Tamaño del mercado de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC), participación y análisis de la industria, por aplicación (estacionaria, transporte, portátil), por usuario final (comercial, centros de datos, militar y de defensa, y otros) y pronóstico regional, 2024-2032

El tamaño del mercado mundial de pilas de combustible de óxido sólido se valoró en 1,67 mil millones de dólares en 2023 y se prevé que crezca de 2,08 mil millones de dólares en 2024 y alcance los 15,27 mil millones de dólares en 2032, exhibiendo una tasa compuesta anual del 28,32% durante el período previsto. Asia Pacífico dominó el mercado de pilas de combustible de óxido sólido con una participación del 49,7% en 2023. Se prevé que el mercado de pilas de combustible de óxido sólido en los EE. UU. crezca significativamente, alcanzando un valor estimado de 1.420 millones de dólares estadounidenses para 2032, impulsado por la creciente demanda. para una fuente de energía limpia respaldada por incentivos y subsidios gubernamentales.

Una pila de combustible de óxido sólido es un tipo de sistema electroquímico utilizado en diferentes sectores para generar electricidad mediante la oxidación de combustible. Estos dispositivos están integrados con óxidos cerámicos u metálicos sólidos como electrolitos para conducir los iones entre el cátodo y el ánodo de la celda. Además, los sistemas están diseñados para soportar altas temperaturas de funcionamiento y pueden producir un rendimiento óptimo con diferentes combustibles, como hidrógeno, gas natural y propano, entre otros combustibles limpios, así como mezclas. Además, las unidades funcionan principalmente con combustible de hidrógeno para garantizar operaciones sin emisiones con calor y vapores de agua como únicos subproductos.

El repentino brote del grave virus denominado COVID-19 o nuevo coronavirus ha creado una emergencia sanitaria mundial. Diferentes organizaciones nacionales, regionales y globales, como la Organización Mundial de la Salud (OMS), los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de EE. UU. y muchas otras, han implementado continuamente políticas para limitar la propagación del COVID-19. Además, los gobiernos también han implementado pautas, como distanciamiento social, cierres nacionales, alternativas de trabajo remoto y interacción global restringida para limitar la propagación.

En consecuencia, el mercado de pilas de combustible de óxido sólido también se ha visto moderadamente afectado por la pandemia. Varias naciones han observado una disminución significativa en las actividades industriales que conduce a una disminución de las necesidades energéticas, reduciendo así la demanda de fuentes de energía confiables. Además, las limitaciones de los movimientos comerciales transfronterizos también han provocado perturbaciones sustanciales en toda la cadena de suministro de los productos.

Tendencias del mercado de pilas de combustible de óxido sólido

Las actividades continuas de investigación y desarrollo son una tendencia vital

El mercado de las pilas de combustible de óxido sólido (SOFC) ha observado diversas iniciativas de colaboración pública y privada para lanzar nuevos productos con características avanzadas. Además, diferentes grupos de investigación líderes en instituciones educativas también han introducido nuevos proyectos para llevar a cabo proyectos de I+D centrados exclusivamente en la tecnología. Por ejemplo, en agosto de 2020, un equipo de investigadores de la Universidad Nacional de Seúl y el Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología (KIST) en Corea del Sur dieron a conocer una innovadora tecnología de proceso 3D de película delgada y micropatrones para la producción de SOFC. unidades con mayor eficiencia.

Fomento de políticas gubernamentales para la infraestructura de hidrógeno para complementar las perspectivas de la industria

Diferentes autoridades nacionales y regionales han implementado marcos políticos favorables para apoyar la transición hacia tecnologías basadas en hidrógeno, lo que probablemente contribuirá al crecimiento del mercado de pilas de combustible de óxido sólido. Además, los gobiernos también han presentado sus objetivos a medio y largo plazo para descarbonizar la economía e impulsar el despliegue de tecnologías innovadoras de cero emisiones, como pilas de combustible . Por ejemplo, en septiembre de 2020, el Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) anunció que proporcionaría alrededor de 34 millones de dólares en el marco del programa Anuncio de Oportunidad de Financiamiento (FOA) para diseñar y fabricar sistemas SOFC a pequeña escala.

