Taille du marché, part et analyse d’impact du COVID-19 sur les piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC), par application (transport, stationnaire, autres) et prévisions régionales, 2021-2028

La taille du marché mondial des piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC) était de 1,56 milliard de dollars en 2020 et devrait passer de 2,10 milliards de dollars en 2021 à 22,74 milliards de dollars en 2028, avec un TCAC de 40,6 % sur la période 2021-2028. La région Asie-Pacifique a dominé le marché des piles à combustible à membrane échangeuse de protons avec une part de 57,69 % en 2020. L’augmentation soudaine du TCAC est attribuable à la demande et à la croissance de ce marché, qui revient aux niveaux d’avant la pandémie une fois la pandémie terminée.

L’impact mondial du COVID-19 a été sans précédent et stupéfiant, le secteur des PEMFC étant témoin d’un choc négatif de la demande dans toutes les régions au milieu de la pandémie. D’après notre analyse, le marché mondial a affiché un taux de croissance plus lent de 7,4 % en 2020.

Une pile à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC) est une pile à combustible à base d'hydrogène constituée d'une membrane électrolytique polymère conductrice de protons spéciale. Les électrodes de cette pile à combustible sont à base de platine. Le PEMFC utilise la réaction électrochimique de l'hydrogène et de l'oxygène pour transformer l'énergie chimique libérée en énergie électrique. La plage de température de fonctionnement du PEMFC est de 50°C à 1 000°C. Le principal avantage qui motivera l’adoption du PEMFC au cours de la période de prévision est le sous-produit de la réaction dans la pile à combustible, qui n’est que de l’eau. En raison de cette caractéristique de la pile à combustible, elle est considérée comme la solution privilégiée pour le secteur des transports. 

Les blocages dans les programmes de recherche et de développement ont entravé l’industrie des piles à combustible à membrane échangeuse de protons

L’urgence sanitaire mondiale provoquée par la propagation soudaine du nouveau coronavirus ou pandémie de COVID-19 a eu un impact négatif sur toutes les industries. Les industries ont dû subir une perte importante de temps opérationnel et des blocages dans les chaînes d’approvisionnement en raison de l’imposition de politiques strictes telles que des confinements à l’échelle nationale pour limiter la portée du virus. En conséquence, l’apparition de la maladie a modifié la demande de piles à combustible à membrane échangeuse de protons. Comme le marché en est encore à ses balbutiements, la perte de main-d’œuvre totale, l’indisponibilité de main-d’œuvre qualifiée et les arrêts de longue durée des usines de fabrication ont ainsi entraîné une production limitée de FCEV et ont donc entravé la croissance de l’industrie.

DERNIÈRES TENDANCES

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Les initiatives gouvernementales croissantes visant à adopter les véhicules électriques à pile à combustible (FCEV) constituent une tendance vitale du marché

La propension croissante des clients à adopter des véhicules zéro émission constitue une perspective émergente pour l’industrie des piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC). Les constructeurs automobiles investissent massivement dans le développement de véhicules efficaces et de grande puissance afin d'atteindre les objectifs mondiaux en matière de FCEV et de répondre à la demande de véhicules à carburant propre à travers le monde. Par exemple, le gouvernement chinois a prévu de construire des infrastructures d'hydrogène dans le cadre de la feuille de route chinoise pour les véhicules à énergies nouvelles, qui vise à construire 300 stations de ravitaillement en hydrogène d'ici 2025 et 1 000 d'ici 2030, et 1 million de FCEV en service d'ici 2030. Divers gouvernements régionaux ont introduit des subventions. et d'autres programmes d'incitation monétaire encourageant les clients à remplacer leur flotte par des véhicules économes en énergie véhicules à pile à combustible .

La dérive vers les véhicules à hydrogène par les constructeurs automobiles est une tendance cruciale du marché

Les constructeurs automobiles lancent divers projets axés sur l’adoption de véhicules électriques à pile à combustible. En outre, ces acteurs investissent et collaborent également avec les principaux fabricants de piles à combustible pour produire des systèmes efficaces. Par exemple, en 2019, Toyota prévoyait d’augmenter la production mondiale à 30 000 piles à combustible d’ici 2020 et a commencé à déployer ses chariots élévateurs, bus et camions lourds à hydrogène. En outre, en décembre 2018, Hyundai Motor Group a lancé un nouveau plan visant à fabriquer 700 000 systèmes de piles à combustible par an, dont 500 000 MW seraient utilisés pour les FCEV privés et commerciaux.

