Sofc e SoEC Tamanho do mercado, participação, crescimento e análise da indústria, por tipo (planar e tubular), por aplicação (estacionário, transporte e portátil e militar) e previsão regional para 2033

Visão geral do mercado SOFC e SOEC

O tamanho do mercado Global SOFC e SOEC foi de US $ 1,70 bilhão em 2024 e deve tocar em US $ 16,2 bilhões em 2033, exibindo uma CAGR de 28,3% durante o período de previsão.

Os mercados de células de combustível de óxido sólido (SOFC) e células de eletrólise de óxido sólido (SOEC) estão se expandindo com revelações em eficiência nos setores de energia e sustentabilidade, resultando em um novo desenvolvimento. Os SOFCs são dispositivos eletroquímicos que geram eletricidade diretamente a partir da oxidação de um combustível e fornecem eficiência significativa, baixas emissões e potencial de flexibilidade de combustível e, portanto, são ideais para geração estacionária de energia e sistemas de energia distribuídos. Os SOECs, por outro lado, servem para seguir o outro caminho e usar a eletricidade para produzir hidrogênio, bem como outros produtos químicos úteis por meio de eletrólise de alta temperatura e, portanto, devem fornecer suporte à economia de hidrogênio e aos esforços de descarbonização. Esses mercados estão no pano de fundo de obrigações crescentes entre indústrias, segmentos residenciais e empresas de transporte e em resposta à crescente demanda por infiltração de energia renovável e tecnologias negativas para carbono. Para facilitar a adoção em escala global, o trabalho ainda está em andamento no campo de materiais acessíveis, além de processos de fabricação atraentes e manobráveis.

Impacto covid-19

A indústria SOFC e SOEC teve um efeito negativo devido a cadeias de suprimentos impactadas durante a pandemia covid-19

A pandemia global de Covid-19 tem sido sem precedentes e impressionantes, com o mercado experimentando uma demanda inferior ao tenente antecipado em todas as regiões em comparação com os níveis pré-pandêmicos. O repentino crescimento do mercado refletido pelo aumento do CAGR é atribuído ao crescimento e à demanda do mercado que retornam aos níveis pré-pandêmicos.

O crescimento dos mercados de células de combustível de óxido sólido (SOFC) e células de eletrólise de óxido sólido (SOEC) foi ligeiramente afetado pelos impactos contínuos do Covid-19, causando uma desaceleração temporária no crescimento do mercado. As interrupções nas cadeias de suprimentos, juntamente com o atraso de algumas atividades de fabricação, juntamente com a diminuição do investimento de capital na infraestrutura de energia, levaram a um obstáculo no desenvolvimento e distribuição de tais tecnologias. A desaceleração das operações industriais, bem como nas atividades de construção, reduziu ainda mais a demanda por sistemas SOFC e SOEC nesses setores. Além disso, as restrições de viagem levaram a menos funcionários disponíveis no local, atrasando a construção, bem como projetos e atividades em andamento, que geralmente tiveram um efeito adverso e prejudicial nos esforços de inovação e comercialização. Esse período de incerteza reduziu bastante o crescimento dentro do mercado; No entanto, as economias estavam reabrindo lenta e gradualmente, e as iniciativas de energia verde parecem ter aumentado novamente.

Última tendência

"Crescimento do mercado impulsionado por inovações em integração de hidrogênio e sistemas híbridos"

Os mercados de células a combustível de óxido sólido (SOFC) e células de eletrólise de óxido sólido (SOEC) estão sujeitas a processos intensivos inovadores, com foco na crescente integração do hidrogênio como transportador de energia central. Esse significado crescente para a produção de hidrogênio verde através do uso de SOECs colocou essas tecnologias na frente e no centro das estratégias de descarbonização. Uma tendência perceptível é o estudo adicional sobre sistemas híbridos, combinando células de combustível de óxido sólido com usos não convencionais de energias renováveis, aumentando assim a eficiência e a resiliência necessárias inerentes à geração de energia. Além disso, graças em grande parte aos desenvolvimentos em materiais como cerâmica mais barata e durável, para melhorar o desempenho e aumentar a vida útil desses sistemas. 

