Tamaño del mercado de pilas de combustible, participación y análisis de la industria, por tipo (pila de combustible de membrana de intercambio de protones, pila de combustible de óxido sólido, pila de combustible de ácido fosfórico y otras), por aplicación (transporte, estacionaria y portátil) y pronóstico regional, 2024- 2032

El tamaño del mercado mundial de pilas de combustible se valoró en 9.850 millones de dólares en 2023 y se prevé que crezca de 12.750 millones de dólares en 2024 a 105.010 millones de dólares en 2032, exhibiendo una tasa compuesta anual del 30,15% durante el período previsto. Asia-Pacífico dominó la industria de las pilas de combustible con una participación de mercado del 61,21% en 2023. Se prevé que el mercado de las pilas de combustible en los EE. UU. crezca significativamente, alcanzando un valor estimado de 9.770 millones de dólares para 2032, impulsado por los paquetes económicos y de estímulo del gobierno. para incentivar la producción de energía verde.

La pila de combustible (FC) se puede definir como un dispositivo que comprende un cátodo y un ánodo sumergidos en un medio electrolítico para conducir y producir electricidad de manera eficiente. Estas unidades también funcionan como una batería que proporciona energía esencial al sistema. Sin embargo, utiliza combustible a base de hidrógeno en lugar de cargar durante varios períodos. Estos sistemas funcionan sobre el mecanismo electromecánico elemental, que convierte la energía química en energía eléctrica.

El estallido del virus COVID-19 ha hecho ostentosa y desaprobadora la situación financiera de varios sectores y países de todo el mundo. Varias naciones alrededor del mundo han notado un retroceso en importantes inversiones a medida que las industrias se paralizaron, lo que resultó en una disminución de los ingresos. Además, varias pequeñas y medianas empresas también se vieron afectadas debido al estallido de la pandemia de COVID-19 debido al cierre de lugares de trabajo, cierres en todo el país y restricciones de viaje, lo que resultó en la falta de profesionales que trabajan y la interrupción del flujo de caja.

Tendencias del mercado de pilas de combustible

Aumento del uso de pilas de combustible en la industria marítima para impulsar el crecimiento del mercado

Las pilas de combustible alimentadas por hidrógeno pueden reducir significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero y contaminantes del aire, alineándose con regulaciones ambientales y objetivos de sostenibilidad más estrictos. Las pilas de combustible ofrecen una mayor eficiencia de conversión de energía en comparación con los motores de combustión tradicionales, lo que conduce a un menor consumo de combustible y costes operativos. A diferencia de los motores diésel, las pilas de combustible funcionan de forma silenciosa, lo que mejora el confort de la tripulación y reduce la contaminación acústica en entornos marinos. Las pilas de combustible se pueden ampliar para alimentar varios tipos de embarcaciones, desde transbordadores y barcazas interiores hasta buques de pasajeros y de carga más grandes.

Se están llevando a cabo numerosos proyectos piloto que prueban la tecnología de pilas de combustible en diversas aplicaciones marítimas, demostrando su viabilidad y potencial. Los buques de navegación corta, como ferries y barcos de trabajo, están liderando el camino en la adopción temprana, allanando el camino para aplicaciones a gran escala. Las regulaciones de la OMI, como el EEDI (Índice de diseño de eficiencia energética) y las áreas de control de emisiones de SOx/NOx, están empujando a la industria hacia tecnologías más limpias. Muchos países están ofreciendo subsidios y subvenciones para apoyar la investigación, el desarrollo y el despliegue de pilas de combustible en el sector marítimo.

Crecientes iniciativas para aumentar el consumo de hidrógeno para impulsar la demanda

La quema de combustibles fósiles libera gases de efecto invernadero y contenidos nocivos que provocan muchos problemas, como la acidificación de los océanos, el calentamiento global y otros problemas graves. Por lo tanto, los gobiernos y otras organizaciones privadas de toda la UE se han centrado más en disminuir la huella de carbono y frenar otras emisiones nocivas.

La Empresa Conjunta de Pilas de Combustible e Hidrógeno (FCH JU), una iniciativa europea de investigación y desarrollo colaborativa público-privada, estimó que para 2050, el combustible de hidrógeno representaría alrededor del 24% del consumo total de energía regional.

