定置型用途の固体高分子型燃料電池（PEMFC）市場、エンドユーザー別（発電所、データセンター、鉄鋼業、ヘルスケア、港湾、化学産業、商業および産業など）、および地域別の予測、2024 ～ 2032 年

定置型用途の世界の固体高分子燃料電池 (PEMFC) 市場は、2023 年に 3 億 2,352 万米ドルと評価されています。市場は 2024 年の 5 億 5,805 万米ドルから 2032 年までに 28 億 7,319 万米ドルに成長すると予測されており、CAGR は次のとおりです。予測期間中は 22.73%。

固体高分子型燃料電池 (PEMFC) は、電気化学反応を通じて水素と酸素を結合させて電気を生成する燃料電池の一種です。水素はアノードから供給され、酸素はカソードから入ります。アノードでは、水素分子が陽子と電子に分割され、陽子は膜を通って移動し、電子は電流を生成します。膜は陽子の通過のみを許可し、電子を外部回路に強制的に通過させて電気を生成します。

PEMFC は、高い出力密度、素早い起動、輸送や定置型発電などのさまざまな用途に適していることで知られています。これは、水素の効率性、排出量の少なさ、そしてクリーン エネルギー源として水素を使用できる可能性によるものです。

新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) のパンデミックにより、定置型アプリケーション市場向けの世界的な陽子交換膜燃料電池 (PEMFC) の開発において多くの課題が生じました。 PEMFC は主に、住宅、商業、産業用アプリケーションにバックアップ電源およびエネルギー貯蔵ソリューションを提供するために利用されます。 PEMFC の需要は、いくつかのエンドユーザー企業、特に商業および産業部門の閉鎖によりマイナスの影響を受けました。さらに、サプライ チェーンの混乱により、PEMFC コンポーネントとシステムの製造と流通が妨げられ、遅延とコストの増加が発生しました。

定置用途向け陽子交換膜燃料電池 (PEMFC) 市場 トレンド

データセンターの堅調な成長により陽子交換膜 (PEM) 燃料電池の需要が急増

歴史的に見て、IT および電気通信産業の拡大により、世界中でデータセンターの設立数が大幅に増加してきました。モノのインターネット (IoT) デバイスの台頭によってこれらの業界の成長が支えられているため、これらのデバイスや業界によって生成されたデータを処理、保存、分析するためのデータセンターの要件が必須になっています。

5G ネットワークの展開では、その高速性により 4G および 3G ネットワークと比較してより多くのデータが生成されることが予想されます。したがって、データセンターの成長のための巨大な潜在市場には継続的な電力供給が必要であり、PEM燃料電池市場の拡大の機会をさらに提供します。たとえば、マイクロソフトは 2022 年 7 月に、米国ニューヨークにあるデータセンターに 3MW の水素燃料電池バックアップ発電所を設置すると発表しました。

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定置用途成長因子向け陽子交換膜燃料電池 (PEMFC) 市場

製品需要を拡大するため、発電におけるクリーン エネルギーのニーズが高まっています

温室効果ガスの排出を抑制し、持続可能性を促進するクリーン エネルギー ソリューションへのニーズが世界中で高まっているため、定置用途における固体高分子型燃料電池の需要が高まっています。世界の人口、産業活動、電力生産の増加により、世界の温室効果ガス排出量は増加し続けています。米国環境保護庁 (EPA) によると、2021 年の温室効果ガスの総排出量は CO₂ 換算で 63 億 4,000 万トンで、発電による排出量は約 25% を占めています。プロトン交換膜燃料電池は、副産物として水と熱のみを使用して電力を生成するゼロエミッション エネルギー ソリューションを提供します。これは、温室効果ガスの排出量を削減し、気候変動の影響を緩和するという世界的な目標を直接サポートします。

市場の成長を促進する発電容量拡大に向けた政府の取り組みの高まり

人口の急増と住宅、商業、産業部門の拡大により、電力と電力の需要は世界中で増え続けています。国際エネルギー機関 (IEA) によると、世界中の総エネルギー消費量は 2023 年に約 2% に増加し、2024 年にはさらに約 3.3% に増加すると予想されています。この電力需要の増大に対応するために、各国政府はインド、サウジアラビア、中国、ブラジルなどは、発電能力を拡大するためにさまざまな取り組みや投資を行っています。

