市场概览

全球固体氧化物燃料电池市场规模预计将在2033年达到213亿美元左右，2023年为14亿美元，在预测期内以复合年增长率31.3%的速度增长。 2023年至2033年。

推动市场增长的主要因素之一是公私合作伙伴关系数量的增加。固体氧化物燃料电池是增长最快的替代能源选择。它们可以利用多种燃料发电。它们也是环保的，因为它们的副产品是无毒的，这与其他传统技术不同。

美国是最早在发电和运输领域采用清洁能源解决方案的国家之一。这是由于美国政府越来越重视清洁能源解决方案。这些法案为在国内实施清洁能源解决方案提供了指导方针’s 能源行业。

注意：最终报告中的实际数字可能有所不同

主要要点

• 市场增长预测：固体氧化物燃料电池市场预计将激增，从2023 年 14 亿美元的基础上到 2033 年达到约 213 亿美元，2023 年至 2033 年期间复合年增长率高达 31.3%。
• 驱动因素：公私合作伙伴关系：促进市场增长，使 SOFC 成为领先的替代能源。 环境效益：SOFC 环保，可产生无毒副产品，可满足全球对清洁能源解决方案不断增长的需求。
• 类型分析：平面 SOFC 主导地位：到 2023 年，这些产品将占据超过 61% 的市场份额，由于效率和紧凑的设计而脱颖而出。 管状 SOFC：尽管市场份额较小，但其稳健性和对高温操作的适用性使其更适合特定应用。
• 应用见解：固定细分市场主导地位：固定 SOFC 系统占2023 年收入的 62%，以其在供热和发电方面的效率和清洁性而闻名。 交通运输行业增长：SOFC 供应商与交通运输行业供应商之间的合作预计将推动该行业基于 SOFC 的应用。
• 市场增长驱动因素：严格的碳排放规范：在全球严格法规的推动下，对 SOFC 等低排放技术的需求不断增长。 电力消耗增加：数据中心和军队等行业越来越多地采用 SOFC 解决方案，因为它们具有以下优势：有效性和可靠性。
• 面临的挑战：燃料电池退化：在高温（~1,000°C）下运行对保持稳定性和防止材料损坏提出了挑战。 碳粉尘：使用陶瓷部件会产生碳粉尘等具体问题，从而影响燃料电池性能。
• 区域分析：亚太地区主导地位：亚太地区在 2023 年引领市场，其中日本是固定行业 SOFC 的重要用户，预计增长率最快。 北美和欧洲意义：得益于政府支持和重点能源政策，美国和德国等欧洲国家呈现强劲增长。
• 主要市场参与者：Bloom Energy、Mitsubishi Power Ltd.、Cummins Inc.、Ceres、General Electric 和 Fuel Cell Energy Inc. 等知名参与者正在推动该领域的创新和发展SOFC市场。

类型分析

2023年，平面型在固体氧化物燃料电池（SOFC）市场占据领先地位，占据超过61%的市场份额。平面 SOFC 因其效率和紧凑设计而成为重要选择，吸引了寻求可靠发电解决方案的各个行业。

另一方面，管状 SOFC 虽然到 2023 年占据的市场份额较小，但具有坚固性和适合高温运行等优势。它们的设计更容易维护和可扩展，尽管市场份额较小，但它们在特定应用中仍是首选。

平面 SOFC 的主导地位很大程度上归功于其高效的功率输出和跨不同领域的适应性。同时，管状 SOFC 因其特定的性能特征而迎合利基市场，表现出对特定操作的弹性和适用性。

应用分析

市场最大的细分市场，即固定应用细分市场，占 2023 年收入份额的 62%。固定式固体氧化物燃料电池系统是产生热量和电力的最有效和最清洁的方式。这些系统根据三个关键参数进行评估：净电效率、整体效率（在热电联产的情况下）和耐用性。

法国和英国这两个欧洲国家正在大力投资固体氧化物燃料电池的研发。这些燃料电池可用于为电动汽车和其他运输应用提供动力。这些因素预计将在预测期内促进 SOFC 市场固定应用领域的增长。

SOFC 供应商、交通部门供应商和 SOFC 供应商之间的合作预计将在预测期内推动基于 SOFC 的交通应用的开发时期。 2020年，Ceres和AVL签署了燃料电池开发战略合作伙伴关系，以加快固定和交通应用中SOFC技术的产品开发。两家公司将结合各自在固体氧化物燃料电池系统中的知识产权组合，为客户提供新的解决方案。

注意：最终报告中的实际数字可能有所不同

关键细分市场

类型

• 管状
• 平面
• 其他类型

按应用

• 运输
• 便携式
• 固定式

驱动器

引入严格的碳排放规范

固体氧化物燃料电池市场是一种使用天然气等燃料的清洁技术，与其他基于天然气的发电技术相比，几乎不产生碳排放。它的工作原理不同，将化学能直接转化为电能无需燃烧燃料。

由于北美、欧洲和亚太地区等地区对碳排放的严格规定，对 SOFC 等低排放技术的需求正在上升。这些规则还旨在限制柴油发电机的噪音，减少噪音污染。每个地区都有自己的具体规定。

例如，欧盟计划到2030年将碳排放量减少20%。在美国，严格的碳排放标准促进了SOFC的使用。人们更加意识到碳排放如何影响气候变化，促使他们使用更清洁的能源。 2022年，发电和供热导致排放量大幅增加。

热电联产（CHP）系统的使用导致排放量创历史新高，达到14.6 Gt，其中燃煤发电的排放量更多。然而，天然气排放量保持稳定。太阳能和风能等可再生能源有助于降低碳强度，使电力行业排放量减少约 465 公吨。这种减排需求是推动 SOFC 的增长。