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Factores de crecimiento del mercado de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC)

Avance tecnológico en pilas de combustible de óxido sólido para impulsar el crecimiento del mercado

La investigación de nuevos materiales para componentes SOFC, como electrolitos, electrodos e interconexiones, es crucial para mejorar el rendimiento y la durabilidad de las celdas. Los avances en la ciencia de los materiales permiten el desarrollo de SOFC más eficientes, estables y rentables. El uso de electrodos nanoestructurados y de película delgada puede aumentar las velocidades de reacción electroquímica dentro de las SOFC, lo que genera mayores densidades de potencia y un mejor rendimiento. Estos avances también contribuyen a la reducción de las temperaturas de funcionamiento y a la mejora de la estabilidad de los ciclos térmicos.

Los avances en las tecnologías de procesamiento y reforma de combustible permiten que las SOFC funcionen con diversos combustibles, incluidos gas natural, biogás, hidrógeno y gas de síntesis de diversas fuentes. Esta flexibilidad de combustible mejora la versatilidad y aplicabilidad de las SOFC en diversos mercados energéticos.

En marzo de 2024, un proyecto de demostración lanzado por un grupo de Korea Shipbuilding & Offshore Engineering (KSOE), Doosan Fuel Cell (DFCC), HyAxiom y Shell para aplicar pilas de combustible de óxido sólido (OFC) a grandes embarcaciones alcanzó un nuevo hito en materia medioambiental. prueba lograda para SOFC. Lanzaron el proyecto en 2022, con la intención de desarrollar, fabricar e instalar una unidad de energía auxiliar SOFC de 600 kW en un buque de GNL fletado por Shell, que se someterá a un año de pruebas en 2025.

Enormes objetivos de los gobiernos para minimizar la dependencia de los combustibles fósiles para apoyar la expansión

Los dispositivos se utilizan fácilmente como una fuente confiable de energía para diferentes sectores verticales, como estacionarios, de transporte y portátiles. Las unidades ofrecen una producción limpia, confiable y energéticamente eficiente para satisfacer la demanda en rápido aumento. Se prevé que un aumento considerable de la falta de atención a la adopción de métodos de generación de energía verde, junto con los enormes objetivos de hidrógeno y otras energías renovables para controlar los crecientes niveles de GEI, impulsarán la demanda de productos. Por ejemplo, en enero de 2019, el Gobierno de Corea del Sur introdujo una nueva política llamada Hoja de ruta para la economía del hidrógeno dedicada a delinear los objetivos de las tecnologías de H2. La estrategia establece que el país prevé fabricar 6,2 millones de FCEV y establecer 1.200 estaciones de servicio de hidrógeno para 2040. Además, el plan apunta además a entregar alrededor de 15 GW de sistemas FC para generación de energía estacionaria para el año objetivo.

FACTORES RESTRICTIVOS

Las limitaciones operativas junto con la disponibilidad de otros sistemas de pilas de combustible obstaculizan el crecimiento

Diferentes características operativas, como tiempos de puesta en marcha prolongados, junto con la necesidad de costos iniciales de fabricación sustanciales debido a la utilización de material resistente al calor para la construcción, son algunos de los factores que pueden obstaculizar el ritmo del mercado. Además, la destacada disponibilidad de otras tecnologías de pilas de combustible eficientes, como las pilas de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC) y Pilas de combustible de ácido fosfórico (PAFC) , puede obstaculizar el panorama de la industria.

Análisis de segmentación del mercado de pilas de combustible de óxido sólido

Por análisis de aplicaciones

Aumento exponencial del consumo de energía para impulsar el segmento estacionario

Según la aplicación, el mercado se puede dividir en términos generales en estacionario, de transporte y portátil. Se espera que el segmento estacionario crezca sustancialmente en términos de volumen e ingresos debido al rápido aumento de la demanda de energía en diferentes verticales, junto con la necesidad de alternativas bajas en carbono para plantas eficientes de generación de energía y cogeneración. Además, también se prevé que el sector de aplicaciones de transporte observe una tasa de crecimiento considerable debido a la creciente necesidad de automóviles de servicio mediano y pesado, junto con sólidas actividades de I+D.

