حجم سوق خلايا وقود الأكسيد الصلب (SOFC)، وتحليل الأسهم والصناعة، حسب التطبيق (الثابت، والنقل، والمحمول)، حسب المستخدم النهائي (التجاري، ومراكز البيانات، والجيش والدفاع، وغيرها)، والتوقعات الإقليمية، 2024-2032

قُدر حجم سوق خلايا وقود الأكسيد الصلب العالمي بـ 1.67 مليار دولار أمريكي في عام 2023، ومن المتوقع أن ينمو من 2.08 مليار دولار أمريكي في عام 2024 ويصل إلى 15.27 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2032، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 28.32٪ خلال الفترة المتوقعة. سيطرت منطقة آسيا والمحيط الهادئ على سوق خلايا وقود الأكسيد الصلب بحصة قدرها 49.7% في عام 2023. ومن المتوقع أن ينمو سوق خلايا وقود الأكسيد الصلب في الولايات المتحدة بشكل ملحوظ، ليصل إلى قيمة تقديرية تبلغ 1.42 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2032، مدفوعًا بزيادة الطلب. لمصدر الطاقة النظيفة بدعم من الحوافز والإعانات الحكومية.

خلية وقود الأكسيد الصلب هي نوع من النظام الكهروكيميائي المستخدم عبر قطاعات مختلفة لتوليد الكهرباء عن طريق أكسدة الوقود. يتم دمج هذه الأجهزة مع أكاسيد السيراميك أو المعدن الصلب كإلكتروليتات لتوصيل الأيونات بين الكاثود والأنود في الخلية. بالإضافة إلى ذلك، تم تصميم الأنظمة لتحمل درجات حرارة التشغيل العالية ويمكنها إنتاج أفضل مخرج باستخدام أنواع الوقود المختلفة، مثل الهيدروجين،الغاز الطبيعيوالبروبان، من بين أنواع الوقود النظيفة الأخرى، وكذلك المخاليط. علاوة على ذلك، يتم تشغيل الوحدات بشكل رئيسي على وقود الهيدروجين لضمان عمليات خالية من الانبعاثات مع الحرارة وبخار الماء باعتبارها المنتجات الثانوية الوحيدة.

أدى الانتشار المفاجئ للفيروس الخطير المسمى كوفيد-19 أو فيروس كورونا الجديد إلى خلق حالة طوارئ صحية عالمية. قامت منظمات وطنية وإقليمية وعالمية مختلفة، مثل منظمة الصحة العالمية (WHO)، والمراكز الأمريكية لمكافحة الأمراض والوقاية منها (CDC)، وغيرها الكثير، بطرح سياسات بشكل مستمر للحد من انتشار فيروس كورونا (COVID-19). علاوة على ذلك، نفذت الحكومات أيضًا مبادئ توجيهية، مثل التباعد الاجتماعي، وعمليات الإغلاق الوطنية، وبدائل العمل عن بعد، والتفاعل العالمي المقيد للحد من الانتشار.

وبالتالي، تأثر سوق خلايا وقود الأكسيد الصلب بشكل معتدل بالوباء. لاحظت العديد من الدول انخفاضًا كبيرًا في الأنشطة الصناعية مما أدى إلى انخفاض احتياجات الطاقة، وبالتالي انخفاض الطلب على مصادر الطاقة الموثوقة. علاوة على ذلك، تسببت حركات التجارة المقيدة عبر الحدود أيضًا في حدوث اضطرابات كبيرة عبر سلسلة توريد المنتجات.

اتجاهات سوق خلايا الوقود ذات الأكسيد الصلب

تعتبر أنشطة البحث والتطوير المستمرة اتجاهًا حيويًا

شهد سوق خلايا وقود الأكسيد الصلب (SOFC) العديد من مبادرات التعاون بين القطاعين العام والخاص لإطلاق منتجات جديدة ذات خصائص متقدمة. بالإضافة إلى ذلك، قدمت مجموعات بحثية رائدة مختلفة عبر المؤسسات التعليمية أيضًا مشاريع جديدة لإجراء مشاريع بحث وتطوير تركز على التكنولوجيا حصريًا. على سبيل المثال، في أغسطس 2020، كشف فريق من الباحثين من جامعة سيول الوطنية والمعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا (KIST) في كوريا الجنوبية عن تقنية مبتكرة للنمذجة الدقيقة والأغشية الرقيقة ثلاثية الأبعاد لإنتاج خلايا SOFC. الوحدات ذات الكفاءة المحسنة.

