Marktgröße, Anteil und Branchenanalyse für Kfz-Brennstoffzellen, nach Typ (Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle (PEMFC), Phosphorsäure-Brennstoffzelle (PAFC), andere), nach Nennleistung (unter 100 kW, 100 – 200 kW, über 200 kW). ), nach Fahrzeugen (Pkw, leichte Nutzfahrzeuge (LCVs), Busse, Lkw) und regionale Prognose, 2024–2032

Der weltweite Markt für Brennstoffzellen für Kraftfahrzeuge wurde im Jahr 2023 auf 4,98 Milliarden US-Dollar geschätzt. Es wird erwartet, dass der Markt von 7,42 Milliarden US-Dollar im Jahr 2024 auf 121,39 Milliarden US-Dollar im Jahr 2032 wachsen wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 41,81 % im Prognosezeitraum entspricht.< /p>

Das wachsende Bewusstsein bei Kunden und Regierungen für die Förderung emissionsfreier Fahrzeuge (ZEVs) in Verbindung mit der Umsetzung zahlreicher Ziele und Normen zur CO2-Reduktion wird den Markt ankurbeln. Verschiedene Länder konzentrieren sich kontinuierlich auf die Entwicklung und den Einsatz effizienter, sauberer, mit Kraftstoff betriebener Fahrzeuge in verschiedenen Sektoren, um die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern. Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge (FCEVs) nutzen direkten Wasserstoff als Treibstoff für den Antrieb von Kraftfahrzeugen, wobei Wasser und Wärme die Hauptentladungen sind. Diese Autos nehmen Sauerstoff aus der Luft auf, um mit dem komprimierten Wasserstoff zu reagieren und Strom zu erzeugen, der die Motoren mit zahlreichen Leistungsstufen antreibt. Brennstoffzellenstapel sind in verschiedene Fahrzeugtypen integriert, darunter Busse und Lastkraftwagen, was erheblich zur Verschlechterung der Luftqualität durch Massenentladungen beiträgt.

Markttrends für Brennstoffzellen im Automobilbereich

Innovationen bei der Entwicklung mittelschwerer und schwerer Nutzfahrzeuge zur Förderung des Marktwachstums

Weltweit streben zahlreiche Unternehmen danach, Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten durchzuführen, um bahnbrechende Fortschritte in der Technologie von Brennstoffzellenfahrzeugen zu erzielen. Derzeit integrieren zahlreiche Akteure die Technologie in ihre Flotten, um die Leistungseffizienz ihrer Fahrzeuge zu verbessern. Beispielsweise erhielt Ballard Power Systems im Dezember 2020 einen Folgeauftrag von einem belgischen Unternehmen namens Van Hool zum Antrieb von Brennstoffzellen-Elektrobussen (FCEBs) des Herstellers Van, die in Emmen, Niederlande, eingesetzt werden sollen. Ballard wird 10 neue FC-Module für A330-Busse mit einer Reichweite von 350–400 Kilometern und einer Tragfähigkeit von etwa 74 Personen liefern.

Konzentrieren Sie sich auf die Verbesserung der Wasserstoffinfrastruktur, um das Tempo der Industrie zu steigern

Die Wasserstoffinfrastruktur spielt eine entscheidende Rolle bei der Platzierung von FCEVs auf Straßen und der Deckung ihres Betankungsbedarfs. Darüber hinaus konzentrieren sich viele Unternehmen auch auf die Produktion sauberer Wasserstoffkraftstoffe und den Bau neuer Wasserstofftankstellen, um den Ausbau von FCEVs zu unterstützen. Beispielsweise kündigte Air Liquide im Juli 2020 Pläne zum Bau der ersten Hochdruck-H₂-Tankstelle (ca. 700 bar) in Frankreich an, um rund 20 Betankungen pro Tag für Wasserstoff-Lkw im Fernverkehr zu ermöglichen 1.000 kg/Tag.