Por análisis del usuario final

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El segmento de usuarios finales comerciales mantendrá la posición dominante en el mercado

Según los usuarios finales, esta industria se puede clasificar principalmente en comercial, centros de datos, militar y de defensa, y otros. Se espera que el segmento comercial tenga una participación de mercado líder debido a la creciente demanda de generación de energía limpia en el sitio para satisfacer las necesidades de electricidad en aumento abrupto de diferentes establecimientos.

Además, la construcción de centros de datos nuevos y avanzados para aumentar la infraestructura de red en países emergentes y desarrollados favorecerá el segmento de centros de datos durante el período de pronóstico. Además, el sector de usuarios finales militares y de defensa se ve impulsado por el creciente uso de vehículo aéreo no tripulado y vehículos submarinos con características de potencia optimizadas y duraciones de trabajo extendidas.

PERSPECTIVAS REGIONALES

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El mercado ha sido analizado geográficamente en cuatro territorios clave que consisten en América del Norte, Europa, Asia Pacífico y el resto del mundo. El mercado de pilas de combustible de óxido sólido de Asia Pacífico ascendió a 830 millones de dólares en 2023 y es probable que sea una de las regiones de más rápido crecimiento. El crecimiento está respaldado por los enormes objetivos gubernamentales para la tecnología FC, la rápida urbanización e industrialización, la creciente demanda de energía y la transformación de la infraestructura existente, entre otros factores.

Además, el mercado europeo de SOFC está respaldado por la creciente demanda de generación de energía renovable y el mayor enfoque para reducir la huella de carbono e implementar sistemas combinados de calor y energía (CHP) basados ​​en hidrógeno. Por ejemplo, en 2019, la Empresa Conjunta de Pilas de Combustible e Hidrógeno (FCH JU), un programa de investigación y desarrollo colaborativo público-privado en Europa, informó que es probable que el combustible de hidrógeno represente alrededor del 24% del consumo total de energía regional para 2050.

Además, políticas regulatorias favorables, como beneficios fiscales e incentivos financieros en Estados Unidos y Canadá, impulsarán el tamaño del mercado en América del Norte. Los gobiernos también han introducido objetivos sobre el despliegue de tecnología de pilas de combustible, junto con una iniciativa de investigación y desarrollo dedicada a sistemas FC que favorecen el panorama industrial regional.

En consecuencia, diferentes entidades públicas y privadas en el resto de países del mundo, como Brasil, México, Arabia Saudita, Emiratos Árabes Unidos, Sudáfrica y muchos más, han estado invirtiendo significativamente para impulsar la infraestructura del hidrógeno. Además, numerosos actores también han unido fuerzas para aumentar las capacidades de producción y utilización de H2 en varios sectores verticales. Por ejemplo, en julio de 2020, Air Products, con sede en Estados Unidos, declaró que firmaría un contrato por valor de 5 mil millones de dólares en colaboración con NEOM y ACWA Power para establecer una instalación de clase mundial en Arabia Saudita. La nueva unidad comenzará a operar en 2025 e incluirá la generación de 650 toneladas por día de hidrógeno mediante electrólisis, 4 GW de energía verde mediante energía eólica, solar y de almacenamiento, producción de nitrógeno y la generación de 1,2 millones de toneladas por año de energía verde. amoníaco.

Lista de empresas clave en el mercado de pilas de combustible de óxido sólido

Planes de expansión estratégica de Bloom Energy para fortalecer su posición en el mercado

En el mercado global de SOFC se ha observado una amplia gama de fabricantes pequeños, medianos y grandes que ofrecen diferentes productos a lo largo de la cadena de valor. La matriz de competencia en toda la industria está determinada por participantes que operan a nivel regional y global que se esfuerzan por introducir nuevas iniciativas y productos.

Bloom Energy, una empresa estadounidense de fabricación de pilas de combustible, ha demostrado su larga presencia en el desarrollo de tecnología como una ventaja competitiva sobre sus demás homólogos. Además, ha revelado sus planes para iniciar nuevas empresas para colaborar en proyectos de varias escalas en todo el mundo. Por ejemplo, en mayo de 2021, la compañía anunció que uniría fuerzas con el gigante de la tecnología de hidrocarburos, Baker Hughes, para apoyar la transición hacia soluciones de hidrógeno con bajas emisiones de carbono junto con la instalación y comercialización de sistemas avanzados.