تشجيع السياسات الحكومية المتعلقة بالبنية التحتية للهيدروجين لاستكمال توقعات الصناعة

نفذت السلطات الوطنية والإقليمية المختلفة أطر سياسات مواتية لدعم التحول نحو التقنيات القائمة على الهيدروجين، والتي من المرجح أن تضيف إلى نمو سوق خلايا وقود الأكسيد الصلب. علاوة على ذلك، قدمت الحكومات أيضًا أهدافها المتوسطة والطويلة الأجل لإزالة الكربون من الاقتصاد وتعزيز نشر التقنيات المبتكرة الخالية من الانبعاثات، مثلخلايا الوقود. على سبيل المثال، في سبتمبر 2020، أعلنت وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) عن تقديم حوالي 34 مليون دولار أمريكي في إطار برنامج إعلان فرصة التمويل (FOA) لتصميم وتصنيع أنظمة SOFC صغيرة الحجم.

طلب عينة مجانية لمعرفة المزيد عن هذا التقرير.

عوامل نمو سوق خلايا وقود الأكسيد الصلب (SOFC).

التقدم التكنولوجي في خلايا وقود الأكسيد الصلب لدفع نمو السوق

يعد البحث في مواد جديدة لمكونات SOFC، مثل الإلكتروليتات والأقطاب الكهربائية والوصلات البينية، أمرًا بالغ الأهمية لتحسين أداء الخلية ومتانتها. يتيح التقدم في علم المواد إمكانية تطوير مركبات الكربون الكلورية فلورية أكثر كفاءة واستقرارًا وفعالية من حيث التكلفة. يمكن أن يؤدي استخدام الأغشية الرقيقة والأقطاب الكهربائية ذات البنية النانوية إلى زيادة معدلات التفاعل الكهروكيميائي داخل مركبات الكربون الكلورية فلورية، مما يؤدي إلى زيادة كثافة الطاقة وتحسين الأداء. تساهم هذه التطورات أيضًا في تقليل درجات حرارة التشغيل وتحسين استقرار التدوير الحراري.

إن التقدم في تكنولوجيات معالجة الوقود وإصلاحه يمكّن مركبات الكربون العضوية الفلورية من العمل على أنواع مختلفة من الوقود، بما في ذلك الغاز الطبيعي والغاز الحيوي والهيدروجين والغاز الاصطناعي من مصادر مختلفة. تعمل مرونة الوقود هذه على تعزيز تعدد استخدامات مركبات الكربون الكلورية فلورية وإمكانية تطبيقها في أسواق الطاقة المتنوعة.

في مارس 2024، وصل مشروع تجريبي أطلقته مجموعة كوريا لبناء السفن والهندسة البحرية (KSOE)، وDoosan Fuel Cell (DFCC)، وHyAxiom، وShell لتطبيق خلايا وقود الأكسيد الصلب (OFC) على السفن الكبيرة إلى مرحلة جديدة مع البيئة. تم تحقيق الاختبار لـ SOFC. أطلقوا المشروع في عام 2022، بهدف تطوير وتصنيع وتركيب وحدة طاقة مساعدة بقدرة 600 كيلووات من SOFC على سفينة للغاز الطبيعي المسال مستأجرة من شركة شل، والتي ستخضع لمدة عام من الاختبار في عام 2025.

أهداف ضخمة من جانب الحكومات لتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري لدعم التوسع

يتم استخدام الأجهزة بسهولة كمصدر موثوق للطاقة لمختلف القطاعات، مثل الأجهزة الثابتة والنقل والمحمولة. توفر الوحدات مخرجات نظيفة وموثوقة وموفرة للطاقة لتلبية الطلب المتزايد بسرعة. من المتوقع أن يؤدي التجاهل الكبير لاعتماد أساليب توليد الطاقة الخضراء، إلى جانب الهيدروجين الضخم وغيره من الأهداف المتجددة لمراقبة مستويات الغازات الدفيئة المتزايدة، إلى دفع الطلب على المنتج. على سبيل المثال، في يناير 2019، قدمت حكومة كوريا الجنوبية سياسة جديدة تسمى خارطة طريق اقتصاد الهيدروجين المخصصة لتحديد أهداف تقنيات H2. تنص الاستراتيجية على أن البلاد تتوقع تصنيع 6.2 مليون FCEVs وإنشاء 1200 محطة للتزود بالوقود الهيدروجيني بحلول عام 2040. بالإضافة إلى ذلك، تهدف الخطة أيضًا إلى توفير حوالي 15 جيجاوات من أنظمة FCEV لتوليد الطاقة الثابتة بحلول العام المستهدف.