さらに、各国政府は、パリ協定で議論されているように、2050 年までに炭素排出実質ゼロを達成するために、発電能力の拡大に関して主に再生可能エネルギー源に焦点を当てています。たとえば、2023 年に、Ballard Power Systems は、Hollandse Kust Noord 洋上風力発電プロジェクトに設置するために、Shell & Eneco の合弁事業である CrossWind に PEM 燃料電池を納入することに合意しました。

したがって、発電容量拡大に向けた政府の取り組みの高まりは、定置用途の成長において固体高分子燃料電池 (PEMFC) 市場の重要な推進力となる可能性があります。

抑制要因

市場の成長を抑制する PEMFC の製造に伴う高コスト

陽子交換膜 (PEM) の開発には高額なコストがかかるため、定置用途での採用が妨げられてきました。 PEM 燃料電池では、電極層の触媒として白金などの貴金属が使用されており、燃料電池内で起こる電気化学反応において重要な役割を果たします。貴金属は高価であり、材料コストが高いため、全体の開発コストが増加します。 80KW PEMFC の製造に使用される触媒のコストは約 160 米ドルで、80KW の PEMFC の開発コスト全体は 1700 米ドルになります。

さらに、プロトン交換膜自体も特殊な材料 (ポリマー膜) で作られており、これも高価になる可能性があります。膜は、化学的および機械的安定性を確保しながら、高いプロトン伝導性を維持する必要があります。

定置型アプリケーションセグメンテーション分析のための陽子交換膜燃料電池 (PEMFC) 市場

エンドユーザー分析による

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バックアップ電力用の陽子交換膜燃料電池 (PEMFC) の設置増加により、発電所部門が市場を独占< /p>

エンドユーザーに基づいて、市場は発電所、データセンター、鉄鋼産業、ヘルスケア、港湾、化学産業、商業および住宅などに分類されます。

発電所セグメントは、緊急時におけるバックアップ電源ソリューションの需要の高まりにより、2023 年に最大のシェアを獲得しました。さらに、継続的かつ中断のないエネルギーに対する需要が世界中で急速に増加しています。国際エネルギー協会 (IEA) によると、2021 年の世界のエネルギー需要は 6% 増加しました。この需要の増加に伴い、エネルギー供給の中断や変動も増加しており、PEMFC の需要がさらに高まっています。

地域に関する情報

地理的には、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、その他世界全体で調査されています。

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北米は、世界の固体高分子燃料電池 (PEMFC) 市場の定置用途シェアの大部分を占めています。この地域は PEMFC 市場の主要国 (米国とカナダ) で構成されており、この市場で支配的な地域となっています。これらの国には、Ballard Power、Nuvera Fuel Cell、Plug Power などの大手メーカーが存在します。さらに、PEMFC の応用は主に、バックアップ電力を提供するためにデータセンターなどの定置型セクターで目撃されています。発電所でも、停電や断続時にバックアップ電力を供給するためにその応用例が確認されています。

アジア太平洋地域は、予測期間中に大幅に成長すると推定されています。中国、日本、韓国などの国々で研究開発活動が盛んに行われているため、PEMFC の導入の伸びはこの地域でプラスの影響を受けています。これらの地域では、PEMFC の統合もサポートする主要な大規模水素プロジェクトのいくつかも目撃されています。さらに、日本と韓国は世界の燃料電池製造能力 11 GW の半分以上を占めており、その後市場の成長を推進しています。

ヨーロッパの固体高分子型燃料電池市場は、炭素排出量の制限とクリーン エネルギー ソリューションの促進を目的として欧州連合および他国の政府が定めた厳格な規則と規制のおかげで着実な成長を遂げており、これが PEMFC の採用を促進すると考えられます。今後数年間で定置型アプリケーションに応用される可能性があります。欧州委員会は、燃料電池を戦略的なネットゼロ産業とみなして、EU ベースの先進的な燃料電池製造を促進する政策枠組みを立ち上げました。