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Die Förderung von Richtlinien und Subventionen zur Unterstützung der Erschwinglichkeit der Einführung von FCEVs durch Kunden wird den Markt für Brennstoffzellenfahrzeuge weltweit erheblich vergrößern. Es wird erwartet, dass der asiatisch-pazifische Raum einen großen Anteil ausmacht, da die wichtigsten FCEV-Hersteller in der gesamten Region über eine etablierte Produktionsinfrastruktur verfügen. Darüber hinaus sind verschiedene kleine Unternehmen vor Ort präsent, um die Produktion zahlreicher Brennstoffzellenkomponenten wie Bipolarplatten, Katalysatoren und vielem mehr sowie kompletter Brennstoffzellen-Stack-Module zu unterstützen. Darüber hinaus haben verschiedene Länder neue Richtlinien und Ziele zur Förderung wasserstoffbasierter Automobile umgesetzt, um durch den Einsatz großer Brennstoffzellenfahrzeugflotten eine CO2-freie Wirtschaft zu erreichen.

Wachstumsfaktoren für den Automobil-Brennstoffzellenmarkt

„Die wachsende Nachfrage nach emissionsfreien Fahrzeugen wird das Marktwachstum vorantreiben“

Die steigenden Treibhausgasemissionen und die Erschöpfung der Reserven an fossilen Brennstoffen haben zu einem Anstieg der Einführung emissionsfreier Fahrzeuge wie Elektrofahrzeuge und Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge geführt. Verschiedene Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten sind im Gange, um die Einführung von FCEVs zu beschleunigen, da sie im Vergleich zu ihren emissionsfreien alternativen, batteriebasierten Elektrofahrzeugen eine größere Reichweite bieten. FCEVs nutzen Wasserstoff-Brennstoffzellen zur Stromerzeugung und emittieren als Nebenprodukt nur Wasserdampf, wodurch Bedenken hinsichtlich Luftverschmutzung und Klimawandel berücksichtigt werden.

Darüber hinaus haben die Regierungen weltweit die Vorschriften zu Fahrzeugemissionen verschärft, um die Nachhaltigkeitsziele zu erreichen, was zu einem Wachstum von Brennstoffzellen-Elektrofahrzeugen geführt hat. Beispielsweise haben die USA auf der COP27 das Ziel festgelegt, bis 2040 nur noch emissionsfreie mittelschwere und schwere Nutzfahrzeuge wie Schulbusse und Sattelzugmaschinen zu verkaufen und zu produzieren und bis dahin emissionsfrei zu werden.

 „Günstige Regierungsinitiativen und Investitionen steigern die Nachfrage nach Brennstoffzellen für Kraftfahrzeuge“

Erhöhte Investitionen in Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten zur Einführung effizienterer Brennstoffzellensysteme und gleichzeitiger Senkung der Herstellungspreise werden voraussichtlich zur Dynamik der Branche beitragen. Forschung und Entwicklung sollen die Einführung von FC-Systemen für verschiedene mittlere und schwere Anwendungen mit kostengünstigen Installationen unterstützen. Darüber hinaus haben Regionalregierungen ermutigende Maßnahmen zur Verbesserung der Wasserstoffinfrastruktur eingeführt und die Einführung von FCEV durch Subventionen und Zielvorgaben unterstützt.

BESCHRÄNKENDE FAKTOREN

Hohe Anschaffungskosten und das Vorhandensein batterieelektrischer Fahrzeugalternativen können die Einführung von FCEV behindern

Die einfache Verfügbarkeit sowie die umfassenden Produktionskapazitäten von Batterie-Elektrofahrzeugen (BEVs) in großem Maßstab können das Wachstum des Marktes für Brennstoffzellen im Automobilbereich behindern. Darüber hinaus könnten die mit Brennstoffzellenfahrzeugen verbundenen hohen Herstellungskosten auch deren Einführung in verschiedenen Ländern behindern. Allerdings unternehmen zahlreiche öffentliche und private Unternehmen kontinuierlich Anstrengungen, um die Lücke zwischen diesen Defiziten zu schließen. Beispielsweise berichtete die Internationale Energieagentur (IEA) im Mai 2019, dass sich der weltweite Einsatz batterieelektrischer Fahrzeuge im Jahr 2019 auf insgesamt 3,29 Millionen Einheiten belief, ein Anstieg gegenüber 1,95 Millionen Einheiten im Jahr 2018, was einem astronomischen jährlichen Anstieg von über 68,7 % entspricht.