العوامل المقيدة

القيود التشغيلية إلى جانب توفر أنظمة خلايا الوقود الأخرى تعيق النمو

إن الخصائص التشغيلية المختلفة، مثل فترات بدء التشغيل الطويلة، إلى جانب الحاجة إلى تكاليف تصنيع أولية كبيرة بسبب استخدام مواد مقاومة للحرارة في البناء، هي بعض العوامل التي قد تعيق وتيرة السوق. علاوة على ذلك، فإن التوافر البارز لتقنيات خلايا الوقود الفعالة الأخرى، مثل خلايا الوقود ذات غشاء تبادل البروتونات (PEMFC) وخلايا الوقود ذات غشاء التبادل البروتوني (PEMFC)خلايا وقود حمض الفوسفوريك (PAFC)، قد يعيق المشهد الصناعي.

تحليل تجزئة سوق خلايا وقود الأكسيد الصلب

عن طريق تحليل التطبيق

زيادة هائلة في استهلاك الطاقة لدفع القطاع الثابت

بناءً على التطبيق، يمكن تقسيم السوق على نطاق واسع إلى الأدوات الثابتة والنقل والمحمولة. ومن المتوقع أن ينمو قطاع الأجهزة الثابتة بشكل كبير من حيث الحجم والإيرادات بسبب الزيادة السريعة في الطلب على الطاقة عبر مختلف القطاعات، إلى جانب الحاجة إلى بدائل منخفضة الكربون لتوليد الطاقة ومحطات التوليد المشترك للطاقة بكفاءة. علاوة على ذلك، من المتوقع أيضًا أن يشهد قطاع تطبيقات النقل معدل نمو كبير بسبب الحاجة المتزايدة بسرعة إلى السيارات المتوسطة والثقيلة، إلى جانب أنشطة البحث والتطوير القوية.

عن طريق تحليل المستخدم النهائي

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

قطاع المستخدم النهائي التجاري ليحتل المركز المهيمن في السوق

بناءً على المستخدمين النهائيين، يمكن تصنيف هذه الصناعة في المقام الأول إلى تجارية، ومراكز بيانات، وعسكرية ودفاعية، وغيرها. ومن المقرر أن يستحوذ القطاع التجاري على حصة سوقية رائدة بسبب الطلب المتزايد على توليد الطاقة النظيفة في الموقع لتلبية احتياجات الكهرباء المتزايدة بشكل مفاجئ من مختلف المؤسسات.

علاوة على ذلك، فإن إنشاء مراكز بيانات جديدة ومتقدمة لتعزيز البنية التحتية للشبكة عبر الدول الناشئة والمتقدمة من شأنه أن يؤدي إلى تفضيل قطاع مراكز البيانات خلال الفترة المتوقعة. بالإضافة إلى ذلك، فإن قطاع المستخدم النهائي العسكري والدفاعي مدفوع بالاستخدام المتزايد لـمركبة جوية بدون طياروالمركبات تحت سطح البحر ذات خصائص الطاقة المحسنة وفترات العمل الممتدة.

رؤى إقليمية

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

تم تحليل السوق جغرافيًا عبر أربعة مناطق رئيسية تتكون من أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا والمحيط الهادئ وبقية العالم. بلغ سوق خلايا وقود الأكسيد الصلب في آسيا والمحيط الهادئ 0.83 مليار دولار أمريكي في عام 2023 ومن المرجح أن يكون أحد أسرع المناطق نموًا. ويدعم هذا النمو الأهداف الحكومية الضخمة لتكنولوجيا FC، والتوسع الحضري والتصنيع السريع، والطلب المتزايد على الطاقة، والتحول في البنية التحتية السائدة، من بين عوامل أخرى.

