固体高分子型燃料電池（PEMFC）市場規模、シェア、新型コロナウイルス感染症の影響分析、用途別（輸送、定置、その他）および地域予測、2021～2028年

2020 年の世界の固体高分子燃料電池 (PEMFC) 市場規模は 15 億 6,000 万ドルでした。新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) の世界的な影響は前例のない驚異的なもので、PEMFC 業界はパンデミックのさなか、すべての地域でマイナスの需要ショックを目の当たりにしています。 。当社の分析によると、2020年の世界市場の成長率は7.4%と鈍化しました。市場は2021年から2028年までのCAGR 40.6%で、2021年の21億米ドルから2028年には227億4,000万米ドルに成長すると予測されています。 CAGR の急激な上昇は、この市場の需要と成長に起因しており、パンデミックが終息するとパンデミック前のレベルに戻ります。

固体高分子型燃料電池 (PEMFC) は、特殊なプロトン伝導性高分子電解質膜で構成される水素ベースの燃料電池です。この燃料電池の電極は白金ベースです。 PEMFC は、水素と酸素の電気化学反応を利用して、放出された化学エネルギーを電気エネルギーに変換します。 PEMFC の動作温度範囲は 50°C ～ 1000°C です。予測期間にわたって PEMFC の採用を促進する主な利点は、燃料電池の反応の副生成物である水だけであることです。燃料電池のこの特性により、輸送部門にとって最も好ましいソリューションとして注目されています。

研究開発プログラムの封鎖が陽子交換膜燃料電池産業を妨げている

新型コロナウイルスまたは新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) のパンデミックの突然の蔓延によって引き起こされた世界的な健康上の緊急事態は、あらゆる業界に悪影響を及ぼしています。ウイルスの侵入を抑制するための全国的なロックダウンなどの厳格な政策の発動により、業界は操業時間の大幅な損失とサプライチェーンの封鎖に見舞われなければならなかった。したがって、この病気の発生により、固体高分子型燃料電池の需要が変化しました。市場はまだ初期段階にあるため、総労働力の減少、熟練した労働力の不足、製造工場の長期にわたる停止により、FCEV の生産量が制限され、業界の成長が妨げられています。

最新トレンド

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燃料電池電気自動車 (FCEV) の導入に向けた政府の取り組みの高まりは重要な市場トレンド

ゼロエミッション車の採用に対する顧客の傾向の高まりにより、固体高分子型燃料電池 (PEMFC) 業界の新たな展望が生まれています。自動車メーカーは、世界中のクリーン燃料車の需要を満たすFCEVの世界目標を達成するために、効率的で高出力の車の開発に巨額の投資を行っています。例えば、中国政府は、中国の新エネルギー車ロードマップに基づいて水素インフラの構築を計画しており、そのロードマップでは、2025年までに300か所、2030年の発売までに1,000か所の水素給油ステーションを建設し、2030年までに100万台のFCEVを稼働させることを目標としている。さまざまな地方政府が補助金を導入している。およびその他の金銭的インセンティブ プログラムにより、顧客が確実に車両をエネルギー効率の高い燃料電池車に置き換えるよう奨励しています。

自動車メーカーによる水素自動車への移行は重要な市場トレンドです

自動車メーカーは、燃料電池電気自動車の採用に重点を置くさまざまなプロジェクトを開始しています。さらに、これらの企業は、効率的なシステムを製造するために主要な燃料電池メーカーに投資し、協力しています。たとえば、トヨタは2019年に、2020年までに燃料電池スタックの世界生産を3万台に増やす計画を立て、水素フォークリフト、バス、大型トラックの配備を開始した。さらに、2018 年 12 月、現代自動車グループは、年間 70 万台の燃料電池システムを製造し、そのうち 50 万 MW を民間および商用 FCEV に使用するという新しい計画を導入しました。

推進要因

燃料効率の向上と化石燃料への依存度の低下が導入を促進します

固体高分子型燃料電池は、輸送用、定置式、移動式などのさまざまな用途の電源として使用されており、これにより世界市場のエネルギー インフラストラクチャの多様化と強化が可能になります。急速に増大する電力需要に応える、クリーンで信頼性の高い、よりエネルギー効率の高いソリューションを提供します。したがって、燃料効率の向上とゼロエミッション車の採用傾向により、予測期間中にさまざまな用途分野でこれらの燃料電池の需要が高まると考えられます。

二酸化炭素排出量を削減し、その他の有害な排出を抑制することに重点を置くと、成長が促進されます

プロトン交換膜燃料電池は、豊富に入手可能な水素を主燃料として動作するため、化石燃料の使用に対する経済的依存を直接的に軽減します。さらに、ガソリン車やディーゼル車から排出されるCO、CO2、SOx、NOxなどの有害な排出物を発生しないため、世界中で燃料電池電気自動車（FCEV）の導入が大規模に促進されます。したがって、PEMFC の需要が高まっています。

たとえば、2019 年 4 月、ボッシュと呼ばれる世界最大の自動車部品サプライヤー企業は、パワーセル スウェーデンと呼ばれる別の企業と提携して高分子電解質膜燃料電池を共同設計することで、燃料電池技術を進歩させることを計画しました。同社は、水素燃料電池トラックおよび乗用車が将来のモビリティにおいて重要な役割を果たすと考えており、同社によるこれらの生産はバンベルク工場で行われる予定です。革新的な燃料電池スタックは、2022 年までに生産ラインから出荷される予定です。