FACTEURS DÉTERMINANTS

Une meilleure efficacité énergétique et une moindre dépendance aux combustibles fossiles favoriseront l’adoption

Les piles à combustible à membrane échangeuse de protons sont utilisées comme source d'énergie pour plusieurs applications, notamment les transports, stationnaires et mobiles, ce qui permet de diversifier et de renforcer l'infrastructure énergétique sur le marché mondial. Il offre une solution propre, fiable et plus économe en énergie pour répondre à la demande d’électricité en croissance rapide. Par conséquent, une meilleure efficacité énergétique et une tendance à l’adoption de véhicules zéro émission propulseront la demande de ces piles à combustible dans divers secteurs d’application au cours de la période de prévision.

Une attention accrue portée à la réduction de l’empreinte carbone et à la réduction d’autres émissions nocives favorisera la croissance

Étant donné que la pile à combustible à membrane échangeuse de protons fonctionne avec de l’hydrogène disponible en abondance comme combustible principal, elle réduit directement la dépendance économique à l’égard de l’utilisation des combustibles fossiles. De plus, il ne génère pas d'émissions dangereuses telles que CO, CO2, SOx, NOx et autres contenus émis par les véhicules essence/diesel, stimulant ainsi l'adoption des véhicules électriques à pile à combustible (FCEV) à grande échelle à travers le monde et augmentant ainsi la demande de PEMFC.

Par exemple, en avril 2019, Bosch, le plus grand fournisseur mondial de pièces automobiles, prévoyait de faire progresser la technologie des piles à combustible en s’associant à une autre société appelée Powercell Suède pour co-concevoir des piles à combustible à membrane polymère-électrolyte. L'entreprise estime que les camions et les voitures à pile à combustible à hydrogène joueront un rôle clé dans la mobilité future et que la production de ceux-ci sera réalisée dans son usine de Bamberg. Des piles à combustible innovantes devraient sortir des chaînes de production d’ici 2022.

FACTEURS DE RETENUE

La demande croissante pour d’autres véhicules électriques et la difficulté de gérer les stations d’hydrogène en vrac pourraient entraver la croissance

Le principal facteur qui peut freiner la croissance de l’industrie des piles à combustible à membrane échangeuse de protons est la demande croissante de véhicules électriques , qui comprend les véhicules électriques à batterie et les véhicules électriques hybrides rechargeables. La demande pour ces véhicules augmente à un rythme significatif en raison de leurs divers avantages tels qu’une efficacité plus élevée, l’absence de sous-produits polluants, la rentabilité et la sécurité énergétique. Ce facteur peut freiner la croissance.

L’autre facteur qui peut entraver la croissance du marché est le coût élevé de production et de livraison de l’hydrogène carburant aux stations-service, ainsi que le processus complexe de gestion des stations-service en vrac. De plus, la planification et la construction de nouvelles gares nécessitent d’énormes investissements qui dépendent de multiples facteurs affectant les tendances du marché.

SEGMENTATION

Par analyse d'application

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L’accent mis sur la réduction des émissions de carbone des véhicules favorisera l’adoption du PEMFC pour les transports

Sur la base de l’application, le marché mondial du PEMFC est segmenté en transports, papeterie et autres. Au fil des années, les piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC) ont été principalement utilisées pour les véhicules en remplacement des combustibles fossiles, ce qui entraînera zéro émission de carbone. Cela a conduit à la domination du segment des transports sur le marché. Les investissements croissants pour améliorer les infrastructures d’hydrogène par divers pays stimuleront davantage la croissance du segment des transports. Le segment stationnaire devrait également connaître un taux de croissance sain pour rechercher des alternatives à batteries lithium-ion .

APERÇU RÉGIONAL

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Le marché a été analysé dans les principales régions, notamment l’Amérique du Nord, l’Asie-Pacifique, l’Europe et le reste du monde. L’Asie-Pacifique est la région dominante du marché en raison des initiatives prises par divers gouvernements de la région pour promouvoir et accroître l’infrastructure de l’hydrogène. En outre, la région compte également la présence d’acteurs clés du marché, ce qui a contribué à sa domination sur le marché mondial. En outre, le Japon devrait être en tête du secteur à long terme en raison des énormes objectifs du FCEV et de la volonté du gouvernement de parvenir à une société sans carbone. En outre, l’administration travaille continuellement à l’élaboration de politiques et de cadres pour atteindre l’objectif de devenir une économie à émissions de carbone négatives.