بالإضافة إلى ذلك، فإن سوق SOFC الأوروبي مدعوم بالطلب المتزايد على توليد الطاقة المتجددة والتركيز العالي على الحد من البصمة الكربونية ونشر أنظمة الحرارة والطاقة المشتركة (CHP) القائمة على الهيدروجين. على سبيل المثال، في عام 2019، أفاد المشروع المشترك لخلايا الوقود والهيدروجين (FCH JU)، وهو برنامج بحث وتطوير تعاوني بين القطاعين العام والخاص في أوروبا، بأن وقود الهيدروجين من المرجح أن يمثل حوالي 24% من إجمالي استهلاك الطاقة الإقليمي بحلول عام 2050.

علاوة على ذلك، من المقرر أن تعمل السياسات التنظيمية المواتية، مثل المزايا الضريبية والحوافز المالية في جميع أنحاء الولايات المتحدة وكندا، على دفع حجم السوق في أمريكا الشمالية. كما قدمت الحكومات أيضًا أهدافًا بشأن نشر تكنولوجيا خلايا الوقود، إلى جانب مبادرة بحث وتطوير مخصصة لأنظمة FC التي تفضل المشهد الصناعي الإقليمي.

ونتيجة لذلك، قامت مختلف الكيانات العامة والخاصة في بقية دول العالم مثل البرازيل والمكسيك والمملكة العربية السعودية والإمارات العربية المتحدة وجنوب أفريقيا وغيرها الكثير بالاستثمار بشكل كبير لتعزيز البنية التحتية للهيدروجين. بالإضافة إلى ذلك، قام العديد من اللاعبين أيضًا بتوحيد قواهم لزيادة قدرات إنتاج واستخدام الهيدروجين عبر العديد من القطاعات. على سبيل المثال، في يوليو 2020، أعلنت شركة Air Products ومقرها الولايات المتحدة عن توقيع عقد بقيمة 5 مليارات دولار بالتعاون مع NEOM وACWA Power لإنشاء منشأة عالمية المستوى في المملكة العربية السعودية. ومن المقرر أن تبدأ الوحدة الجديدة عملياتها بحلول عام 2025 وستتضمن توليد 650 طنًا يوميًا من الهيدروجين عن طريق التحليل الكهربائي، و4 جيجاوات من الطاقة الخضراء عن طريق الرياح والطاقة الشمسية والتخزين، وإنتاج النيتروجين، وتوليد 1.2 مليون طن سنويًا من الطاقة الخضراء. الأمونيا.

قائمة الشركات الرئيسية في سوق خلايا الوقود ذات الأكسيد الصلب

خطط توسعية استراتيجية من قبل شركة بلووم للطاقة لتعزيز مكانتها في السوق

لاحظ سوق SOFC العالمي وجود مجموعة واسعة من الشركات المصنعة الصغيرة والمتوسطة والكبيرة التي تقدم منتجات مختلفة عبر سلسلة القيمة. يتم تشكيل مصفوفة المنافسة عبر الصناعة من خلال المشاركين العاملين على المستويين الإقليمي والعالمي الذين يسعون جاهدين نحو تقديم مبادرات ومنتجات جديدة.

أظهرت شركة بلوم إنيرجي، وهي شركة لتصنيع خلايا الوقود مقرها الولايات المتحدة، وجودها الطويل الأمد في تطوير التكنولوجيا كميزة تنافسية على نظيراتها الأخرى. وكشفت أيضًا عن خططها لبدء مشاريع جديدة للتعاون في مشاريع مختلفة الحجم في جميع أنحاء العالم. على سبيل المثال، أعلنت الشركة في مايو 2021 عن توحيد جهودها مع عملاق تكنولوجيا الهيدروكربون، بيكر هيوز، لدعم التحول نحو حلول الهيدروجين منخفضة الكربون إلى جانب تركيب الأنظمة المتقدمة وتسويقها تجاريًا.

قائمة الشركات الرئيسية:

• سيريس (المملكة المتحدة)


• بلوم إنيرجي (الولايات المتحدة)


• كونفيون (فنلندا)


• AVL (النمسا)


• آيسين (اليابان)


• SOLIDpower إيطاليا (إيطاليا)


• بوش (ألمانيا)


• ميتسوبيشي باور(اليابان)


• شركة FuelCell Energy, Inc. (الولايات المتحدة)


• كاتاتور AB (السويد)


• إلكوجين(إستونيا)


• نيكسيريس، LLC(نحن.)