Segmentação de mercado SOFC e SOEC

Por tipo 

Com base no tipo, o mercado global pode ser categorizado em planar e tubular

• Planar: Dominando o SoFC e o mercado SOEC, o segmento planar excede os outros, pois foi projetado com uma alta densidade de potência e um design compacto, o que o torna apropriado para aplicações estacionárias e portáteis de energia. Para gerenciamento eficiente de calor e horários de inicialização, ele possui uma estrutura em camadas que é alcançada de maneira muito simples. Apesar do bom desempenho alcançado, há problemas associados ao estresse térmico e degradação do material que precisam de abordagem, como através de materiais avançados. Isso mostra claramente a contribuição das células e levou ao uso do marketing de tecnologias em setores residenciais, comerciais e industriais.

• Tubular: resistente a produtos químicos - seu excelente ciclismo térmico permite que o segmento tubular altere grandes aplicações industriais. Esses tubos são projetados cilíndricos, o que vazaria menos gás. A alta resistência mecânica do material geralmente levava à viabilidade a longo prazo garantida em ambientes severos. O fato de as células combustíveis tubulares terem densidades de potência mais baixas que as células planas não atraem nenhum interesse. No entanto, seu desempenho de manilha e aumento da longevidade os tornam uma escolha favorita. Os custos decrescentes são gerados por inovações na fabricação. O advento de custos mais baixos provavelmente estimulará o uso em vários setores dos SoFCs e SOECs tubulares.

Por aplicação 

Com base na aplicação, o mercado global pode ser categorizado em estacionário, transporte e portátil e militar

• Estacionário: estacionário é uma unidade direta para os mercados SOFC e SOEC em energia residencial, comercial ou industrial. Também é flexível a combustível e fornece tanta eficiência que sua eficácia cobre todas as tecnologias usadas por eles no campo de CHP descentralizado e energia independente do tipo grade. Sua capacidade de reduzir as emissões de carbono e integrar-se com fontes renováveis ​​aumentou sua recepção nas geografias urbanas e distantes. Aumentando a durabilidade e continuando uma diminuição progressiva adicional no custo da aplicação para se afastar de um suprimento de energia que se mostra estabilidade a longo prazo.

• Transporte: O segmento de transporte contribui para alimentar veículos de células de combustível e energia auxiliar com SOFCs e SOECs. A nova solução para operação limpa, rápida e eficaz dentro dos veículos é as células de combustível. A mobilidade do hidrogênio apóia a luta contra as emissões de CO2, o que acabará por reduzir a dependência de combustíveis fósseis. Embora ainda em um estágio de adoção muito inicial, o aumento da densidade de energia e da durabilidade promovem novas oportunidades de integração em caminhões, trens e navios a motor. O governo impulsiona programas e concentra investimentos em infraestruturas de hidrogênio, buscando durabilidade e conveniência no setor.

• Portátil e militar: SOFCs e SOECs são úteis em aplicações portáteis e militares, porque esses sistemas são compactos, confiáveis ​​e extremamente eficientes em termos energéticos. Atualmente, essas fontes de energia estão sendo usadas em sistemas de energia fora da rede, operações de campo e equipamentos táticos, para que sempre haja estações confiáveis ​​de energia onde quer que sejam-sejam em ambientes remotos e difíceis ou apenas implantados com ameaça séria. Classificações baixas de luz e ruído complementam cada aplicação portátil ou militar; Os usos também podem ser ideais nos teatros militares operacionais táticos e furtivos, habilitados por movimento. Espera -se que uma ampla aplicação de materiais e projetos pioneiros lidere a penetração dos dois mercados: soluções de energia portátil e requisitos de defesa.

Dinâmica de mercado

A dinâmica do mercado inclui fatores de direção e restrição, oportunidades e desafios declarando as condições do mercado.                   

Fatores determinantes

"Crescimento do mercado impulsionado pelo foco de redução de carbono e integração verde de hidrogênio"

Os mercados SOFC e SOEC são impulsionados principalmente, concentrando -se em todo o mundo na redução de emissões de dióxido de carbono e pelas tecnologias altamente eficientes em termos de energia com pouca carga ambiental, combinando muito bem com a descarbonização e a integração de energia renovável. Particularmente em relação aos SOECs, os benefícios de produção de hidrogênio verde dos sistemas vieram em auxílio para apoiar a transição para uma economia de hidrogênio. Em uma ampla gama de aplicações, essa criação se tornou essencial através da promoção de incentivos para qualquer meio de apoio.

