Taille, part et analyse de l’industrie du marché des groupes motopropulseurs à pile à combustible, par puissance de sortie (moins de 150 kW, 150-250 kW et plus de 250 kW), par composant (système de pile à combustible, système de batterie, système d’entraînement, système de stockage d’hydrogène et Autres), par type de véhicule (voitures particulières, véhicules utilitaires et bus) et prévisions régionales, 2024-2032

La taille du marché mondial des groupes motopropulseurs à pile à combustible était évaluée à 321,4 millions de dollars en 2023. Le marché devrait passer de 597,9 millions de dollars en 2024 à 91 547,4 millions de dollars d’ici 2032, avec un TCAC de 87,6 % au cours de la période de prévision. La région Asie-Pacifique a dominé le marché des groupes motopropulseurs à pile à combustible avec une part de 78,09 % en 2023.

Un groupe motopropulseur à pile à combustible (FCP) est un système de propulsion électrique dans lequel l'énergie hydrogène stockée est convertie en énergie électrique à l'aide d'une pile à combustible. Les FCP n'émettent pas d'émissions d'échappement nocives par rapport aux groupes motopropulseurs à moteur à combustion interne (ICE). Selon le Département américain de l'énergie (DOE), l'adoption du FCP a amélioré la sécurité énergétique du pays. En outre, les initiatives gouvernementales ont stimulé la croissance des infrastructures de ravitaillement en hydrogène ainsi que les progrès technologiques rapides des véhicule à pile à combustible efficacité qui influence la croissance globale du marché des groupes motopropulseurs à pile à combustible.

La pandémie de COVID-19 a eu un impact significatif sur le marché mondial des groupes motopropulseurs à pile à combustible, provoquant des perturbations dans les chaînes d’approvisionnement, la production et la demande des consommateurs. Les confinements, les restrictions de voyage et les incertitudes économiques ont entraîné des retards dans les nouveaux projets et une réduction des investissements dans la technologie des piles à combustible. Cependant, à mesure que les économies se redressent progressivement et que les gouvernements donnent la priorité aux initiatives vertes, le marché des groupes motopropulseurs à pile à combustible devrait rebondir, stimulé par l'intérêt croissant pour les solutions énergétiques propres et les efforts de décarbonation.

Tendances du marché des groupes motopropulseurs à pile à combustible

L’adoption croissante des véhicules à énergie propre deviendra une tendance sur le marché mondial

Les préoccupations environnementales croissantes de la population et l'accent mis par le gouvernement sur la lutte contre le changement climatique conduisent à l'adoption de véhicules à énergie propre tels que les FCEV et les véhicules à énergie pure. Véhicules électriques (VE) . Parallèlement à l'adoption croissante des véhicules électriques, les véhicules à pile à combustible connaissent également une adoption considérable dans certaines économies avancées telles que les États-Unis, la Corée du Sud et d'autres.

La Corée du Sud compte le plus grand nombre de véhicules à pile à combustible sur les routes.

• Par exemple, selon l’Agence internationale de l’énergie, en 2020, la Corée du Sud comptait environ 10 093 unités de FCEV sur les routes, suivie par les États-Unis avec 9 252 FCEV sur route. De même, d’autres économies comme la Chine, le Japon et d’autres disposent également d’un nombre important de FCEV routiers.

Avec les investissements gouvernementaux et le développement attendu prochainement des infrastructures d’hydrogène, les économies en développement devraient également assister à une adoption considérable des FCEV. Selon l’AIE, fin 2020, il y avait environ 34 804 FCEV routiers dans le monde, et ce nombre devrait augmenter dans les années à venir.