• شركة سوتشو هواتسينج جينجكون لتكنولوجيا الطاقة الجديدة المحدودة (الصين)


• شركة Sunfire GmbH (ألمانيا)

التطورات الصناعية الرئيسية:

• فبراير 2024-قامت شركة Bloom Energy، المزودة لخلايا الوقود، بتمكين خوادم الطاقة الخاصة بها من مراقبة الأحمال للتكيف مع الطلب والعرض المتغير في الشبكات الصغيرة والمرافق العامة. يعمل عرض "كن مرنًا" على "كلا جانبي جهاز القياس" ويمكن استخدامه من قبل موفري مراكز البيانات والشركات الأخرى في الشبكات الصغيرة. ويمكن أيضًا نشرها بواسطة المرافق التي يمكنها استخدام خلايا الوقود لسد الفجوات في التوليد من مصادر أخرى.


• يونيو 2023-وقعت شركة Bloom Energy عقدًا مع شركة Perenco لتركيب 2.5 ميجاوات من خلايا وقود Bloom المصنوعة من الأكسيد الصلب في إنجلترا. Perenco هي شركة هيدروكربونية مستقلة رائدة تنتج 500000 برميل من النفط والغاز يوميًا من عملياتها في 14 دولة شريكة. سيتم تسليم منصة Bloom Energy Server في أواخر عام 2023، وسيتم تركيبها في Wytch Farm في دورست، إنجلترا، وهو أكبر حقل نفط في أوروبا الغربية، حيث سيتم استخدامها لدعم احتياجات التحميل الأساسية لشركة Perenco. ويعد هذا العقد أول عملية نشر لتقنية خلايا الوقود من شركة بلوم في المملكة المتحدة.


• يناير 2021-أعلنت شركة Ceres Power Holdings plc، المتخصصة في مجال خلايا وقود الأكسيد الصلب والتكنولوجيا الكهروكيميائية، وشركة AVL List GmbH، الشركة الرائدة عالميًا في مجال تطوير تكنولوجيا السيارات، عن تعاون جديد. سيسمح هذا التعاون الاستراتيجي لكلا الشركتين باستخدام مجموعة من حافظات IP (الملكية الفكرية) الخاصة بأنظمة SOFC بشكل انتقائي لتقديم حلول جديدة وترخيصها بشكل مشترك لمجموعة واسعة من العملاء.


• أكتوبر 2020 –أعلنت شركة Ceres Power Holdings Plc وشركة Doosan Fuel Cell Co., Ltd. بشكل جماعي عن تعزيز تعاونهما الاستراتيجي من خلال بناء منشأة تصنيع جديدة لمركبات SOFC بقدرة 50 ميجاوات بحلول عام 2024. وستقوم شركة Doosan ببناء الوحدة الجديدة والاستفادة من خبرة Ceres في تقديم الخدمات أنظمة الطاقة المحسنة عبر التطبيقات على نطاق المرافق.


• يونيو 2020 –وقعت شركة Bloom Energy وشركة Samsung Heavy Industries (SHI) اتفاقية تطوير مشترك (JDA) لتصميم وإنتاج وحدات خلايا الوقود لدفعالسفن البحرية. تهدف SHI إلى دمج أنظمة خلايا الوقود الفعالة في أساطيل السفن الخاصة بها مع الأهداف المناخية للمنظمة البحرية الدولية.

تغطية التقرير

يقدم تقرير أبحاث السوق معلومات مفصلة حول الأفكار المختلفة للسوق. بعضها عبارة عن محركات النمو، والقيود، والمشهد التنافسي الذي يشمل اللاعبين الرئيسيين، والتحليل الإقليمي، والتحديات. كما يقدم أيضًا تصويرًا تحليليًا لاتجاهات سوق خلايا وقود الأكسيد الصلب وتقديراته لتوضيح جيوب الاستثمار القادمة. يتم تحليل السوق كميًا من عام 2022 إلى عام 2032 لتوفير الكفاءة المالية للسوق. المعلومات التي تم جمعها في التقرير مأخوذة من عدة مصادر أولية وثانوية.

تمثيل انفوجرافيك ل Solid Oxide Fuel Cell Market

عرض الرسم البياني الكامل

للحصول على معلومات عن مختلف القطاعات, مشاركة استفساراتك معنا

نطاق التقرير والتجزئة