市場概要
固体高分子形燃料電池の市場規模
高分子電解質型燃料電池の世界市場規模は、2022年に30億米ドルに達し、2030年には119億米ドルに達すると予測されています。
燃料電池電気自動車(FCEV)が開発されており、自動車産業はPEFCに拡大の重要な展望を与えています。化石燃料への依存を減らし、環境への影響を低減するために、政府やメーカーがFCEVの開発に投資していることが、PEFCの市場を後押ししています。
アジア太平洋地域は、日本や韓国のような国々が燃料電池技術に多額の投資を行っているため、世界の固体高分子型燃料電池市場の1/3以上を占める成長地域の一つです。日本や韓国の計画によると、原子力エネルギーの使用削減により、他のエネルギー源の利用可能性が向上する見込み。
市場ダイナミクス
クリーンエネルギー需要の増加
風力、太陽光、水力発電を含む再生可能エネルギー源から生産される水素は、PEFCで有効利用できる可能性があります。余剰電力を水素に電気分解し、PEFCでオンデマンド発電に利用することで、再生可能エネルギーの間欠性を効率的に処理することができます。このような再生可能エネルギーとPEFCの融合は、持続可能なエネルギーシステムの開発を支援すると同時に、市場の発展を促進します。
Center for Climate and Energy Solutionsによると、アメリカで最も急成長しているエネルギー源は再生可能エネルギーで、2010年から2020年の間に42%、2000年から2020年の間に90%増加する見込みです。2020年にアメリカでユーティリティ規模の発電に使用される再生可能エネルギーの大半は、水力発電(7.3%)と風力発電(8.4%)。アメリカで最も急成長しているのは太陽光発電で、2020年の全発電量の3.3%を占めています。2020年、再生可能エネルギーによる発電量は世界の29%を占め、その大半は水力発電(16.8%)。
高まる技術革新と迅速な受容
PEFC技術の継続的な向上により、市場は拡大しています。PEFCの効率、寿命、費用対効果は、技術革新の主な目標です。これには、触媒や膜材料の改良、電極設計やシステム統合が含まれます。技術的進歩の結果、PEFCは、出力の増加、寿命の延長、信頼性の向上、低価格化により、さまざまな分野や用途で競争力が増し、魅力的なものとなっています。
政府の規制、顧客の嗜好、環境への関心に加え、クリーンで持続可能なエネルギーソリューションの市場は急速に拡大しています。PEFCは、このような早期導入のチャンスから利益を得るのに有利な立場にあります。PEFCには、ゼロ・エミッション、優れたエネルギー効率、迅速なスタートアップ、静かな運転といった利点があります。PEFCは、クリーンエネルギー・ソリューションの需要が高まるにつれて、自動車、ポータブル電源、定置用電源など、さまざまな産業で容易に受け入れられるようになります。
水素充填ステーションの不足
水素充填ステーションの不足は、PEFC製のポータブル電源装置や自動車の購入に関心を持つ顧客にとって障壁となります。快適性、航続距離への不安、PEFCを使用することの有用性に関する懸念は、燃料補給ステーションがまばらにしかないことから生じます。これは購入者の意欲をそぎ、市場の需要を減少させるかもしれません。
英国王立化学会によると、利用可能な水素補給ステーション(HRS)は世界で数百カ所しかなく、これが燃料電池電気自動車普及のさらなる障壁となっています。日本はこの困難を克服するため、2025年までに320カ所、2030年までに900カ所のステーションを建設する目標を掲げています。ヨーロッパでは、2025年までに1500カ所のステーションを建設することが計画されています。中国には40以上のHRSがあり、水素インフラに170億ドルを費やしていると報告されています。
市場セグメント分析
固体高分子形燃料電池の世界市場は、種類、出力、コンポーネント、流通チャネル、用途、エンドユーザー、地域によって区分されます。
輸送用途の需要増加
固体高分子形燃料電池の世界市場では、輸送分野が大きなシェアを占めており、電気自動車(EV)の人気の高まりにより、PEFCを含む代替電源システムのニーズが高まっています。バッテリー電気自動車(BEV)と比較すると、PEFCは航続距離延長装置として、あるいはハイブリッド電気自動車(HEV)用途として利用される場合、より長い航続距離と迅速な燃料補給を提供します。PEFCが提供する長い走行距離と素早い燃料補給時間は、バッテリー技術の欠点を克服し、電気自動車の普及を促進します。
さらに、PEFCを使用して水素から電力を生成する水素燃料電池自動車(FCV)の運転は、エミッションフリーです。FCVは、従来の内燃機関自動車と同様の走行距離と給油の容易さを提供するため、長距離走行と迅速な給油機能を求める顧客は、FCVを代替手段として見出すかもしれません。PEFC市場は、持続可能な交通手段としてFCVに関心を持つ人が増えていることもあり、拡大しています。
主要企業・市場シェア
市場地域別シェア
自動車産業への投資が拡大するアジア太平洋地域
