Tamaño del mercado de pilas de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC), participación y análisis de impacto de COVID-19, por aplicación (transporte, estacionaria, otras) y pronóstico regional, 2021-2028

El tamaño del mercado mundial de pilas de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC) fue de 1.560 millones de dólares en 2020 y se prevé que crezca de 2.100 millones de dólares en 2021 a 22.740 millones de dólares en 2028 con una tasa compuesta anual del 40,6% en el período 2021-2028. Asia Pacífico dominó el mercado de pilas de combustible de membrana de intercambio de protones con una participación del 57,69% en 2020. El repentino aumento de la CAGR es atribuible a la demanda y el crecimiento de este mercado, que vuelve a los niveles prepandémicos una vez que termina la pandemia.

El impacto global de COVID-19 ha sido asombroso y sin precedentes, y la industria PEMFC ha sido testigo de un shock de demanda negativo en todas las regiones en medio de la pandemia. Según nuestro análisis, el mercado global exhibió una tasa de crecimiento más lenta del 7,4% en 2020.

Una pila de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC) es una pila de combustible a base de hidrógeno que consta de una membrana electrolítica de polímero conductor de protones especial. Los electrodos de esta pila de combustible están basados ​​en platino. PEMFC utiliza la reacción electroquímica del hidrógeno y el oxígeno para transformar la energía química liberada en energía eléctrica. El rango operativo de temperatura para PEMFC es de 50 °C a 1000 °C. La principal ventaja que impulsará la adopción de PEMFC durante el período previsto es el subproducto de la reacción en la pila de combustible, que es sólo agua. Debido a esta característica de la pila de combustible, se la considera la solución preferida para el sector del transporte. 

Los bloqueos en los programas de investigación y desarrollo han obstaculizado la industria de las pilas de combustible de membrana de intercambio de protones

La emergencia sanitaria mundial provocada por la repentina propagación del nuevo coronavirus o pandemia de COVID-19 ha tenido un impacto negativo en todas las industrias. Las industrias tuvieron que sufrir una pérdida significativa de tiempo operativo y bloqueos en las cadenas de suministro debido a la imposición de políticas estrictas, como cierres a nivel nacional, para frenar el alcance del virus. En consecuencia, el brote de la enfermedad ha alterado la demanda de pilas de combustible con membrana de intercambio de protones. Como el mercado aún se encuentra en una etapa incipiente, la pérdida de fuerza laboral total, la falta de disponibilidad de mano de obra calificada y los cierres prolongados de las plantas de fabricación han resultado en una producción limitada de FCEV y, por lo tanto, obstaculizan el crecimiento de la industria.

ÚLTIMAS TENDENCIAS

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Las crecientes iniciativas gubernamentales para adoptar vehículos eléctricos de pila de combustible (FCEV) son una tendencia vital del mercado

La creciente inclinación de los clientes hacia la adopción de vehículos de cero emisiones se presenta como una perspectiva emergente para la industria de las pilas de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC). Los fabricantes de automóviles están realizando enormes inversiones para desarrollar vehículos eficientes y de alta potencia para lograr los objetivos globales de que los FCEV satisfagan la demanda de vehículos de combustible limpio en todo el mundo. Por ejemplo, el gobierno chino ha planeado construir infraestructura de hidrógeno bajo la hoja de ruta de vehículos de nueva energía de China, cuyo objetivo es construir 300 estaciones de servicio de hidrógeno para 2025 y 1.000 para su lanzamiento en 2030, y 1 millón de FCEV en servicio para 2030. Varios gobiernos regionales han introducido subsidios y otros programas de incentivos monetarios que alientan a los clientes a reemplazar su flota con vehículos energéticamente eficientes. vehículos de pila de combustible .

La tendencia crucial del mercado hacia los vehículos propulsados ​​por hidrógeno por parte de los fabricantes de automóviles

Los fabricantes de automóviles están iniciando varios proyectos para centrarse en la adopción de vehículos eléctricos de pila de combustible. Además, estos actores también están invirtiendo y colaborando con los principales fabricantes de pilas de combustible para producir sistemas eficientes. Por ejemplo, en 2019, Toyota planeó aumentar la producción global a 30.000 pilas de combustible para 2020 y ha comenzado a desplegar sus carretillas elevadoras, autobuses y camiones pesados ​​de hidrógeno. Además, en diciembre de 2018, Hyundai Motor Group presentó un nuevo plan destinado a fabricar 700.000 sistemas de pila de combustible al año, de los cuales 500.000 MW se utilizarían para FCEV privados y comerciales.