限制

替代品的可用性

SOFC 在整个燃料电池市场中所占份额并不大，因为与其他类型相比，它们的用途较少。质子交换膜燃料电池 (PEMFC) 在该市场占据主导地位，约占 65%。

它们用途广泛，可用于许多领域。 PEMFC 和直接甲醇燃料电池 (DMFC) 更适合军事用途，特别是在小型系统中，因为它们在较低的温度下工作。在美国、日本和韩国等国家，熔融碳酸盐燃料电池 (MCFC) 和磷酸燃料电池 (PAFC) 等其他技术是 SOFC 的竞争对手。 MCFC 在成本和使用场合（例如热电联产系统）方面与 SOFC 相比尤其具有竞争力。

机遇

数据中心用电量增加

数据中心和工业美国的尝试正在迅速成为电力解决方案的大用户。数据中心使用大量电力，需要持续供电以避免丢失重要数据。尽管美国只有少数数据中心使用 SOFC，但这是一项非常有利可图的业务。

在军队中，固定和可移动 SOFC 电力的使用都在增长。军队需要安静、有效的电力来开展工作，这正是 SOFC 可以很好地发挥作用的地方。军方越来越多地使用 SOFC 驱动的便携式设备。

挑战

燃料电池退化和碳粉尘

固体氧化物燃料电池市场面临着多项挑战，因为它们在 1,000°C 左右的高温下运行。保持这个温度稳定对于它们的工作效果非常重要。使用的材料可能会损坏，这是一个大问题。

燃料电池的不同部分需要不同的材料，因为燃料电池内部的氧气含量会发生变化。保持这些材料的稳定，尤其是低氧条件下的固体部件，并阻止它们与其他部件发生反应，是一个大问题。

有时，内部材料会改变形状和尺寸，产生应力，使燃料变脏或破裂。此外，确保连接所有部件的部件在不同条件下保持稳定也很困难。陶瓷部件更稳定，但成本更高。

使用陶瓷部件还会导致另一个问题，称为碳粉化。最后，用于密封的材料与燃料电池其他部分的匹配也很重要。所有这些材料问题可能对固体氧化物燃料电池市场来说是一个巨大的挑战。

区域分析

2023年，亚太地区是主导市场，收入份额最高，为46.8%。未来几年，亚太地区将占全球产能需求的很大一部分。日本是震中。大多数固体氧化物燃料电池用于亚太地区的固定部门。预计该市场在预测期内将经历最快的增长率。

马来西亚、新加坡和印度目前正在起草法规，以帮助支持替代能源市场的增长。研究机构和政府机构负责测试印度和泰国固体氧燃料电池的运行时间和需求。这些因素将在预测期内推动 SOFC 市场的增长。

北美的固定市场是固体氧化物燃料电池使用最广泛的地区。该市场将在预测期内经历最快的增长率。由于政府的大力支持和对市场的战略重点，固体氧化物燃料电池市场在美国以惊人的速度增长。

德国是欧洲 SOFC 的最大市场之一。德国政府制定的结构化能源政策和具体目标可以解释这一点。能源政策还明确固体氧化物燃料电池技术相关技术的未来发展。

注：最终报告中的实际数字可能有所不同

重点地区和国家

• 北方美国
  • 美国
  • 加拿大
  • 墨西哥
• 欧洲
  • 德国
  • 英国
  • 法国
  • 意大利
  • 俄罗斯
  • 西班牙
  • 其他地区欧洲
• 亚太地区
  • 中国
  • 日本
  • 韩国
  • 印度
  • 亚太其他地区
• 南美洲
  • 巴西
  • 阿根廷
  • 南方其他地区美国
• 中东和非洲
  • 海湾合作委员会
  • 南非
  • 以色列
  • 中东和非洲其他地区

主要参与者分析

近年来SOFC系统的商业化仅限于利基市场如小型热电联产等日本的热电联产（热电联产）或现场发电，特别是美国的军事和数据中心。大多数市场参与者都将研发工作集中在开发多种用途的 SOFC 上。市场上已经出现了很多公私合作伙伴关系。

尽管市场参与者逐渐获得政策制定者的批准来展示他们的项目，但行业参与者仍然面临着降低成本和提高质量的艰巨任务。未来几年，市场将看到针对住宅领域的微型热电联产项目的推出。以下是全球固体氧化物燃料电池市场中一些最著名的参与者：

Маrkеt Кеу Рlауеrsѕ

• Bloom Energy
• 三菱电力有限公司
• 康明斯公司
• Ceres
• 通用电气
• 燃料电池能源Inc.
• 宁波SOFCMAN Energy
• 京瓷株式会社
• AVL
• NGK SPARK PLUG CO., LTD.
• 其他主要参与者

近期发展

2023 年 6 月，Bloom Energy 与独立石油和天然气公司 Perenco 签署协议，在英国部署 2.5 兆瓦 (MW) Bloom 固体氧化物燃料电池技术。

2 月2023年，中国SOFC系统领先企业潍柴动力股份有限公司推出了采用Ceres技术的固定式发电SOFC系统。新推出的SOFC系统通过了欧盟CE认证。

2023年1月，Elcogen AS与韩国造船和海洋工程公司（KSOE）以及弗劳恩霍夫陶瓷技术与系统研究所（IKTS）签署了谅解备忘录，共同开发绿色制氢和零排放发电系统。根据合作伙伴关系，Elcogen AS将提供其固体氧化物燃料电池（SOFC）和固体氧化物电解槽电池（SOEC）技术。

2022年7月，爱信株式会社声明获得 SBT 认证，这是一个设定科学目标 (SBT) 的组织。 SBT 体现了与《巴黎协定》中科学制定的目标相一致的温室气体减排目标。