"Crescimento do mercado impulsionado por avanços materiais e inovações de fabricação escaláveis"

A pesquisa de materiais transformou materiais como cerâmica muito durável e ligas baratas em sistemas confiáveis ​​e de alto desempenho e de alto desempenho e SOFC e SOEC na boca, porque melhores estratégias de fabricação estão reduzindo os preços para a produção e aumentando a escalabilidade, como impressão e automação 3D. É isso que o torna muito mais popular e acessível para pessoas industriais, comerciais e residenciais - continuar o material e os desenvolvimentos de fabricação são realmente os facilitadores mais importantes para a aplicação comercial de tecnologias de óxido sólido.

Fator de restrição

"O crescimento do mercado prejudicou os altos custos iniciais de investimento e a complexidade da fabricação"

Uma das barreiras mais significativas no crescimento do mercado SOFC e SOEC são os custos de investimento inicial muito grandes. Os materiais avançados incluem cerâmica e componentes de alta temperatura. Isso aumenta os custos para fabricar os sistemas, tornando-os inacessíveis para os mercados de pequena escala e emergente. Além disso, a complexidade na produção dos processos e a demanda por infraestrutura especial é uma conclusão para tendências gerais muito limitadas. A pesquisa é realizada em andamento para desenvolver maneiras de cortar custos por meio de inovação material e técnicas mais enxutas na fabricação desses dispositivos.

Oportunidade

"O desenvolvimento da economia de hidrogênio aumenta as oportunidades de crescimento do mercado"

O aumento do desenvolvimento da economia de hidrogênio oferece oportunidades de negócios substanciais para os mercados SOFC e SOEC. A produção de hidrogênio é uma área na qual os SOECs desempenham um papel importante através da eletrólise de alta temperatura, que suporta os objetivos globais de descarbonização. Da mesma forma, o SOFC é bom em queimar hidrogênio e gerar energia fresca e limpa para uma variedade de aplicações. Espera -se que grandes investimentos em infraestrutura de hidrogênio e apoio político do governo impulsionem um crescimento significativo no mercado.

Desafio 

"Desafios de durabilidade em sistemas de alta temperatura impedem o crescimento do mercado"

Os principais desafios enfrentados pelos sistemas de alta temperatura incluem durabilidade ou vida útil, que são cruciais para os mercados SOFC e SOEC. Uso de alta temperatura a longo prazo Danos de materiais; Os sistemas também funcionam com oxidação de altas temperaturas: aumento da perda de calor com eficiência decrescente e custos de manutenção mais altos. Os esforços de ciência e engenharia relevantes necessários para resolver esses problemas possivelmente alongam o tempo de desenvolvimento e aumentam os custos no processo. Esses obstáculos precisam ser saltados para atrair mais usuários, principalmente em aplicativos de indústria pesada e de transporte.

SoFC e SoEC Market Regional Insights

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• AMÉRICA DO NORTE

A América do Norte lidera o crescimento do mercado devido à descarbonização

A concentração avançada em tecnologias de descarbonização e os investimentos da empresa em tecnologias de energia limpa tornam a América do Norte a região dominante nos mercados SOFC e SOEC. A região se beneficia da pesquisa e desenvolvimento avançados em energia renovável e tem uma forte demanda por soluções de energia renovável, com apoio maciço a políticas governamentais. O mercado SoFC e SoEC dos Estados Unidos desempenha um papel muito mais forte, com o financiamento e as contribuições do governo adequados do setor privado que pretendem acelerar a tecnologia de hidrogênio. O crescimento da área é atribuído à criação de incentivos pelo governo federal, especialmente a regiões de produção de hidrogênio e células de combustível. Assim, a América do Norte continua a ser uma região preferida da inovação e implantação da SoEC e da SoEC Technology.