FACTORES IMPULSORES

Una mejor eficiencia del combustible y una menor dependencia de los combustibles fósiles impulsarán la adopción

Las pilas de combustible de membrana de intercambio de protones se utilizan como fuente de energía para varias aplicaciones, incluidas las de transporte, estacionarias y móviles, lo que permite diversificar y fortalecer la infraestructura energética en el mercado global. Proporciona una solución limpia, confiable y más eficiente desde el punto de vista energético para satisfacer la creciente demanda de energía. Por lo tanto, una mejor eficiencia del combustible y una inclinación hacia la adopción de vehículos de cero emisiones impulsarán la demanda de estas pilas de combustible en diversos sectores de aplicaciones durante el período previsto.

Un mayor enfoque para disminuir la huella de carbono y frenar otras emisiones nocivas favorecerá el crecimiento

Como la pila de combustible de membrana de intercambio de protones funciona con hidrógeno disponible en abundancia como combustible principal, reduce directamente la dependencia económica del uso de combustibles fósiles. Además, no genera emisiones peligrosas como CO, CO2, SOx, NOx y otros contenidos emitidos por vehículos de gasolina/diésel, impulsando así la adopción de vehículos eléctricos de pila de combustible (FCEV) a gran escala en todo el mundo y aumentando así la demanda de PEMFC.

Por ejemplo, en abril de 2019, la empresa proveedora de autopartes más grande del mundo, llamada Bosch, planeó avanzar en la tecnología de pilas de combustible uniendo fuerzas con otra empresa llamada Powercell Suecia para codiseñar pilas de combustible de membrana de electrolitos de polímero. La empresa cree que los camiones y automóviles con pila de combustible de hidrógeno desempeñarán un papel clave en la movilidad del futuro y su producción se llevará a cabo en su planta de Bamberg. Se espera que las innovadoras pilas de combustible salgan de las líneas de producción en 2022.

FACTORES RESTRICTIVOS

La creciente demanda de otros vehículos eléctricos y la dificultad para gestionar las estaciones de hidrógeno a granel pueden obstaculizar el crecimiento

El factor principal que puede frenar el crecimiento de la industria de las pilas de combustible con membrana de intercambio de protones es la creciente demanda de vehículos eléctricos , que incluye vehículos eléctricos de batería y vehículos eléctricos híbridos enchufables. La demanda de estos vehículos está aumentando a un ritmo significativo debido a sus diversas ventajas, como mayor eficiencia, ausencia de subproductos contaminantes, rentabilidad y seguridad energética. Este factor puede obstaculizar el crecimiento.

El otro factor que puede obstaculizar el crecimiento del mercado es el alto costo de producir y entregar combustible de hidrógeno a las estaciones de servicio, junto con el complejo proceso de gestión de las estaciones de servicio a granel. Además, la planificación y construcción de nuevas estaciones requiere enormes inversiones que dependen de múltiples factores que afectan las tendencias del mercado.

SEGMENTACIÓN

Por análisis de aplicaciones

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Centrarse en la reducción de las emisiones de carbono de los vehículos impulsará la adopción de PEMFC para el transporte

Según la aplicación, el mercado global de PEMFC se segmenta en transporte, papelería y otros. A lo largo de los años, las pilas de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC) se han utilizado principalmente en vehículos como sustituto de los combustibles fósiles, lo que dará como resultado cero emisiones de carbono. Ha llevado al dominio del segmento de transporte dentro del mercado. Las crecientes inversiones para mejorar la infraestructura del hidrógeno por parte de varias naciones impulsarán aún más el crecimiento del segmento del transporte. También se espera que el segmento estacionario experimente una saludable tasa de crecimiento para buscar alternativas a baterías de iones de litio .

PERSPECTIVAS REGIONALES

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El mercado ha sido analizado en las principales regiones, que incluyen América del Norte, Asia Pacífico, Europa y el resto del mundo. Asia Pacífico ha sido la región dominante en el mercado debido a las iniciativas de varios gobiernos de la región para promover y aumentar la infraestructura de hidrógeno. Además, la región también tiene presencia de actores clave del mercado, lo que ha contribuido a su dominio en el mercado global. Además, se prevé que Japón lidere el volumen de la industria a largo plazo debido a los enormes objetivos de FCEV junto con la inclinación favorable del gobierno a lograr una sociedad sin emisiones de carbono. Además, la administración también trabaja continuamente en políticas y marcos para lograr el objetivo de convertirse en una economía sin emisiones de carbono.