LISTA DE EMPRESAS CLAVE PERFILADAS:

• Ceres (Reino Unido)


• Bloom Energy (EE. UU.)


• Convion (Finlandia)


• AVL (Austria)


• AISIN (Japón)


• SOLIDpower Italia (Italia)


• Bosch (Alemania)


• MITSUBISHI ENERGÍA (Japón)


• FuelCell Energy, Inc. (EE. UU.)


• Catator AB (Suecia)


• Elcogen (Estonia)


• Nexceris, LLC (A NOSOTROS.)


• Suzhou Huatsing Jingkun Nueva Tecnología Energética Co., Ltd. (China)


• Sunfire GmbH (Alemania)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA :

• febrero 2024- El proveedor de pilas de combustible Bloom Energy habilitó sus servidores de energía para monitorear cargas para adaptarse a la demanda y oferta cambiantes en microrredes y servicios públicos. La oferta 'Be Flexible' funciona en "ambos lados del medidor" y puede ser utilizada por proveedores de centros de datos y otras empresas de microrredes. También puede ser implementado por empresas de servicios públicos que puedan utilizar celdas de combustible para llenar vacíos en la generación de otras fuentes.


• junio 2023- Bloom Energy firmó un contrato con Perenco para instalar 2,5 megavatios (MW) de pilas de combustible de óxido sólido Bloom en Inglaterra. Perenco es una empresa independiente líder en hidrocarburos que produce 500.000 BEP de petróleo y gas por día a partir de operaciones en 14 países socios. Entregada a finales de 2023, la plataforma Bloom Energy Server se instalará en Wytch Farm en Dorset, Inglaterra, el campo petrolero más grande de Europa occidental, donde se utilizará para satisfacer las necesidades de carga base de Perenco. El contrato es el primer despliegue de la tecnología de pilas de combustible de Bloom en el Reino Unido.


• enero 2021- Ceres Power Holdings plc, un especialista en tecnología electroquímica y pilas de combustible de óxido sólido (SOFC), y AVL List GmbH, un desarrollador de tecnología automotriz líder a nivel mundial, anunciaron una nueva colaboración. Esta colaboración estratégica permitiría a ambas empresas utilizar selectivamente una combinación de sus carteras de IP (propiedad intelectual) de sistemas SOFC para ofrecer nuevas soluciones y licenciarlas conjuntamente a una gama más amplia de clientes.


• Octubre 2020 – Ceres Power Holdings Plc y Doosan Fuel Cell Co., Ltd. anunciaron colectivamente que impulsarán su colaboración estratégica con la construcción de una nueva planta de fabricación de SOFC con 50 MW de capacidad para 2024. La nueva unidad será construida por Doosan y utilizará la experiencia de Ceres para entregar sistemas de energía mejorados en aplicaciones a escala de servicios públicos.


• junio 2020 – Bloom Energy y Samsung Heavy Industries (SHI) firmaron un acuerdo de desarrollo conjunto (JDA) para diseñar y producir unidades de pilas de combustible para propulsar embarcaciones marinas . SHI tiene como objetivo integrar sistemas eficientes de pilas de combustible en sus flotas de barcos con los objetivos climáticos de la Organización Marítima Internacional.

COBERTURA DEL INFORME

El informe de investigación de mercado proporciona información detallada sobre diversos conocimientos del mercado. Algunos de ellos son motores de crecimiento, restricciones y un panorama competitivo que abarca actores clave, análisis regionales y desafíos. Además, ofrece una descripción analítica de las tendencias y estimaciones del mercado de pilas de combustible de óxido sólido para ilustrar los próximos bolsillos de inversión. El mercado se analiza cuantitativamente de 2022 a 2032 para proporcionar la competencia financiera del mercado. La información recopilada en el informe ha sido extraída de varias fuentes primarias y secundarias.

Una representación infográfica de Solid Oxide Fuel Cell Market

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