Taille, part et analyse de l’industrie du marché des piles à combustible à oxyde solide (SOFC), par application (stationnaire, transport, portable), par utilisateur final (commercial, centres de données, militaire et défense, et autres) et prévisions régionales, 2024-2032

La taille du marché mondial des piles à combustible à oxyde solide était évaluée à 1,67 milliard de dollars en 2023 et devrait passer de 2,08 milliards de dollars en 2024 à 15,27 milliards de dollars d’ici 2032, avec un TCAC de 28,32 % au cours de la période de prévision. La région Asie-Pacifique a dominé le marché des piles à combustible à oxyde solide avec une part de 49,7 % en 2023. Le marché des piles à combustible à oxyde solide aux États-Unis devrait connaître une croissance significative, pour atteindre une valeur estimée à 1,42 milliard de dollars d'ici 2032, stimulé par la demande croissante. pour une source d’énergie propre soutenue par des incitations et des subventions gouvernementales.

Une pile à combustible à oxyde solide est une sorte de système électrochimique utilisé dans différents secteurs verticaux pour produire de l’électricité par oxydation du carburant. Ces dispositifs sont intégrés à des oxydes de céramique ou de métal solide comme électrolytes pour conduire les ions entre la cathode et l'anode de la cellule. De plus, les systèmes sont conçus pour résister à des températures de fonctionnement élevées et peuvent produire un rendement optimal avec différents carburants, tels que l'hydrogène, gaz naturel , et le propane, entre autres carburants propres, ainsi que des mélanges. De plus, les unités fonctionnent principalement avec de l'hydrogène pour garantir des opérations sans émissions avec de la chaleur et de la vapeur d'eau comme seuls sous-produits.

L’apparition soudaine d’un virus grave appelé COVID-19 ou nouveau coronavirus a créé une urgence sanitaire mondiale. Différentes organisations nationales, régionales et mondiales, telles que l’Organisation mondiale de la santé (OMS), les Centers for Disease Control and Prevention (CDC) des États-Unis et bien d’autres, ont continuellement mis en œuvre des politiques visant à freiner la propagation du COVID-19. En outre, les gouvernements ont également mis en œuvre des directives telles que la distanciation sociale, les confinements nationaux, les alternatives au travail à distance et les interactions mondiales limitées pour limiter la propagation.

Par conséquent, le marché des piles à combustible à oxyde solide a également été modérément touché par la pandémie. Divers pays ont observé une diminution significative des activités industrielles, entraînant une baisse des besoins énergétiques, réduisant ainsi la demande de sources d’énergie fiables. En outre, les contraintes liées aux mouvements commerciaux transfrontaliers ont également entraîné des perturbations substantielles tout au long de la chaîne d’approvisionnement des produits.

Tendances du marché des piles à combustible à oxyde solide

Les activités continues de recherche et de développement sont une tendance vitale

Le marché des piles à combustible à oxyde solide (SOFC) a observé diverses initiatives de collaboration publiques et privées pour lancer de nouveaux produits dotés de caractéristiques avancées. En outre, différents groupes de recherche de premier plan au sein des établissements d’enseignement ont également lancé de nouvelles entreprises pour mener des projets de R&D axés exclusivement sur la technologie. Par exemple, en août 2020, une équipe de chercheurs de l’Université nationale de Séoul et de l’Institut coréen des sciences et technologies (KIST) en Corée du Sud a dévoilé une technologie innovante de traitement 3D à micro-motifs et à couches minces pour la production de SOFC. unités à efficacité accrue.

Encourager les politiques gouvernementales en faveur des infrastructures d’hydrogène pour compléter les perspectives de l’industrie

Différentes autorités nationales et régionales ont mis en œuvre des cadres politiques favorables pour soutenir la transition vers des technologies basées sur l’hydrogène, ce qui est susceptible de contribuer à la croissance du marché des piles à combustible à oxyde solide. En outre, les gouvernements ont également présenté leurs objectifs à moyen et long terme pour décarboner l'économie et stimuler le déploiement de technologies innovantes à zéro émission, telles que piles à combustible . Par exemple, en septembre 2020, le Département américain de l’énergie (DOE) a annoncé qu’il fournirait environ 34 millions de dollars dans le cadre du programme Funding Opportunity Announcement (FOA) pour concevoir et fabriquer des systèmes SOFC à petite échelle.