El Departamento de Energía de EE. UU. (DoE) ha abierto las solicitudes para programas de 7 mil millones de dólares con el objetivo de diseñar y construir centros de hidrógeno limpio (centros H2) principalmente en todo Estados Unidos para formar la economía de energía limpia de EE. UU. En el contexto de los programas de centros de hidrógeno, los centros serán el motor clave para ayudar a las comunidades a beneficiarse de las inversiones en energía limpia, empleos bien remunerados y una mayor seguridad energética, al tiempo que se cumple el objetivo de una economía neutra en carbono para 2050.

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Factores de crecimiento del mercado de pilas de combustible

Políticas regulatorias favorables para respaldar el despliegue de productos

Los sistemas FC se instalan cada vez más para producir Calor y energía combinados (CHP) para alimentar y calentar pequeños hogares y espacios comerciales como hoteles, hospitales, centros educativos, edificios públicos y otros. En consecuencia, varias autoridades estatales y federales han introducido marcos legislativos favorables y esquemas de subsidios para impulsar la integración de dispositivos en numerosas aplicaciones. Por ejemplo, el gobierno del estado de Nueva Jersey ha actualizado sus beneficios financieros para las instalaciones de FC CHP a partir del 1 de octubre de 2020. La estructura de su programa CHP-FC está diseñada para impulsar a más fabricantes con una ayuda monetaria de hasta USD 3 millones. por proyecto a los productores.

Necesidad creciente de fuentes de energía limpia para impulsar la proliferación del mercado

Las emisiones de carbono contribuyen al cambio climático, que refleja graves consecuencias para los seres humanos y el medio ambiente. Las SOFC se utilizan en aplicaciones móviles y estacionarias. Esto fortalece y diversifica la infraestructura energética y proporciona una solución confiable, limpia y avanzada de eficiencia energética para satisfacer la creciente demanda de energía. Por lo tanto, una mejor eficiencia del combustible y una creciente adopción de equipos de cero emisiones aumentarán la demanda de pilas de combustible para aplicaciones de cogeneración durante el período previsto. 

Según Global Energy Review, 2021: análisis de la Agencia Internacional de Energía de EE. UU., se analizó que las emisiones de CO2 en la Unión Europea (UE) fueron un 2,4% más bajas en 2021. La Unión Europea ha promediado una tasa de mejora anual de alrededor del 3% desde 2010. .

FACTORES RESTRICTIVOS

La creciente demanda de vehículos eléctricos y la dificultad para gestionar las estaciones de hidrógeno a granel obstaculizan la escalada del mercado

La demanda de vehículos eléctricos, que incluye batería. vehículos eléctricos y los vehículos eléctricos híbridos enchufables, está aumentando significativamente debido a diversas ventajas, como mayor eficiencia, ausencia de subproductos contaminantes, rentabilidad y seguridad energética, que pueden obstaculizar la expansión del mercado.

El alto costo asociado con la producción y entrega de combustible de hidrógeno a las estaciones de servicio, junto con la compleja gestión de las estaciones de servicio a granel, podrían obstaculizar el crecimiento del mercado. Además, la planificación y construcción de nuevas estaciones requiere enormes inversiones que dependen de múltiples factores que afectan la dinámica del mercado.

Análisis de segmentación del mercado de pilas de combustible

Análisis por tipo

PEMFC Segmento líder respaldado por el bajo costo y la flexibilidad en el combustible de entrada

Por tipo, el mercado se divide en pila de combustible de membrana de intercambio de protones, pila de combustible de óxido sólido, pila de combustible de ácido fosfórico y otras. El segmento de pilas de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC) domina el mercado global. La demanda de PEMFC es mayor debido a diversos beneficios sobre otros tipos. Los beneficios, como la flexibilidad en el combustible de entrada, el diseño compacto, el peso ligero, el bajo costo y la solidez del electrolito, ayudarán a la escalada del mercado.

El Pila de combustible de óxido sólido (SOFC) Se estima que el segmento crecerá significativamente durante el período de pronóstico. SOFC ha ido ganando una participación significativa en el programa Ene-Farm debido a la mayor eficiencia de la chimenea y al calor de mayor calidad. El aumento neto en la capacidad de envío de SOFC está asociado con un aumento de unidades de floración para envíos de energía primaria en EE. UU. y Corea. Otros proveedores, como Ceres/Bosch, contribuyen al total en un volumen mucho menor.