世界のその他の地域では、予測期間中に徐々に成長が見込まれると予想されます。利用可能な資源、資金、投資、その他の要因が限られているため、研究開発は一部の国に限定されてきました。水素インフラや燃料電池に関連する研究開発はメキシコ、ブラジル、湾岸諸国などに限定されてきた。輸送、固定、その他の分野でのよりクリーンな燃料としての利用を目的とした再生可能水素の生産促進に重点を置いた政府の取り組みが、市場の拡大を促進すると推定されています。

定置型アプリケーション向け陽子交換膜燃料電池 (PEMFC) 市場の 主要企業のリスト

大手企業は市場での地位を強化するために PEMFC システムの継続的な進歩と開発を行っています

Plug Power は、陽子交換膜 (PEM) 燃料電池技術市場の主要企業の 1 つであり、ヨーロッパ、北アメリカ、アジアでパートナーシップやプロジェクトを展開し、世界的に存在感を示しています。同社は、輸送、定置型発電などのいくつかの用途に固体高分子型燃料電池技術を提供および開発してきました。他の企業も、輸送、定置型発電などのいくつかの用途に自社の固体高分子型燃料電池技術を提供しています。

市場で活躍する他のプレーヤーとしては、Doosan、Nedstack Fuel Cell Technology BV、TW Horizo​​n Fuel Cell Technologies などが挙げられます。さまざまな用途での生産量が多いため、これらのプレーヤーは業界での地位を強化するでしょう。

• 2023 年 6 月、プラグ パワーは、カリフォルニア ワイン カントリーにあるカリストガ市にクリーン エネルギーを供給するため、エネルギー ボールト ホールディングス社に 8 MW の水素燃料電池定置電力を供給すると発表しました。山火事やその他の緊急事態。これは、米国で計画されている水素燃料電池の設置としては最大規模となる

プロファイルされた主要企業のリスト:

• プラグパワー社（米国）


• カミンズ社（米国）


• 東芝株式会社 (日本)


• TW Horizo​​n Fuel Cell Technologies (シンガポール)


• Nedstack Fuel Cell Technology BV (オランダ)


• ElringKlinger AG (ドイツ)


• Intelligent Energy Limited (英国)


• バラード パワー システムズ (カナダ)


• Nuvera Fuel Cells, LLC (米国)


• ジョンソン・マッセイ (イギリス)

主要な業界の発展:

• 2023 年 10 月 – TW Horizo​​n は、コンテナ化された 2MW PEM 燃料電池「熱電併給」（CHP）システムを発売し、世界中で最大 100MW の定置型発電所の設置を目標としています。 >
  
• 2023 年 7 月 - Nedstack は、2017 年から開発が進められている Nedstack の第 3 世代 PEMFC セルのサンプリング、製造試験、およびテスト サービスに関して AVL と提携しました。第 3 世代スタック プラットフォームPEM 燃料電池テクノロジーの開発を強化し、定置環境および海洋環境において比類のない出力と耐久性を提供します。


• 2023 年 7 月 - カミンズ社は、エア・リキード社のハイドロジェニックス社の権益 19% の買収を発表しました。 Hydrogenics Corp. は 2019 年にカミンズに買収されており、主要な燃料電池および電解槽技術がカミンズのポートフォリオに追加されました。


• 2023 年 5 月 - プラグ パワーは、商用電気自動車 (EV) 車両を充電するための新しい高出力定置型燃料電池システムを発売しました。 18,000 ガロンの液体水素タンクとメガワット規模の PEM 燃料電池ソリューションを組み合わせると、60 メガワット時（MWh）を超えるエネルギーが供給され、600 台以上の EV を充電できます。


• 2023 年 1 月 - Ballard Power Systems は、Hollandse Kust Noord 洋上風力発電プロジェクトに設置するために、Shell & Eneco の合弁事業である CrossWind に PEM 燃料電池を納入することに合意しました。

レポートの対象範囲

レポートは市場の詳細な分析を提供し、主要企業や製品の主要なエンドユーザーなどの主要な側面に焦点を当てています。さらに、このレポートは市場動向に関する洞察を提供し、主要な業界の発展に焦点を当てています。上記の要因に加えて、レポートには、近年の市場の成長に貢献したいくつかの要因が含まれています。

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