• EUROPA

O crescimento do mercado da Europa impulsionado por objetivos de sustentabilidade

A Europa possui uma participação notável de mercado da SOFC e SOEC, pois considera sinceramente uma rota energética renovável para explicar as metas de sustentabilidade. O ambicioso acordo verde e o alvo neutro em carbono da União Europeia estão mobilizando enormes recursos para apoiar apenas tecnologias que incluem produção de hidrogênio e células de combustível. A Alemanha, o Reino Unido e a França são os três países mais importantes no campo da utilização da tecnologia SOFC e SOEC no nível de pesquisa, desenvolvimento e espalhamento, com fabricantes e empresas de energia na Europa trabalhando em conjunto para desenvolver uma escala significativa de produção e viabilidade comercial.

• ÁSIA

O crescimento do mercado da Ásia, impulsionado por investimentos em energia limpa

Pelo motivo de ter uma grande base industrial e uma demanda crescente por tecnologias de energia limpa, a Ásia usa tecnologias SOFC e SOEC. Países menores como Japão, China e Coréia do Sul estão fazendo investimentos maciços em tecnologia de hidrogênio e células de combustível alinhadas com a redução de emissões de carbono e apoiando o crescimento sustentável. O Japão, por exemplo, liderou a lista por causa do apoio do governo e da colaboração universitária e da indústria no desenvolvimento da tecnologia SOFC. Além disso, haverá um enorme crescimento em SOFC e SOEC na China por causa do aumento da adoção em outras partes do mundo.

Principais participantes do setor

"As principais inovações, colaborações e investimentos impulsionam o crescimento do mercado"

Os principais participantes industriais estão moldando bastante a indústria SOFC e SOEC, e suas inovações, além de aumentar suas capacidades de fabricação e formar colaborações estratégicas, são finais para moldar as partes interessadas do setor. A energia da Bloom, a energia sólida e a Siemens são alguns dos principais players do avanço de células de combustível altamente eficientes, juntamente com eletrolisadores eficientes, que caem nos custos e nas melhorias de durabilidade. Os investimentos em P&D se concentram na elevação dos sistemas SOFC e SOEC a altos desempenhos em diferentes aplicações industriais, que incluem produção de energia estacionária e produção de hidrogênio. As empresas também fazem parceria com governos e indústrias prospectivos para estabelecer estruturas e infraestruturas de políticas amigáveis ​​ao hidrogênio. Os investimentos em crescimento e a responsabilidade do mercado criam, portanto, uma presença global para tecnologias de óxido sólido em todo o mundo - incentivadas e estimuladas por uma economia global.

Lista das principais empresas SOFC e SOEC

• Energia de flores(NÓS)
• Aisin Seiki (Japão)
• Mitsubishi Power (Japão)
• Ceres (EUA)
• Solydera (Itália)

Desenvolvimento principal da indústria

Agosto de 2023:A Bloom Energy anunciou um avanço significativo na eficiência da produção de hidrogênio usando sua tecnologia de eletrolisador de óxido sólido. A empresa relatou alcançar aproximadamente 60% de eficiência elétrica em seu eletrolisador de óxido sólido, produzindo hidrogênio. Esse desenvolvimento ressalta o compromisso da Bloom Energy de melhorar o desempenho de células de combustível de óxido sólido (SOFCs) e células de eletrólise de óxido sólido (SOECs), contribuindo para a adoção mais ampla de soluções de geração de energia eficientes e de baixa emissão.

Cobertura do relatório

O estudo abrange uma análise SWOT abrangente e fornece informações sobre desenvolvimentos futuros no mercado. Ele examina vários fatores que contribuem para o crescimento do mercado, explorando uma ampla gama de categorias de mercado e possíveis aplicações que podem afetar sua trajetória nos próximos anos. A análise leva em consideração as tendências atuais e os pontos de virada histórica, fornecendo uma compreensão holística dos componentes do mercado e identificando possíveis áreas de crescimento.

Este relatório de pesquisa examina a segmentação do mercado usando métodos quantitativos e qualitativos para fornecer uma análise completa que também avalia a influência das perspectivas estratégicas e financeiras no mercado. Além disso, as avaliações regionais do relatório consideram as forças de oferta e demanda dominantes que afetam o crescimento do mercado. O cenário competitivo é detalhado meticulosamente, incluindo ações de concorrentes significativos do mercado. O relatório incorpora técnicas de pesquisa não convencionais, metodologias e estratégias -chave adaptadas para o quadro de tempo antecipado. No geral, oferece informações valiosas e abrangentes sobre a dinâmica do mercado, profissionalmente e compreensivelmente.