Marktsegmentierungsanalyse für Kfz-Brennstoffzellen

Nach Typanalyse

„PEMFC-Typ-FC-Stacks werden voraussichtlich im gesamten Prognosezeitraum Marktführer sein“

Auf der Grundlage des Typs kann der Brennstoffzellenmarkt für Fahrzeuge grob in Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen (PEMFC), Phosphorsäure-Brennstoffzellen (PAFC) und andere unterteilt werden. Es wird erwartet, dass das PEMFC-Segment in Bezug auf Volumen und Umsatz den größten Marktanteil für Brennstoffzellen im Automobilbereich ausmachen wird. Die zunehmende Finanzierung durch verschiedene Verwaltungen und Organisationen sowie regelmäßige Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten zur Unterstützung der Massenproduktion der Stacks werden die Nachfrage in diesem Segment weiter steigern. Niedrige Betriebstemperatur, hohe Leistungsdichte, kürzere Startzeit und kompakte Größe sind einige der Merkmale, die eine effektive Integration von PEMFC in Transportanwendungen ermöglichen. Für das Segment Phosphorsäure-Brennstoffzellen wird aufgrund seiner Fähigkeit, mit hohen Leistungsausgängen bei gleichzeitiger Stabilität und höherer Verunreinigungstoleranz zu arbeiten, ein deutliches Marktwachstum erwartet.

Nach Leistungsbewertungsanalyse

„Unterhalb von 100 kW Nennleistung wird mit einem erheblichen Wachstum von Brennstoffzellen gerechnet“

Basierend auf der Nennleistung kann der Markt in unter 100 kW, 100 – 200 kW und über 200 kW unterteilt werden. BZ-Systeme mit einer Nennleistung von unter 100 kW dürften aufgrund der zunehmenden Verbreitung von Brennstoffzellen-Personenkraftwagen ein deutliches Wachstum verzeichnen. Die Entwicklung fortschrittlicher Automobile mit niedrigen Herstellungskosten zur Erschließung neuer Kundenkreise wird die Segmentnachfrage steigern. Darüber hinaus wird erwartet, dass die 100-200-kW-Aggregate ein erhebliches Wachstum verzeichnen und im prognostizierten Zeitraum einen erheblichen Anteil halten werden. Der Ausbau der öffentlichen Verkehrsinfrastruktur als Ersatz für die bestehende alte Flotte wird die Segmentaussichten weiter ergänzen. Verstärkte Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten zur Integration von Brennstoffzellensystemen in schwere und ultraschwere Anwendungen werden den Bedarf an Brennstoffzellen für Kraftfahrzeuge mit einer Nennleistung von über 200 kW steigern.

Nach Fahrzeuganalyse

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„Pkw werden voraussichtlich die Größe und das Volumen der globalen Industrie dominieren“

Bezogen auf die Fahrzeuge kann der Markt hauptsächlich in Personenkraftwagen, leichte Nutzfahrzeuge (LCVs), Busse und Lastkraftwagen unterteilt werden. Es wird erwartet, dass Personenkraftwagen sowohl volumen- als auch umsatzmäßig den Löwenanteil ausmachen werden. Riesige staatliche Ziele zur Förderung von Brennstoffzellenfahrzeugen auf der Straße sowie umfassende Serviceangebote der Automobilhersteller werden den Einsatz von Brennstoffzellen-Pkw ergänzen. Die zunehmende Neigung verschiedener kommerzieller Infrastrukturen und Konzernunternehmen, wasserstoffbetriebene Automobile für zahlreiche reguläre Operationen zu nutzen, wird die Dynamik im Segment der leichten Nutzfahrzeuge vorantreiben. Das Segment der Brennstoffzellenbusse wird voraussichtlich hohe Umsätze auf dem Markt für Brennstoffzellenfahrzeuge erzielen, da die Befürchtungen zunehmen, die Schadstoffemissionen aus öffentlichen Verkehrsmitteln zu verringern, und die Aussichten, neu verkaufte Einheiten durch FC-Alternativen zu ersetzen, positiv sind. Erhebliche Ziele und Richtlinien zur Einführung neuer Linien von Mittel- und Langstreckentransportfahrzeugen, die mit sauberen Kraftstoffen betrieben werden, sowie die sich schnell entwickelnde Wasserstoffinfrastruktur zur Unterstützung von FCEVs für Fernreisen werden sich positiv auf die Nachfrage nach Brennstoffzellen-Lkw auswirken.