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Facteurs de croissance du marché des piles à combustible à oxyde solide (SOFC)

Avancement technologique dans les piles à combustible à oxyde solide pour stimuler la croissance du marché

La recherche sur de nouveaux matériaux pour les composants SOFC, tels que les électrolytes, les électrodes et les interconnexions, est cruciale pour améliorer les performances et la durabilité des cellules. Les progrès de la science des matériaux permettent le développement de SOFC plus efficaces, stables et rentables. L'utilisation de couches minces et d'électrodes nanostructurées peut augmenter les taux de réaction électrochimique au sein des SOFC, conduisant à des densités de puissance plus élevées et à des performances améliorées. Ces avancées contribuent également à la réduction des températures de fonctionnement et à l’amélioration de la stabilité des cycles thermiques.

Les progrès dans les technologies de traitement et de reformage des carburants permettent aux SOFC de fonctionner avec divers carburants, notamment le gaz naturel, le biogaz, l'hydrogène et le gaz de synthèse provenant de diverses sources. Cette flexibilité du combustible améliore la polyvalence et l’applicabilité des SOFC sur divers marchés énergétiques.

En mars 2024, un projet de démonstration lancé par un groupe composé de Korea Shipbuilding & Offshore Engineering (KSOE), Doosan Fuel Cell (DFCC), HyAxiom et Shell pour appliquer des piles à combustible à oxyde solide (OFC) sur de grands navires a franchi une nouvelle étape en matière d'environnement. test réalisé pour SOFC. Ils ont lancé le projet en 2022, avec l'intention de développer, fabriquer et installer un groupe auxiliaire de puissance SOFC de 600 kW sur un navire GNL affrété par Shell, qui subira une année de tests en 2025.

Objectifs énormes des gouvernements pour minimiser la dépendance aux combustibles fossiles pour soutenir l’expansion

Les appareils sont facilement utilisés comme source d’énergie fiable pour différents secteurs verticaux, tels que les appareils fixes, de transport et portables. Les unités fournissent une production propre, fiable et économe en énergie pour répondre à la demande en croissance rapide. Une recrudescence considérable du manque d’attention à l’adoption de méthodes de production d’énergie verte, ainsi que les énormes objectifs en matière d’hydrogène et d’autres énergies renouvelables visant à contrôler l’augmentation des niveaux de GES, devraient propulser la demande de produits. Par exemple, en janvier 2019, le gouvernement de la Corée du Sud a introduit une nouvelle politique appelée Feuille de route pour l’économie de l’hydrogène, destinée à définir les objectifs des technologies H2. La stratégie indique que le pays prévoit de fabriquer 6,2 millions de FCEV et de mettre en place 1 200 stations de ravitaillement en hydrogène d’ici 2040. En outre, le plan vise en outre à fournir environ 15 GW de systèmes FC pour la production d’électricité stationnaire d’ici l’année cible.

FACTEURS DE RETENUE

Contraintes opérationnelles ainsi que disponibilité d'autres systèmes de piles à combustible pour entraver la croissance

Les différentes caractéristiques opérationnelles, telles que les longs temps de démarrage, associées à la nécessité de coûts de fabrication initiaux substantiels en raison de l’utilisation de matériaux résistant à la chaleur pour la construction, sont quelques-uns des facteurs susceptibles de freiner le rythme du marché. En outre, la disponibilité importante d'autres technologies de piles à combustible efficaces, telles que les piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC) et piles à combustible à acide phosphorique (PAFC) , peut entraver le paysage industriel.

Analyse de la segmentation du marché des piles à combustible à oxyde solide

Par analyse d'application

Augmentation exponentielle de la consommation d'énergie pour stimuler le segment stationnaire

En fonction de l'application, le marché peut être largement divisé en produits stationnaires, de transport et portables. Le segment stationnaire devrait connaître une croissance substantielle en termes de volume ainsi que de revenus en raison de l'augmentation rapide de la demande d'énergie dans différents secteurs verticaux, ainsi que du besoin d'alternatives à faibles émissions de carbone pour des centrales de production d'électricité et de cogénération efficaces. En outre, le secteur des applications de transport devrait également connaître un taux de croissance considérable en raison de la demande croissante d'automobiles de poids moyen et lourd, ainsi que d'activités de R&D robustes.