En Amérique du Nord, les États-Unis devraient connaître une croissance exponentielle grâce aux objectifs encourageants du gouvernement et aux investissements substantiels en recherche et développement. L'administration s'est fixé des objectifs ambitieux pour promouvoir l'utilisation de véhicules de tourisme à hydrogène, ce qui devrait stimuler la demande de voitures à pile à combustible dans la région. De plus, des États comme la Californie ont la vision d’introduire véhicules utilitaires , y compris les bus, sur la période prévue afin de réduire la dépendance du pays aux combustibles fossiles. Il souhaite également réduire l’empreinte carbone.

La dernière mise à jour de l'Union européenne sur les objectifs 2030 prévoit une réduction de 40 % des émissions de gaz à effet de serre d'ici 2030 par rapport aux niveaux de 1990. Les technologies des piles à combustible et de l’hydrogène (FCH) devraient jouer un rôle majeur dans la réalisation de ces objectifs en matière de changement climatique, d’efficacité énergétique, d’atténuation de la pollution et d’approvisionnement interne en énergie. Cela devrait stimuler les investissements pour PEMFC en Europe.

ACTEURS CLÉS DE L'INDUSTRIE

Ballard Power Systems et W.L. Gore & Associates sera leader en investissant dans des activités de R&D et en atteignant une large clientèle

Le marché des PEMFC est diversifié, avec de nombreux acteurs menant des activités de recherche et développement. Parmi les acteurs présents sur le marché, Ballard Power Systems et W.L. Gore & Associates détient des parts importantes sur le marché mondial en raison de ses investissements rigoureux dans les activités de recherche et développement de PEMFC et de sa large clientèle.

Par exemple, la demande pour la voiture à pile à combustible Mirai de Toyota a augmenté depuis son introduction, piles à combustible de W.L. Gore & Associés. De même, Hyundai Nexo a attiré l’attention des clients. Les acteurs asiatiques du marché devraient afficher une croissance saine de leurs ventes grâce au soutien du gouvernement pour promouvoir les véhicules à pile à combustible.

LISTE DES ENTREPRISES CLÉS PROFILÉES :

• Systèmes électriques Ballard (Canada)


• Prise d'alimentation (États-Unis)


• Hydrogénie (Canada)


• Nuvera Fuel Cells, LLC (États-Unis)


• Horizon Fuel Cell Technologies (Chine)


• Technologie de pile à combustible Nedstack (Pays-Bas)


• ITM Power (Royaume-Uni)


• AVL (Autriche)


• ElringKlinger (Allemagne)


• Énergie intelligente (Royaume-Uni)


• W. L. Gore & Associates (États-Unis)


• Pragma Industries (France)


• Umicore (Belgique)


• Shanghai Shenli Technology Co., Ltd. (Chine)


• Johnson Matthey (Royaume-Uni)

DÉVELOPPEMENTS CLÉS DE L’INDUSTRIE :

• janvier 2021 - Johnson Matthey a annoncé son intention de commercialiser des technologies permettant la production d'hydrogène « vert » sans carbone. Une nouvelle capacité de fabrication de membranes revêtues de catalyseur, située au même endroit que l'usine de pointe de JM à Swindon, au Royaume-Uni, a été annoncée. L'usine de Swindon produit des composants de pile à combustible haute performance, notamment des membranes recouvertes de catalyseurs, des assemblages de membranes-électrodes et des catalyseurs de processeur de combustible.


• Décembre 2020 - Les scientifiques travaillant avec le projet de recherche UltraPress, qui fait partie de l'initiative KMU-NetC du ministère fédéral allemand de l'Éducation et de la Recherche (BMBF), ont introduit un nouveau processus avancé de pressage à chaud grâce à un outil de béton à ultra haute performance (BFUP) pour produire des bipolaires. plaques dans les piles à combustible. Cette innovation peut améliorer considérablement le fonctionnement des piles à combustible PEM haute température (HT-PEMFC) en réduisant leur temps de cycle et leurs coûts totaux de fabrication.

COUVERTURE DU RAPPORT

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Le rapport sur le marché mondial des piles à combustible à membrane échangeuse de protons met en évidence les principales régions du monde pour offrir une meilleure compréhension à l’utilisateur. En outre, le rapport d’étude de marché fournit un aperçu des dernières tendances du secteur et analyse les technologies déployées à un rythme rapide au niveau mondial. Il met en outre en évidence certains des facteurs et contraintes qui stimulent la croissance, aidant ainsi le lecteur à acquérir une connaissance approfondie du secteur.

Portée et segmentation du rapport