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Facteurs de croissance du marché des groupes motopropulseurs à pile à combustible

Accent croissant sur la réduction des émissions de gaz à effet de serre pour des solutions de transport durables afin de stimuler la croissance du marché

Alors que les gouvernements du monde entier mettent en œuvre des réglementations strictes en matière d’émissions et fixent des objectifs ambitieux pour lutter contre le changement climatique, les constructeurs automobiles sont de plus en plus pressés de développer des véhicules plus propres et plus respectueux de l’environnement. Selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE), le secteur des transports représente environ 24 % des émissions mondiales de CO2, ce qui en fait un contributeur important au changement climatique. En conséquence, l’accent est de plus en plus mis sur la promotion de technologies de transmission alternatives, telles que les piles à combustible, qui offrent des solutions zéro émission pour diverses applications de transport.

Outre les pressions réglementaires, les progrès de la technologie et des infrastructures des piles à combustible stimulent également la croissance du marché. Cette expansion sera alimentée par des investissements croissants dans la recherche et le développement des piles à combustible, ainsi que par des incitations et des subventions gouvernementales visant à promouvoir l'adoption de véhicules à pile à combustible. De plus, l’expansion des infrastructures de piles à combustible, notamment les stations de ravitaillement en hydrogène, facilite la commercialisation des véhicules à pile à combustible et renforce la confiance des consommateurs dans cette technologie. Des pays comme le Japon, la Corée du Sud, l’Allemagne et les États-Unis ouvrent la voie au développement d’infrastructures hydrogène et à la promotion de l’adoption des piles à combustible.

En outre, les partenariats et les collaborations entre les constructeurs automobiles, les entreprises technologiques et les agences gouvernementales stimulent l’innovation et accélèrent le déploiement des groupes motopropulseurs à pile à combustible. Des sociétés telles que Toyota, Hyundai et Honda ont investi massivement dans la technologie des piles à combustible et commercialisent activement des véhicules à pile à combustible pour des applications passagers et commerciales. En conclusion, le marché mondial des groupes motopropulseurs à pile à combustible est motivé par une combinaison de mandats réglementaires, d’avancées technologiques et d’initiatives de développement d’infrastructures. Alors que le monde évolue vers une économie à faibles émissions de carbone, les véhicules à pile à combustible devraient jouer un rôle important dans la réduction des émissions et dans la promotion de solutions de transport durables.

Le constructeur automobile prévoit d'augmenter la production de FCEV pour accélérer la croissance du marché

Tous les grands constructeurs automobiles se concentrent sur le développement de la mobilité verte pour proposer des solutions de mobilité du futur dans le monde entier. C’est pourquoi les constructeurs automobiles investissent considérablement pour accélérer la production de solutions de mobilité verte, telles que les véhicules électriques et à pile à combustible qui nécessitent des groupes motopropulseurs à pile à combustible. Par exemple, en septembre 2021, Hyundai Motor Group a annoncé sa stratégie visant à proposer des versions à pile à hydrogène pour tous ses véhicules utilitaires d’ici 2028. La société a déclaré qu’elle continuerait à développer des véhicules à pile à hydrogène parallèlement aux véhicules électriques. Par ailleurs, l’entreprise a également annoncé son intention de lancer de nouveaux groupes motopropulseurs à pile à combustible à hydrogène en 2023.

De même, des constructeurs automobiles tels que BMW, Toyota Motor Corp, Daimler et d’autres adoptent également la technologie des piles à combustible à hydrogène pour proposer des solutions de mobilité futures. En 2020, Toyota a repensé son système de pile à combustible pour le groupe motopropulseur à pile à combustible afin de comporter moins de composants principaux et a réorganisé d'autres aspects de son véhicule à pile à combustible, permettant à l'entreprise de réduire les coûts de production des deux tiers et d'augmenter sa capacité de fabrication à près de 30 000 unités par an. Par conséquent, l’implication de ces acteurs clés dans le développement et l’accélération de la production de FCEV contribuera à la croissance du marché au cours de la période de prévision.