Par analyse de l'utilisateur final

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Le segment des utilisateurs finaux commerciaux occupera la position dominante sur le marché

En fonction des utilisateurs finaux, cette industrie peut être principalement classée en secteurs commerciaux, centres de données, militaires et de défense, etc. Le segment commercial devrait détenir une part de marché de premier plan en raison de la demande croissante de production d’énergie propre sur le site pour répondre aux besoins en électricité en forte augmentation des différents établissements.

En outre, la construction de centres de données nouveaux et avancés pour augmenter l’infrastructure réseau dans les pays émergents et développés devrait favoriser le segment des centres de données au cours de la période de prévision. De plus, le secteur des utilisateurs finaux militaires et de défense est propulsé par l'utilisation croissante de véhicule aérien sans pilote et des véhicules sous-marins avec des caractéristiques de puissance optimisées et des durées de travail prolongées.

APERÇU RÉGIONAL

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Le marché a été analysé géographiquement sur quatre territoires clés : l’Amérique du Nord, l’Europe, l’Asie-Pacifique et le reste du monde. Le marché des piles à combustible à oxyde solide en Asie-Pacifique s’élevait à 0,83 milliard de dollars en 2023 et devrait être l’une des régions à la croissance la plus rapide. La croissance est soutenue par les énormes objectifs gouvernementaux en matière de technologie FC, d’urbanisation et d’industrialisation rapides, de demande croissante d’énergie et de transformation des infrastructures existantes, entre autres facteurs.

De plus, le marché européen des SOFC est soutenu par la demande croissante de production d’énergie renouvelable et par l’attention accrue accordée à la réduction de l’empreinte carbone et au déploiement de systèmes de production combinée de chaleur et d’électricité (CHP) à base d’hydrogène. Par exemple, en 2019, le Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking (FCH JU), un programme de R&D collaboratif public-privé en Europe, a indiqué que l’hydrogène carburant représenterait probablement environ 24 % de la consommation énergétique régionale globale d’ici 2050.

En outre, des politiques réglementaires favorables, telles que des avantages fiscaux et des incitations financières aux États-Unis et au Canada, devraient propulser la taille du marché en Amérique du Nord. Les gouvernements ont également introduit des objectifs sur le déploiement de la technologie des piles à combustible, ainsi qu'une initiative de recherche et développement dédiée aux systèmes FC favorisant le paysage industriel régional.

Par conséquent, différentes entités publiques et privées dans le reste du monde, comme le Brésil, le Mexique, l’Arabie saoudite, les Émirats arabes unis, l’Afrique du Sud et bien d’autres, ont investi de manière significative pour renforcer l’infrastructure de l’hydrogène. En outre, de nombreux acteurs ont également uni leurs forces pour augmenter les capacités de production et d’utilisation de H2 dans plusieurs secteurs verticaux. Par exemple, en juillet 2020, la société américaine Air Products a annoncé la signature d'un contrat d'une valeur de 5 milliards de dollars en collaboration avec NEOM et ACWA Power pour établir une installation de classe mondiale en Arabie saoudite. La nouvelle unité devrait entrer en service d'ici 2025 et comprendra la production de 650 tonnes par jour d'hydrogène par électrolyse, 4 GW d'énergie verte par l'éolien, le solaire et le stockage, la production d'azote et la production de 1,2 million de tonnes par an d'énergie verte. ammoniac.

Liste des entreprises clés du marché des piles à combustible à oxyde solide

Plans d'expansion stratégique de Bloom Energy pour renforcer sa position sur le marché

Le marché mondial des SOFC a observé un large éventail de fabricants de petite, moyenne et grande échelle proposant différents produits tout au long de la chaîne de valeur. La matrice de concurrence dans l’ensemble du secteur est façonnée par les participants opérant aux niveaux régional et mondial qui s’efforcent d’introduire de nouvelles initiatives et de nouveaux produits.

Bloom Energy, une entreprise américaine de fabrication de piles à combustible, a démontré sa présence de longue date dans le développement technologique comme un avantage concurrentiel par rapport à ses autres homologues. Il a en outre dévoilé son intention de lancer de nouvelles entreprises pour collaborer sur des projets à diverses échelles à travers le monde. Par exemple, en mai 2021, l’entreprise a annoncé s’associer au géant de la technologie des hydrocarbures, Baker Hughes, pour soutenir la transition vers des solutions d’hydrogène à faible teneur en carbone ainsi que l’installation et la commercialisation de systèmes avancés.