En América del Norte, se prevé que Estados Unidos crecerá exponencialmente debido a los alentadores objetivos gubernamentales y las importantes inversiones en investigación y desarrollo. La administración se ha fijado enormes objetivos para promover el uso de vehículos de pasajeros de hidrógeno que impulsarán la demanda de automóviles de pila de combustible en la región. Además, estados como California tienen la visión de introducir vehículos comerciales , incluidos los autobuses, durante el plazo previsto para reducir la dependencia del país de los combustibles fósiles. También quiere disminuir la huella de carbono.

La última actualización de la Unión Europea sobre los objetivos para 2030 incluye una reducción del 40% en las emisiones de gases de efecto invernadero para 2030 en comparación con los niveles de 1990. Se espera que las tecnologías de pilas de combustible e hidrógeno (FCH) desempeñen un papel importante en el logro de estos objetivos de cambio climático, eficiencia energética, mitigación de la contaminación y abastecimiento interno de energía. Se espera que esto impulse las inversiones de PEMFC en Europa.

JUGADORES CLAVE DE LA INDUSTRIA

Ballard Power Systems y W.L. Gore & Associates liderará con inversiones en actividades de I+D y un amplio alcance al cliente

El mercado de PEMFC está diversificado y numerosos actores llevan a cabo actividades de investigación y desarrollo. Entre los actores actuales del mercado, Ballard Power Systems y W.L. Gore & Associates posee importantes participaciones en el mercado global debido a sus rigurosas inversiones en actividades de investigación y desarrollo de PEMFC y a su amplio alcance de clientes.

Por ejemplo, la demanda del automóvil de pila de combustible Mirai de Toyota ha aumentado desde su introducción, lo que proporciona pilas de combustible de W.L. Gore y asociados. Del mismo modo, Hyundai Nexo llamó la atención de los clientes. Se espera que los actores asiáticos en el mercado muestren un crecimiento saludable en sus ventas con el respaldo del gobierno para promover los vehículos de pila de combustible.

LISTA DE EMPRESAS CLAVE PERFILADAS:

• Sistemas de energía Ballard (Canadá)


• Enchufe de alimentación (Estados Unidos)


• Hidrogénicos (Canadá)


• Nuvera Fuel Cells, LLC (Estados Unidos)


• Tecnologías de pilas de combustible Horizon (China)


• Tecnología de pila de combustible Nedstack (Países Bajos)


• ITM Power (Reino Unido)


• AVL (Austria)


• ElringKlinger (Alemania)


• Energía Inteligente (Reino Unido)


• W. L. Gore & Associates (Estados Unidos)


• Industrias Pragma (Francia)


• Umicore (Bélgica)


• Tecnología Co., Ltd. de Shanghai Shenli (China)


• Johnson Matthey (Reino Unido)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA:

• enero 2021 - Johnson Matthey anunció sus planes para comercializar tecnologías que permitan la producción de hidrógeno "verde" sin emisiones de carbono. Se anunció una nueva capacidad de fabricación de membranas recubiertas de catalizador ubicada junto con la planta de vanguardia de JM en Swindon, Reino Unido. En la planta de Swindon se producen componentes de pilas de combustible de alto rendimiento, incluidas membranas recubiertas de catalizador, conjuntos de electrodos de membrana y catalizadores de procesador de combustible.


• diciembre 2020 - Los científicos que trabajan con el proyecto de investigación UltraPress, parte de la iniciativa KMU-NetC del Ministerio Federal Alemán de Educación e Investigación (BMBF), introdujeron un nuevo y avanzado proceso de prensado en caliente a través de una herramienta de hormigón de ultra alto rendimiento (UHPC) para producir hormigón bipolar. Placas en pilas de combustible. La innovación puede mejorar significativamente el funcionamiento de las pilas de combustible PEM de alta temperatura (HT-PEMFC) al reducir el tiempo de ciclo y los costos totales de fabricación.

COBERTURA DEL INFORME

Una representación infográfica de Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) Market

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El informe del mercado mundial de pilas de combustible de membrana de intercambio de protones destaca las regiones líderes de todo el mundo para ofrecer una mejor comprensión del usuario. Además, el informe de investigación de mercado proporciona información sobre las últimas tendencias de la industria y analiza las tecnologías que se están implementando a un ritmo rápido a nivel global. Además, destaca algunos de los factores y restricciones que estimulan el crecimiento, lo que ayuda al lector a obtener un conocimiento profundo sobre la industria.

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