REGIONALE EINBLICKE

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Geografisch gesehen wurde dieser Markt in vier Hauptregionen analysiert: Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik und der Rest der Welt. Es wird erwartet, dass der asiatisch-pazifische Raum aufgrund eines exponentiellen Anstiegs beim Einsatz von FCEVs und positiven Ergebnissen bei der Reduzierung von Treibhausgasen (THG) den Markt anführen wird. Verschiedene Länder in der Region investieren ebenfalls erheblich in die Entwicklung der Wasserstoffinfrastruktur und haben positive Ziele zur Erweiterung der Verfügbarkeit von Wasserstofftankstellen eingeführt. Wichtige Nationen, die in diesem Gebiet aktiv tätig sind, sind China, Südkorea und Japan.

Erhebliche staatliche Ziele und Initiativen sowie erhebliche Investitionen in Forschung und Entwicklung zur Herstellung hochentwickelter Brennstoffzellensysteme werden die Größe des nordamerikanischen Marktes für Kfz-Brennstoffzellen vorantreiben. Die zunehmende Einführung wasserstoffbasierter Technologien in verschiedenen Bundesstaaten sowie ermutigende Ziele zur Förderung des Einsatzes emissionsfreier Fahrzeuge werden die regionalen Aussichten weiter ergänzen. Im Jahr 2019 kündigte die kanadische Regierung an, im Rahmen ihres Bundeshaushalts 2019 über einen Zeitraum von fünf Jahren (2019–2024) 130 Millionen CAD für die Entwicklung der Lade- und Betankungsinfrastruktur für ZEVs zu finanzieren Fahrzeugverkäufe von 10 %, 30 % bzw. 100 % der ZEVs bis 2025, 2030 bzw. 2040. Die wichtigsten Länder, die zur Region beitragen, sind die USA und Kanada.

Europas Automobil-Brennstoffzellenmarkt dürfte aufgrund strenger CO2-Reduktionsnormen und ehrgeiziger Ziele für den Einsatz von FCEVs ein beträchtliches Wachstum verzeichnen. Die Europäische Union hat mehrere Richtlinien umgesetzt, die die Mitgliedstaaten anweisen, den Kohlenstoffausstoß in unterschiedlichen Zeitintervallen erheblich zu verringern. Im Juni 2018 kündigte die französische Regierung ihren neuen Plan zur Förderung von Wasserstoff und anderen erneuerbaren Energien an. Die Strategie beschreibt die mittel- und langfristigen Ziele des Landes, bis 2023 über 5.000 FCEVs und bis zum Jahr 2028 etwa 52.000 FCEVs einzusetzen. Die wichtigsten Länder, die in der Region tätig sind, sind Großbritannien, Deutschland, Frankreich, Italien und Schweden.

Liste der wichtigsten Unternehmen im Automobil-Brennstoffzellenmarkt

“Branchenteilnehmer wie Ballard, Hyundai, Plug Power, Nuvera Fuel Cells und andere Markttrends weiterhin entschlossen mitzugestalten“

Wichtige Marktteilnehmer konzentrieren sich zunehmend auf die Einführung bahnbrechender Produkte und Lösungen, um den unterschiedlichen Anforderungen bei leichten, mittleren und schweren Nutzfahrzeugen gerecht zu werden. Große Unternehmen legen Wert auf den Ausbau ihrer Produktionsanlagen mit hohen Produktionskapazitäten, um die Herstellungskosten zu senken. Mehrere FCEV-produzierende Unternehmen haben außerdem neue Pläne eingeführt, um große Produktionsziele festzulegen, um den wachsenden Bedarf an emissionsfreien Fahrzeugen in verschiedenen Regionen zu decken.