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Por análisis de aplicaciones

El segmento de transporte crecerá a su CAGR más alta debido a la creciente demanda de DMFC y PEMFC en el sector automotriz

Según la aplicación, el mercado se ha segmentado en transporte, estacionario y portátil. El segmento del transporte registrará un crecimiento a un ritmo rápido durante el período previsto. La inclinación hacia un transporte limpio está aumentando en todo el mundo. Varios países están invirtiendo en un entorno libre de emisiones, impulsando aún más el segmento del transporte.

Es probable que el segmento estacionario experimente un crecimiento significativo durante el período de pronóstico. El uso de pilas de combustible en aplicaciones estacionarias, como centros de datos, UPS y otras, está aumentando significativamente en medio de objetivos de cero emisiones y de inversión en energía verde.

PERSPECTIVAS REGIONALES

Geográficamente, el mercado global se ha analizado en América del Norte, Asia Pacífico, Europa y el resto del mundo.

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Asia Pacífico mantuvo la participación dominante en el mercado mundial de pilas de combustible en 2023. Corea del Sur ahora está ampliando su liderazgo en la fabricación y despliegue de automóviles FC, impulsado por políticas gubernamentales de apoyo. Por ejemplo, en 2021 se enviaron al país un récord de 8.500 NEXO, y se espera que esta cifra aumente sustancialmente en los próximos años. Además, para finales de 2023, Hyundai tiene previsto aumentar la producción de sus sistemas de pila de combustible a 100.000 unidades cada año. Posteriormente, China tiene un mercado dominante en términos de tamaño en toda la región. China ha introducido objetivos muy elevados para promover la adopción de automóviles con combustibles limpios. China pretende tener 50.000 vehículos FC en sus carreteras para 2025 en el marco de un plan a largo plazo para desarrollar la industria del hidrógeno del país publicado en marzo de 2022.

América del Norte es un mercado establecido en esta tecnología. La región está aumentando su inversión en la instalación de pilas de combustible debido a la instalación de mayor capacidad de FC en el segmento de transporte. La instalación de aplicaciones portátiles también está aumentando en toda la región. Estados Unidos domina la industria en la región de América del Norte. Se prevé que el mercado de pilas de combustible en los EE. UU. crezca significativamente, alcanzando un valor estimado de 9.780 millones de dólares para 2032, impulsado por una mayor conciencia sobre la seguridad energética, la descarbonización y las iniciativas de sostenibilidad corporativa.

La administración se ha fijado enormes objetivos para promover los vehículos propulsados ​​por hidrógeno para impulsar la demanda de automóviles con pilas de combustible en esta área. Además, varios planes de desarrollo de infraestructura, inversiones en investigación y desarrollo y programas de subsidios favorecerán a los clientes a adoptar vehículos de pila de combustible de hidrógeno en todo Estados Unidos y Canadá.

La instalación de FC en Europa ha aumentado significativamente. La región está invirtiendo grandes cantidades de dinero para lograr objetivos de cero emisiones y mejorar la infraestructura de hidrógeno. La adopción de soluciones energéticamente eficientes también está aumentando rápidamente en toda la región. El aeropuerto de Berlín en Alemania ha instalado una de las primeras plantas de cogeneración que funciona íntegramente con hidrógeno.

Se estima que el resto del mundo crecerá significativamente durante el período previsto. La demanda y la instalación de pilas de combustible están aumentando rápidamente en todo el mundo. El número de proyectos ha ido aumentando en toda la zona. En enero de 2021, Abu Dhabi National Oil Company (ADNOC), Mubadala Investment Company y ADQ firmaron un Memorando de Entendimiento (MOU) para incorporar una organización dedicada a la energía limpia llamada Abu Dhabi Hydrogen Alliance.