FACTEURS DE RETENUE

Coût élevé associé à la technologie des piles à combustible, y compris la fabrication, le développement des infrastructures et la production d’hydrogène pour limiter la croissance du marché

Selon une étude de l’Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA), les coûts initiaux élevés des véhicules à pile à combustible (FCV) et des infrastructures de ravitaillement en hydrogène constituent un défi important pour la croissance du marché. L'étude estime que le coût des véhicules à pile à combustible est actuellement deux à trois fois plus élevé que celui des véhicules à moteur à combustion interne conventionnels, principalement en raison des matériaux coûteux utilisés dans les piles à combustible, tels que le platine et d'autres métaux précieux. Bien que la technologie des piles à combustible offre une solution prometteuse pour réduire les émissions et parvenir à un transport durable, l’investissement initial requis pour la recherche, le développement et le déploiement reste un obstacle important à une adoption généralisée.

En outre, l’absence d’une infrastructure complète en matière d’hydrogène constitue un obstacle important à l’adoption généralisée des véhicules à pile à combustible. Selon la Fuel Cell and Hydrogen Energy Association (FCHEA), il n’existait qu’environ 500 stations de ravitaillement en hydrogène dans le monde en 2021, contre des millions. essence et les stations de ravitaillement en diesel. La disponibilité limitée des infrastructures de ravitaillement limite la pénétration du marché des véhicules à pile à combustible et entrave la confiance des consommateurs dans cette technologie.

Le coût de production et de distribution de l’hydrogène reste relativement élevé par rapport aux combustibles fossiles traditionnels, ce qui entrave encore davantage la viabilité commerciale des véhicules à pile à combustible. Selon le Département américain de l'Énergie (DOE), le coût de la production d'hydrogène à partir de sources renouvelables telles que l'électrolyse est toujours plus élevé que celui des méthodes conventionnelles telles que le reformage du méthane à la vapeur (SMR). Outre les défis liés aux coûts, les limitations techniques telles qu’une autonomie limitée et des temps de ravitaillement longs contribuent également à la lente adoption des véhicules à pile à combustible. Bien que des progrès significatifs aient été réalisés dans l’amélioration de l’efficacité et des performances des systèmes de piles à combustible, ces facteurs continuent de poser des défis pour une adoption généralisée.

Analyse de la segmentation du marché des groupes motopropulseurs à pile à combustible

Par analyse de puissance de sortie

Le segment de moins de 150 kW dominera en raison de la demande croissante de véhicules de tourisme et commerciaux

Sur la base de la puissance de sortie, le marché est segmenté en moins de 150 kW, 150-250 kW et plus de 250 kW.

Le segment de moins de 150 kW a dominé le marché en 2023 et devrait maintenir sa domination tout au long de la période de prévision. La majorité des véhicules électriques à pile à combustible, en particulier les véhicules de tourisme vendus dans le monde, ont une puissance inférieure à 150 kW. Par exemple, l’un des véhicules à pile à combustible les plus vendus, la Toyota Mirai, dispose d’un groupe motopropulseur qui fournit une puissance de 128 kW. Par conséquent, la demande croissante de voitures particulières à pile à combustible devrait stimuler la croissance du segment dans un avenir proche.

Les plus de 250 kW constituent le segment qui connaît la croissance la plus rapide. Le moteur électrique à pile à combustible de plus de 250 kW a été conçu pour les véhicules lourds véhicule utilitaire candidatures. Les véhicules à pile à combustible gagnent en popularité dans l’espace commercial en raison de leur ravitaillement rapide et de leur longue autonomie. Par conséquent, la demande croissante de véhicules à pile à combustible avec une puissance de sortie plus élevée dans les véhicules utilitaires lourds est susceptible de faire augmenter la demande pour le segment de plus de 250 kW.

Des groupes motopropulseurs de 150 à 250 kW sont utilisés pour les véhicules lourds de transport de marchandises de poids moyen. Il est spécifiquement utilisé pour les véhicules utilitaires petits et moyens tels que les autobus urbains et les applications utilitaires. La demande croissante de puissance plus élevée dans les FCEV commerciaux est susceptible de stimuler la croissance du segment dans un avenir proche.