高分子電解質型燃料電池市場は、アジア太平洋地域の中で最も大きな割合を占めています。中国の水素燃料電池産業は、主に公害を減らすために水素自動車の導入を奨励するために、国や省政府から有利な補助金や地方当局によるインセンティブ・プログラムがあるため、PEFCの潜在性が最も高いと考えられています。
さらに中国には、潜在的な市場規模に加え、PEFCを生産する複数の国内企業が存在します。国内には需要と供給の両方が存在するため、結果として市場は拡大しています。さらに、中国の企業は、電解槽の生産能力を2022年に1.5~2.5GWに増強することで、国内市場と国際市場の両方にサービスを提供する計画です。中国に加えて、その間に年間10万~20万トンの再生可能水素を生産し、2025年までに5万台の水素自動車を保有することを見込んでいます。燃料電池電気自動車(FCEV)の市場規模は第3位、燃料電池トラック・バスの市場規模は第1位。
市場企業
世界の主要企業には、Ballard Power Systems、Plug Power Inc.、SFC Energy AG、Hydrogenics Corporation、Nuvera Fuel Cells、Doosan Fuel Cell America、ElringKlinger AG、Intelligent Energy、Horizon Fuel Cell Technologies、Toshiba Energy Systems & Solutions Corporationなどがあります。
COVID-19 高分子電解質燃料電池市場への影響
固体高分子形燃料電池市場は、COVID-19の大流行によりマイナスの影響を受けました。COVID-19の流行により、製造施設が閉鎖されたため、生産量に影響が出ました。多くのOEM(相手先商標製品製造会社)の生産設備が全面的に停止し、厳しい社会的距離制限と全国的な封鎖のため、原材料の移動が停止しました。
個人の移動が減少したため、自動車の需要は大幅に減少。さらに、給与の凍結や雇用の喪失により、最終消費者の購買力は著しく低下しました。COVID-19パンデミック関連の不確実性のため、アイルランドの自動車市場は18%縮小。固体高分子形燃料電池の需要は、自動車産業への深刻な悪影響の影響を大きく受けました。
主な動き
2023年4月12日、株式会社東芝とエネルギー事業会社である東芝エネルギーシステム&ソリューション株式会社(ESS)は、スマートコミュニティセンター(川崎市)において、固定価格買取制度(FIT)の非化石証書購入と併せ、同センターのエネルギー需要を100%再生可能エネルギーで賄う仮想売電契約(VPPA)を開始。
2022年8月24日、北米トヨタ自動車(トヨタ)は、アメリカエネルギー省(DOE)の国立再生可能エネルギー研究所(NREL)と協力し、コロラド州アーバダにあるNRELのフラットロンズ・キャンパスに1メガワット(MW)の固体高分子形燃料電池(PEM)発電システムを建設、設置、評価。
2021年3月18日、バラード・パワーシステム社、バラード・システムズ社製の燃料電池電気自動車の走行距離が7500万kmを超えました。中国で使用されている燃料電池電気自動車は、この7,500万kmのマイルストーンのほぼ80%を占めています。プロトン交換膜(PEM)燃料電池の製品と技術は、商用大型および中型アプリケーション向けにバラード・パワー・システム社から提供されています。
【目次】
調査方法と調査範囲
調査方法
調査目的と調査範囲
定義と概要
エグゼクティブサマリー
種類別スニペット
出力別スニペット
コンポーネント別
販売チャネル別スニペット
アプリケーション別
エンドユーザー別スニペット
地域別スニペット
ダイナミクス
影響要因
ドライバー
クリーンエネルギー需要の増加
阻害要因
水素燃料の不足
機会
技術革新の進展と迅速な受容
影響分析
産業分析
ポーターのファイブフォース分析
サプライチェーン分析
価格分析
規制分析
COVID-19分析
COVID-19の分析
COVID前のシナリオ
COVID中のシナリオ
COVID後のシナリオ
COVID-19中の価格ダイナミクス
需給スペクトラム
パンデミック時の市場に関連する政府の取り組み
メーカーの戦略的取り組み
結論
種類別
はじめに
市場規模分析および前年比成長率分析(%):種類別
市場魅力度指数:種類別
固体高分子形燃料電池(PEMFC)*市場
タイプ別
市場規模分析と前年比成長率分析(%)
ダイレクトメタノール型燃料電池(DMFC)
出力別
導入
市場規模分析と前年比成長率分析(%):出力別
市場魅力度指数(出力別
1kW*まで
出力別
市場規模分析と前年比成長率分析(%)
1 kW~10 kW
10kW以上
コンポーネント別
導入
市場規模分析と前年比成長率分析(%):コンポーネント別
市場魅力度指数(コンポーネント別
燃料電池スタック
市場紹介
市場規模分析と前年比成長率分析(%)
バランスオブプラント(BoP)コンポーネント
電解質材料
触媒と電極
流通チャネル別
市場紹介
市場規模分析および前年比成長率分析(%):流通チャネル別
市場魅力度指数:流通チャネル別
相手先ブランド製造(OEM)*市場
製品紹介
市場規模分析と前年比成長率分析(%)
流通業者および再販業者
オンライン小売業者
アプリケーション別
用途別
市場規模分析とYoY成長率分析(%):用途別