Liste der profilierten Schlüsselunternehmen:

• Ballard Power Systems


• Steckernetzteil


• Hydrogenik


• Hyundai Motor Company


• Nuvera Fuel Cells, LLC


• PowerCell Sweden AB


• Horizon-Brennstoffzellentechnologien


• Brennstoffzellentechnologie von Nedstack


• AVL


• ElringKlinger


• Intelligente Energie


• Pragma Industries


• Umicore


• Valmet Automotive


• Air Liquide

WICHTIGSTE ENTWICKLUNGEN DER BRANCHE:

• Im Oktober 2019 kündigte Plugpower den Beginn einer Zusammenarbeit mit MULAG an, einem in Deutschland ansässigen Fahrzeughersteller zur Produktion von leichten Nutzfahrzeugen (LCVs). Ziel der Partnerschaft ist der Bau einer neuen Baureihe elektrischer Lastenschlepper mit Brennstoffzellenantrieb, die am Hamburger Flughafen im Land eingesetzt werden sollen.


• Im Dezember 2018 verkündete die Hyundai Motor Company ihren neuen visionären Plan für die Herstellung und den Einsatz von Brennstoffzellen-Elektrofahrzeugen, nämlich „FCEV Vision 2030“. Das Unternehmen hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2030 jährlich 700.000 FC-Systeme herzustellen, von denen jährlich 500.000 Einheiten in FCEVs integriert werden sollen.


• Im September 2018 hat Hydrogenics erklärt, mehrere Brennstoffzellenmodule an TransPower und GTI für die Entwicklung schwerer Lkw in Südkalifornien, USA, zu liefern. Der Vertrag umfasst die Lieferung von insgesamt sechs Einheiten zur Entwicklung der Klasse 8 Navistar-Drayage-Lkw sollen emissionsfreie Technologie im gewerblichen Lkw-Einsatz fördern.

BERICHTSBEREICH

Brennstoffzellen werden direkt mit Wasserstoff betrieben und in verschiedenen Fahrzeugtypen eingesetzt, um den Fahrzeugmotoren Antriebskraft zu verleihen. Die Systeme sind in erster Linie in innovative Designs und Strukturen integriert, da sie keine schädlichen Abgase ausstoßen, sondern Wärme und Wasserdampf über die Abgase abgeben. Dabei wird H₂ als Brennstoff verwendet, um einen chemischen Prozess zu durchlaufen, anstatt in alternativen Verbrennungsmotoren (ICEs) verbrannt zu werden, um Strom für den Antrieb zu erzeugen. Darüber hinaus werden neue Prototypen entwickelt, um diese emissionsfreie Alternative für den Langstreckenbetrieb in verschiedenen Anwendungen mit hohem Leistungsbedarf wie Schiff und Schiene zu nutzen und so herkömmliche Technologien überflüssig zu machen.

Umfangreiche Einblicke in den Markt gewinnen, Anfrage zur Anpassung

Der Bericht bietet eine ausführliche Analyse zahlreicher Faktoren, die den globalen Markt beeinflussen. Dazu gehören Chancen, Wachstumstreiber, Bedrohungen, wichtige Entwicklungen und Einschränkungen. Aktuelle Markttrends für Automobil-Brennstoffzellen werden ebenfalls im Bericht aufgeführt. Darüber hinaus hilft es bei der Analyse, Segmentierung und Definition des Marktes basierend auf verschiedenen Segmenten wie Typ, Nennleistung und Fahrzeugen. Es analysiert strategisch verschiedene Strategien wie Produktinnovationen, Fusionen, Allianzen, Joint Ventures und Übernahmen, die von Akteuren der Branche übernommen werden.

Umfang und Segmentierung des Berichts