Par analyse de composants

Le segment des systèmes de stockage d'hydrogène sera leader, soutenu par le développement de technologies liées au système de stockage d'hydrogène

En fonction des composants, le marché est segmenté en système de pile à combustible, système de batterie, système d’entraînement, système de stockage d’hydrogène et autres. Le segment des systèmes de pile à combustible détient la plus grande part du marché, avec le TCAC le plus élevé au cours de la période de prévision. Le système de pile à combustible du FCEV est l’un des composants les plus importants et les plus coûteux. Le système de pile à combustible est constitué de la pile à combustible, qui représente près de 60 % du coût du FCEV. Par conséquent, l’augmentation des ventes de FCEV fait augmenter la demande de systèmes de piles à combustible, alimentant ainsi la croissance du segment des systèmes de piles à combustible.

Le système de batterie détient la deuxième plus grande part du marché. Tous les véhicules électriques à pile à combustible (FCEV) utilisent de l'électricité pour alimenter un moteur électrique contrairement aux autres véhicules électriques. La batterie auxiliaire basse tension fournit de l'électricité pour démarrer le véhicule et alimenter les accessoires du véhicule. La batterie secondaire haute tension stocke l’énergie générée par le freinage par récupération et fournit une puissance supplémentaire au moteur de traction électrique. La demande croissante de systèmes de batteries avancés pour le stockage d’énergie de grande capacité et de batteries auxiliaires pour d’autres fonctions des FCEV devrait stimuler la croissance du segment.

Le segment des systèmes d’entraînement détient une part importante du marché. Le système d'entraînement utilise l'énergie de la pile à combustible et de la batterie de traction et fournit au moteur le lancement de l'entraînement des roues. La demande croissante de systèmes d’entraînement économiques et à zéro émission dans les FCEV devrait propulser la croissance du segment.

Le stockage de l’hydrogène représente une part considérable du marché. Le stockage de l’hydrogène est un système de stockage essentiel dans un FCP complet. L'hydrogène gazeux stocké, comprimé à une pression extrêmement élevée, augmente l'autonomie du véhicule. Par conséquent, l’augmentation de la recherche et du développement sur les méthodes avancées de stockage de l’hydrogène pour la sécurité des véhicules est susceptible d’accélérer la croissance du segment.

Le segment autres représente une part de marché décente. L'autre segment comprend les moteurs électriques et les unités de commande de puissance, qui contribuent à propulser le véhicule de manière plus silencieuse, plus fluide et plus efficace avec moins d'entretien. La demande croissante de mobilité verte dans le monde stimule les ventes de FCEV, alimentant ainsi la croissance du segment.

Analyse par type de véhicule

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Le segment des voitures particulières va dominer, soutenu par l’adoption croissante des voitures particulières

Le marché est segmenté en fonction du type de véhicule : voitures particulières, véhicules utilitaires et bus.

Par type de véhicule, le segment des voitures particulières a dominé le marché en 2023 et devrait connaître le TCAC le plus rapide au cours de la période de prévision. Les voitures particulières jouent un rôle majeur dans le secteur des groupes motopropulseurs à pile à combustible. La popularité croissante des véhicules à pile à combustible tels que Toyota Mirai, Hyundai NEXO et d'autres, associée aux efforts du constructeur automobile pour déployer de nouveaux véhicules à pile à combustible pour répondre à la demande croissante de mobilité verte dans le monde, devrait stimuler le marché. croissance du segment au cours de la période de prévision.

Le segment des bus est celui qui connaît la croissance la plus rapide et devrait présenter un TCAC élevé au cours de la période de prévision. Les constructeurs investissent massivement dans l'avancement de la technologie des bus à pile à combustible afin d'atteindre les objectifs de fiabilité et de durabilité de l'agence de transport en commun. Cependant, le remplacement des pièces, les problèmes d'approvisionnement et le coût de l'hydrogène restent des défis pour les agences de transport en commun qui déploient des bus électriques à pile à combustible. Par conséquent, ces facteurs influencent la croissance de ce segment au cours de la période de prévision.