抑制要因

他の電気自動車の需要の増加とバルク水素ステーションの管理の困難が成長を妨げる可能性

固体高分子型燃料電池産業の成長を抑制する可能性がある主な要因は、バッテリー式電気自動車やプラグイン ハイブリッド電気自動車を含む電気自動車の需要の増加です。これらの車両の需要は、高効率、汚染副産物がないこと、コスト効率、エネルギー安全保障などのさまざまな利点により、大幅に増加しています。この要因により成長が妨げられる可能性があります。

市場の成長を妨げる可能性があるもう 1 つの要因は、水素燃料の製造とサービス ステーションへの配送にかかるコストの高さと、大量の燃料供給ステーションの複雑な管理プロセスです。さらに、新しい駅の計画と建設には、市場動向に影響を与える複数の要因に応じて巨額の投資が必要となります。

セグメンテーション

アプリケーション分析による

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車両からの二酸化炭素排出量の削減に重点を置くことで、交通機関への PEMFC の採用が促進されます

アプリケーションに基づいて、PEMFC の世界市場は輸送、文具、その他に分類されます。固体高分子型燃料電池 (PEMFC) は、炭素排出量をゼロにする化石燃料の代替品として、長年にわたって主に自動車に使用されてきました。これにより、市場内の輸送部門の優位性が生まれました。各国による水素インフラ改善のための投資の増加により、輸送部門の成長がさらに促進されるでしょう。定置型セグメントも、リチウムイオン電池の代替品を探すために健全な成長率を示すことが予想されます。

地域に関する洞察

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市場は、北米、アジア太平洋、ヨーロッパ、その他の世界を含む主要地域にわたって分析されています。アジア太平洋地域は、この地域のさまざまな政府による水素インフラの推進と増加の取り組みにより、市場で支配的な地域となっています。さらに、この地域には主要な市場プレーヤーの存在もあり、それが世界市場における優位性に貢献しています。さらに、ゼロ炭素社会の達成に向けた政府の好意的な傾向に加え、FCEVの巨大な目標により、日本は長期的に業界の台数でリードすると予想されている。さらに、政権はカーボンネガティブ経済になるという目標を達成するための政策や枠組みの構築にも継続的に取り組んでいます。

北米では、政府目標の奨励と多額の研究開発投資により、米国は飛躍的に成長すると予測されています。政権は、この地域での燃料電池車の需要を高めるために、水素乗用車の利用を促進するという大きな目標を設定している。さらに、カリフォルニア州などの州は、国の化石燃料への依存を減らすために、予測期間内にバスを含む商用車を導入するというビジョンを持っています。また、二酸化炭素排出量の削減も目指しています。

欧州連合による 2030 年目標に関する最新の更新には、2030 年までに温室効果ガス排出量を 1990 年レベルと比較して 40% 削減することが含まれています。燃料電池と水素 (FCH) 技術は、気候変動、エネルギー効率、汚染緩和、内部エネルギー源のこれらの目標を達成する上で重要な役割を果たすことが期待されています。これにより、ヨーロッパにおける PEMFC への投資が増加すると予想されます。

主要な業界関係者

バラード パワー システムズ & W.L.ゴア＆アソシエイツ、研究開発活動への投資と幅広い顧客リーチを主導

PEMFC 市場は多様化しており、数多くのプレーヤーが研究開発活動を行っています。現在市場に参入している企業としては、Ballard Power Systems と W.L. Gore & Associates は、PEMFC の研究開発活動への徹底した投資と幅広い顧客リーチにより、世界市場で大きなシェアを獲得しています。

たとえば、トヨタの燃料電池車「ミライ」は、発売以来需要が増加しており、トヨタは W.L. から燃料電池を調達しています。ゴア＆アソシエイツ。同様に、ヒュンダイ NEXO も顧客の注目を集めました。市場におけるアジアの企業は、燃料電池車の促進に対する政府の支援を受けて、堅調な売上成長を示すことが予想されます。

プロファイルされた主要企業のリスト:

• バラード パワー システムズ (カナダ)


• プラグパワー (米国)


• 水素工学 (カナダ)


• Nuvera Fuel Cells, LLC (米国)


• Horizo​​n Fuel Cell Technologies (中国)


• Nedstack 燃料電池テクノロジー (オランダ)


• ITM パワー (英国)


• AVL (オーストリア)


• エルリングクリンガー (ドイツ)


• インテリジェント エネルギー (英国)


• W. L. ゴア & アソシエイツ (米国)


• プラグマ インダストリーズ (フランス)


• ユミコア (ベルギー)


• 上海申立科技有限公司（中国）


• ジョンソン・マッセイ (イギリス)

主要な業界の発展:

• 2021 年 1 月 - ジョンソン マッセイは、炭素ゼロの「グリーン」水素の製造を可能にする技術を商業化する計画を発表しました。」触媒コーティングされた膜の新しい製造能力が JM の切断と同じ場所に設置-英国スウィンドンのエッジ工場を発表。スウィンドン工場では、触媒コーティングされた膜、膜電極接合体、燃料処理装置の触媒などの高性能燃料電池コンポーネントが製造されます。


• 2020 年 12 月 - ドイツ連邦教育研究省 (BMBF) の KMU-NetC イニシアチブの一環である UltraPress 研究プロジェクトに協力する科学者は、新しい高度なホット プレス プロセスを導入しました。燃料電池のバイポーラ プレートを製造するための超高性能コンクリート (UHPC) ツール。このイノベーションにより、サイクル タイムと総製造コストが削減され、高温 PEM 燃料電池（HT-PEMFC）の機能が大幅に強化されます。

レポートの対象範囲

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