LISTE DES ENTREPRISES CLÉS PROFILÉES :

• Cérès (Royaume-Uni)


• Bloom Energy (États-Unis)


• Convention (Finlande)


• AVL (Autriche)


• AISIN (Japon)


• SOLIDpower Italia (Italie)


• Bosch (Allemagne)


• Mitsubishi Puissance (Japon)


• FuelCell Energy, Inc. (États-Unis)


• Catator AB (Suède)


• Elcogène (Estonie)


• Nexceris, LLC (NOUS.)


• Suzhou Huatsing Jingkun New Energy Technology Co., Ltd. (Chine)


• Sunfire GmbH (Allemagne)

DÉVELOPPEMENTS CLÉS DE L’INDUSTRIE :

• Février 2024- Le fournisseur de piles à combustible Bloom Energy a permis à ses serveurs d'énergie de surveiller les charges pour s'adapter à l'évolution de la demande et de l'offre dans les micro-réseaux et les services publics. L'offre « Be Flexible » fonctionne « des deux côtés du compteur » et peut être utilisée par les fournisseurs de centres de données et d'autres entreprises de micro-réseaux. Il peut également être déployé par les services publics qui peuvent utiliser des piles à combustible pour combler les lacunes de production à partir d'autres sources.


• juin 2023- Bloom Energy a signé un contrat avec Perenco pour installer 2,5 mégawatts (MW) de piles à combustible à oxyde solide Bloom en Angleterre. Perenco est une société indépendante leader dans le secteur des hydrocarbures, produisant 500 000 BEP de pétrole et de gaz par jour à partir d'opérations dans 14 pays partenaires. Livrée fin 2023, la plateforme Bloom Energy Server sera installée à Wytch Farm dans le Dorset, en Angleterre, le plus grand champ pétrolier d'Europe occidentale, où elle sera utilisée pour répondre aux besoins de base de Perenco. Ce contrat constitue le premier déploiement de la technologie des piles à combustible de Bloom au Royaume-Uni.


• Janvier 2021- Ceres Power Holdings plc, spécialiste des piles à combustible à oxyde solide (SOFC) et de la technologie électrochimique, et AVL List GmbH, l'un des principaux développeurs mondiaux de technologies automobiles, ont annoncé une nouvelle collaboration. Cette collaboration stratégique permettrait aux deux sociétés d'utiliser de manière sélective une combinaison de leurs portefeuilles de propriété intellectuelle (propriété intellectuelle) de leurs systèmes SOFC pour proposer de nouvelles solutions et les concéder conjointement sous licence à un plus large éventail de clients.


• Octobre 2020 – Ceres Power Holdings Plc et Doosan Fuel Cell Co., Ltd. ont annoncé collectivement qu'elles renforceraient leur collaboration stratégique avec la construction d'une nouvelle usine de fabrication de SOFC d'une capacité de 50 MW d'ici 2024. La nouvelle unité sera construite par Doosan et utilisera l'expertise de Ceres pour fournir des systèmes d’alimentation améliorés pour les applications à l’échelle des services publics.


• juin 2020 – Bloom Energy et Samsung Heavy Industries (SHI) ont signé un accord de développement conjoint (JDA) pour concevoir et produire des unités de pile à combustible pour propulser navires marins . SHI vise à intégrer des systèmes de piles à combustible efficaces dans ses flottes de navires aux objectifs climatiques de l’Organisation maritime internationale.

COUVERTURE DU RAPPORT

Le rapport d’étude de marché fournit des informations détaillées sur diverses informations sur le marché. Certains d’entre eux sont des moteurs de croissance, des contraintes et un paysage concurrentiel englobant les acteurs clés, l’analyse régionale et les défis. Il propose en outre une représentation analytique des tendances et des estimations du marché des piles à combustible à oxyde solide pour illustrer les poches d’investissement à venir. Le marché est analysé quantitativement de 2022 à 2032 pour fournir la compétence financière du marché. Les informations recueillies dans le rapport proviennent de plusieurs sources primaires et secondaires.

Una representación infográfica de Solid Oxide Fuel Cell Market

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Portée et segmentation du rapport