Le segment des véhicules utilitaires représente une part de marché considérable. Un véhicule utilitaire est un véhicule qui doit être immatriculé et qui est utilisé pour le transport de biens personnels et de personnes. Certains pays de la région Asie-Pacifique contribuent de manière importante aux véhicules commerciaux à pile à combustible. L’adoption croissante des véhicules commerciaux à pile à combustible dans le monde entier, en raison de leur longue autonomie et de leur capacité de ravitaillement rapide, est susceptible de stimuler la croissance du segment.

APERÇU RÉGIONAL

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L’Asie-Pacifique a dominé le marché des groupes motopropulseurs à pile à combustible en 2023 et devrait maintenir sa domination tout au long de la période de prévision avec le TCAC le plus rapide. La forte adoption des véhicules à pile à combustible dans des économies comme la Corée du Sud et la Chine stimule la croissance du marché. Le gouvernement sud-coréen se concentre fortement sur l’amélioration des infrastructures d’hydrogène dans la région. Par exemple, en décembre 2021, le gouvernement sud-coréen a annoncé la création de 43 stations à hydrogène le long des autoroutes d’ici fin 2022. Le gouvernement se concentre fortement sur l’adoption de la mobilité verte.

L’Amérique du Nord détenait la deuxième plus grande part en 2023. La demande croissante de FCEV dans la région californienne stimule la croissance du marché. En février 2022, Chevron USA Inc. et Iwatani Corporation of America (ICA) ont annoncé leur contrat pour la construction de 30 stations de ravitaillement en hydrogène en Californie. Le California Air Resources Board (CARB) prévoit que la Californie disposera de plus de 176 stations à hydrogène pour alimenter environ 250 000 véhicules à pile à combustible. Par conséquent, le développement des infrastructures d’hydrogène et la demande croissante de véhicules sans émissions stimulent la croissance du marché dans la région spécifiée.

Le marché européen se caractérise par des initiatives telles que le Fuel Cell & Hydrogen Joint Undertaking (FCH JU), qui finance le projet JIVE (Joint Initiative for Hydrogen Vehicles across Europe) avec un financement de 32 millions de dollars. Le projet JIVE vise à livrer 291 bus à pile à combustible dans toute l'Europe d'ici 2023. De même, des pays comme l'Allemagne, la France et l'Espagne ont également fixé des objectifs de déploiement des HRS pour soutenir l'utilisation à long terme des FCV. Par conséquent, ces facteurs alimentent la croissance du marché de cette région.

Le reste du monde devrait également enregistrer des taux de croissance décents au cours de la période de prévision. Des pays comme le Chili, l'Argentine et le Costa Rica ont adopté l'hydrogène à faible teneur en carbone, stimulant ainsi la croissance du marché dans cette région spécifique.

Liste des entreprises clés sur le marché des groupes motopropulseurs à pile à combustible

L’accent est mis de plus en plus sur le développement de technologies de groupes motopropulseurs à pile à combustible pour stimuler la concurrence

Le marché est très fragmenté et dirigé par plusieurs acteurs mondiaux opérant dans ce secteur. Les sociétés se concentrent sur l’élargissement de leur gamme de produits pour couvrir une clientèle plus large de groupes motopropulseurs à pile à combustible. De plus, les systèmes à piles à combustible apparaissent comme une solution plus viable que les solutions électriques à batterie pour les opérations de fret sur de longues distances et le transport de charges lourdes. Par conséquent, le progrès technologique des groupes motopropulseurs liés aux piles à combustible pour les applications lourdes constitue un domaine d’intérêt clé pour plusieurs acteurs du marché.

