعات السوق، بما في ذلك المكونات والتطبيقات والمناطق، مما يساعد القراء على الحصول على نظرة شاملة للصناعة العالمية.

تمثيل انفوجرافيك ل Direct Methanol Fuel Cells Market

عرض الرسم البياني الكامل

للحصول على معلومات عن مختلف القطاعات, مشاركة استفساراتك معنا

نطاق التقرير وتقسيمه