Lista de empresas clave en el mercado de pilas de combustible

Ampliación de la cartera de productos por parte de empresas líderes para impulsar la proliferación del mercado 

Las empresas líderes en el mercado global se están centrando en producir productos con densidad de potencia y eficiencia aún mayores para mejorar su posición global. Varios actores también están produciendo pilas de combustible a nivel regional o local. Por ejemplo, en abril de 2022, Doosan Fuel Cell Co., Ltd. anunció su asociación estratégica con HyAxiom y Ballard Power Systems para desarrollar aplicaciones de movilidad de pilas de combustible de hidrógeno PEM centradas inicialmente en Corea del Sur. Además, en febrero de 2022, Ceres Power Holdings Plc anunció una colaboración tripartita entre Weichai Power de China y Robert Bosch GmBH de Alemania para desarrollar y fabricar pilas de combustible de óxido sólido para el mercado chino.

LISTA DE EMPRESAS CLAVE PERFILADAS:

• Sistemas de energía Ballard (Canadá)


• Bosco (Alemania)


• Tecnologías de pilas de combustible Horizon (Singapur)


• ElringKlinger (Alemania)


• Hidrogénicos (Canadá)


• SOLIDpower Italia (Italia)


• Ceres Poder (Reino Unido)


• AVL (Austria)


• Industrias Pragma (Francia)


• Sistemas de energía Mitsubishi Hitachi (Japón)


• W.L. Gore y asociados (Estados Unidos)


• Tecnología de pila de combustible Nedstack (Países Bajos)


• Proton Motor Fuel Cell GmbH (Alemania)


• Bloom Energy (EE. UU.)


• AISIN (Japón)


• Convion (Finlandia)


• ITM Power (Reino Unido)


• Enchufe de alimentación (EE. UU.)


• Nuvera Fuel Cells, LLC (EE. UU.)


• Energía FuelCell (EE. UU.)


• Elcogen (Estonia)


• Nexceris LLC (EE.UU.)


• SFS Energía AG (Alemania)


• Tecnologías del mundo azul (Dinamarca)


• Roland Gumpert (Alemania)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA:

• Agosto de 2022: Proton Motor permitió a los fabricantes de trenes e ingeniería, integradores y pymes realizar propulsiones eléctricas de pila de combustible ecológicas y libres de emisiones a través de su nuevo sistema de pila de combustible de hidrógeno, HyRail.


• Junio ​​de 2022: Doosan Fuel Cell Co., Ltd. firmó un Memorando de Entendimiento (MoU) con Korea Southern Power junto con Samsung C&T y el Instituto Coreano de Investigación Energética. El MOU abarca la cooperación en el desarrollo de tecnologías CCU acopladas a pilas de combustible y proyectos de demostración de pilas de combustible de amoníaco.


• Enero de 2022:  FuelCell Energy anunció la finalización de la construcción del sitio y el comienzo de la operación comercial condicional de su proyecto de celda de combustible SureSource de 7,4 megavatios ubicado en Yaphank, Long Island, Nueva York.


• Agosto de 2021: SFC Energy AG y Nel A SA colaboraron en el desarrollo del primer sistema integrado electrolizador y sistema de pila de combustible de hidrógeno. La empresa noruega Nel ASA se especializa en la producción de hidrógeno, sistemas de almacenamiento y estaciones de servicio de hidrógeno. Juntos, los dos líderes del mercado y de la tecnología están desarrollando los primeros sistemas integrados de electrolizadores y pilas de combustible de hidrógeno del mundo para los mercados industriales como un producto clave para reemplazar los generadores diésel.


• Julio de 2021: Bloom Energy declaró un proyecto de calor y energía combinados (CHP) de 4,2 MW en colaboración con la planta SK Eco. Este proyecto marcará la primera iniciativa de cogeneración con pilas de combustible de óxido sólido a escala comercial de Corea del Sur. Este proyecto aprovechará la tecnología SOFC de Bloom configurada en un innovador formato Power Tower . 

COBERTURA DEL INFORME

El informe de investigación proporciona un análisis detallado del mercado y se centra en aspectos clave como las empresas líderes, los tipos y las aplicaciones líderes. Además de esto, el informe ofrece información sobre las tendencias del mercado de pilas de combustible y destaca desarrollos clave de la industria. Además de los factores mencionados anteriormente, el informe abarca varios factores que han contribuido al crecimiento del mercado de pilas de combustible en los últimos años.

Una representación infográfica de Fuel Cell Market

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