Grâce à un portefeuille de produits diversifié, Robert Bosch GmbH s'est imposé comme un acteur leader sur le marché. Robert Bosch GmbH possède plus de 200 ans d'expérience dans les domaines des solutions automobiles, de la technologie industrielle ainsi que de la technologie de l'énergie et du bâtiment. Établie et basée en Allemagne, elle dispose d'une présence mondiale plus complète dans environ 60 pays. La société propose des piles à combustible, des compresseurs d'air électriques, des injecteurs d'hydrogène gazeux, des soufflantes de recirculation d'anodes, des vannes de réservoir, des unités de commande de pile à combustible, un essieu électrique et un convertisseur CC haute tension génération 3evo dans son segment de groupe motopropulseur. Bosch détient une part importante des revenus dans le secteur de l'automobile et des composants automobiles. L’Europe contribue majoritairement aux parts de revenus de l’entreprise.

LISTE DES ENTREPRISES CLÉS PROFILÉES :

• Cummins Inc. (États-Unis)


• Robert Bosch GmbH (Allemagne)


• Denso Corporation (Japon)


• Systèmes électriques Ballard (Canada)


• Groupe FEV (Canada)


• Nuvera pile à combustible LLC. (NOUS.)


• Branchez l'alimentation (NOUS.)


• SFC Énergie (Allemagne)


• Bloom Energy (États-Unis)


• Ceres Power (Royaume-Uni)

DÉVELOPPEMENTS CLÉS DE L’INDUSTRIE :

• Février 2024, Extreme E s'est associé à Symbio pour fournir une pile à combustible à hydrogène de 75 kW remplaçant la batterie comme principale source d'énergie. Il sera utilisé pour alimenter les piles à combustible Extreme H, créées en combinant l’énergie solaire et l’eau. La technologie est déjà utilisée en Extreme E, pour la mobilité à hydrogène zéro émission, afin de faciliter la transition vers l'hydrogène pour le championnat, qui deviendra Extreme H en 2025.


• Février 2024, Honda a lancé le premier véhicule électrique à pile à hydrogène rechargeable de production aux États-Unis, le CR-V e:FCEV 2025, doté d'un groupe motopropulseur co-développé avec General Motors (GM). Le nouveau module bénéficie de la technologie et des économies d'échelle des deux sociétés et réduit le coût des deux tiers par rapport à la pile à combustible Clarity.


• janvier 2024, Hyundai Motor, Kia Corporation et W. L. Gore & Associates (Gore) ont signé un accord au centre de R&D écologique de Mabuk en Corée pour collaborer au développement d'une membrane électrolytique polymère (PEM) avancée pour les systèmes de piles à combustible à hydrogène. L’objectif est de développer un PEM avancé pour les véhicules utilitaires électriques à pile à combustible de nouvelle génération.


• janvier 2024, Denso prévoyait l'adoption massive de véhicules alimentés par pile à hydrogène utilisant de l'hydrogène « vert » produit et consommé localement. L'entreprise mise sur ses futurs projets de développement de groupes motopropulseurs sur des cellules d'électrolyse à oxyde solide (SOEC) pour produire de l'hydrogène vert bon marché pour alimenter ses piles à combustible à oxyde solide (SOFC) . Les technologies sont en cours de développement dans les usines de Hirose, de Toyota City et de Nishio City, toutes deux situées au cœur de la préfecture japonaise d’Aichi.


• janvier 2024, Wardwizard Innovations & Mobility Ltd. a présenté la technologie de pile à combustible et d'électrolyseur à hydrogène de nouvelle génération au Gujarat Global Summit 2024. La société a également présenté un prototype de scooter propulsé par FC.

COUVERTURE DU RAPPORT

Le rapport fournit une analyse détaillée du marché et se concentre sur des aspects clés tels que les principales entreprises, les types de produits, les utilisateurs finaux, la conception et la technologie. En outre, il offre un aperçu des tendances du marché et met en évidence les développements clés du secteur. En plus des facteurs ci-dessus, le rapport englobe plusieurs facteurs qui ont contribué à la croissance du marché ces dernières années.

Una representación infográfica de Fuel Cell Powertrain Market

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Portée et segmentation du rapport