市場魅力度指数:用途別
運輸*市場
導入
市場規模分析とYoY成長率分析(%)
ポータブル発電
定置型発電
補助動力装置(APUs)
エンドユーザー別
製品紹介
市場規模分析および前年比成長率分析(%):エンドユーザー別
市場魅力度指数:エンドユーザー別
自動車*市場
製品紹介
市場規模分析とYoY成長率分析(%)
電子
発電
家庭用および商業用ビル
軍事・防衛
その他
地域別
市場紹介
市場規模分析および前年比成長率分析(%):地域別
市場魅力度指数:地域別
北米
市場紹介
地域別主要ダイナミクス
市場規模分析および前年比成長率分析(%):種類別
市場規模分析およびYoY成長分析(%):出力別
市場規模分析および前年比成長率分析(%):コンポーネント別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):流通チャネル別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):用途別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):エンドユーザー別
市場規模分析および前年比成長率分析(%):国別
アメリカ
カナダ
メキシコ
ヨーロッパ
序論
主要地域別ダイナミクス
市場規模分析と前年比成長率分析(%):種類別
市場規模分析および前年比成長率分析(%):出力別
市場規模分析および前年比成長率分析(%):コンポーネント別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):流通チャネル別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):用途別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):エンドユーザー別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):国別
ドイツ
イギリス
フランス
イタリア
ロシア
その他のヨーロッパ
南米
序論
地域別主要ダイナミクス
市場規模分析および前年比成長率分析(%):種類別
市場規模分析およびYoY成長分析(%):出力別
市場規模分析および前年比成長率分析(%):コンポーネント別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):流通チャネル別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):用途別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):エンドユーザー別
市場規模分析および前年比成長率分析(%):国別
ブラジル
アルゼンチン
南米のその他
アジア太平洋地域
序論
主要地域別ダイナミクス
市場規模分析とYoY成長率分析(%):種類別
市場規模分析およびYoY成長分析(%):出力別
市場規模分析および前年比成長率分析(%):コンポーネント別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):流通チャネル別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):用途別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):エンドユーザー別
市場規模分析および前年比成長率分析(%):国別
中国
インド
日本
オーストラリア
その他のアジア太平洋地域
中東およびアフリカ
主要な地域別動向
地域別主要ダイナミクス
市場規模分析および前年比成長率分析(%):種類別
市場規模分析および前年比成長率分析(%):出力別
市場規模分析および前年比成長率分析(%):コンポーネント別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):流通チャネル別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):用途別
市場規模分析およびYoY成長率分析(%):エンドユーザー別
市場規模分析および前年比成長率分析(%):流通チャネル別
競合情勢
競合シナリオ
市場ポジショニング/シェア分析
M&A分析
企業プロフィール
Ballard Power Systems
Plug Power Inc.
SFC Energy AG
Hydrogenics Corporation
Nuvera Fuel Cells
Doosan Fuel Cell America
ElringKlinger AG
Intelligent Energy
Horizon Fuel Cell Technologies
Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation*LIST NOT EXHAUSTIVE
付録
アメリカについて
アメリカ
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レポートコード:EP6589