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市場調査レポート
商品コード
1685768

固体酸化物形燃料電池-市場シェア分析、産業動向・統計、成長予測(2025年~2030年)

Solid Oxide Fuel Cells - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2025 - 2030)


出版日
ページ情報
英文 135 Pages
納期
2~3営業日
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固体酸化物形燃料電池-市場シェア分析、産業動向・統計、成長予測(2025年~2030年)
出版日: 2025年03月18日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 135 Pages
納期: 2~3営業日
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概要

固体酸化物形燃料電池市場は予測期間中に49%を超えるCAGRで推移する見込み。

Solid Oxide Fuel Cells-Market-IMG1

COVID-19は2020年の市場にマイナスの影響を与えました。現在、市場はパンデミック前のレベルに達する可能性が高いです。

主なハイライト

  • 長期的には、SOFCは他の発電源に比べてエネルギー変換効率が高く、長期的に安定しているため、SOFC市場は今後も成長するとみられます。
  • しかし、アルカリ燃料電池に比べこの技術はコストが高いため、市場は制約を受ける可能性があります。
  • 据置型高温用途の需要により、今後数年間は非車載型セグメントが市場を独占すると予想されます。
  • とはいえ、技術的なマイルストーンは市場に十分な機会をもたらしています。例えば、フィリップス66社は、高性能の可逆性固体酸化物形燃料電池を開発するために、米国エネルギー省(DOE)から300万米ドルの助成金を受け取りました。同社はジョージア工科大学と協力して、水素と発電のためのこのシステムの実現可能性を実証する予定です。
  • アジア太平洋は、よりクリーンな電源を求める政府の政策が好意的であるため、この進化するシナリオにおいて大きなシェアを占めると思われます。

固体酸化物形燃料電池(SOFC)市場動向

非車両用セグメントが市場を独占する見込み

  • 据置型電源は電力を供給するためのもので、移動するためのものではないです。主に主電源装置、無停電電源装置(UPS)、熱電併給(CHP)システムなどが含まれます。CHPシステムに使用されるSOFCは、単一の燃料源から電気と熱を生成します。SOFCは、大型の据置型熱電併給(CHP)と小型の据置型マイクロCHPの両方で使用されています。
  • 高品質の熱供給、高い電気効率、燃料使用の柔軟性、安価な材料の使用、設置面積の小ささなどの利点から、SOFCはCHP用途に使用されています。SOFCを使用することで、CHPシステムは低出力域でも60%の効率で、ほとんど汚染物質を排出することなく発電します。
  • 固体酸化物形燃料電池は、家庭や企業向けの据置型発電システムに最も適しています。しかし、その高温効率は、そのような目的で使用される他の燃料電池とは一線を画し、コージェネレーション・システムや熱電併給システムに最適です。
  • 米国と欧州では、マイクロCHPシステムの設置が加速し続け、二酸化炭素排出量が大幅に削減されました。英国では、2010年に約9トンのCO2排出が記録されたが、適格なCHPシステムによって約4トンにまで削減されました。
  • この技術は、住宅分野と商業分野で勢いを増しています。2020年11月、カミンズ・インクは、米国で固体酸化物形燃料電池(SOFC)技術の商業化を進めるため、燃料電池ベースのCHPシステムを導入することで、商用および産業用顧客がエネルギー回復力を提供し、事業コストを削減しながら二酸化炭素排出量を最小限に抑えることができるよう、2つの連邦補助金、合計460万米ドルを獲得したと発表しました。
  • さらに、ブルーム・エナジー・ソリューションズは、固体酸化物形燃料電池技術に基づく先進的な分散型発電ソリューションを発表しました。これは、電力網に代わる信頼性が高く、コスト効率の高いクリーンな選択肢を顧客に提供します。
  • 同様に、マイクロソフトのような企業も、SOFCは電力網に代わる迅速かつ実行可能な代替手段であり、燃焼式に比べ環境面でもメリットがあると考えています。マイクロソフトは、二酸化炭素排出量を最大49%、窒素酸化物を91%、一酸化炭素を68%、揮発性有機化合物を93%削減できると見積もっています。マイクロソフト社によると、発電所から供給されるエネルギーのうち、発電、トランスミッション、配電ロスによってデータセンターに供給されるのは35%以下だといいます。敷地内の照明、冷却、エネルギー貯蔵に関連するエネルギー消費を考慮すると、発電所から供給されるエネルギーの17.5%しかサーバーに届かないです。
  • データセンターのラック内発電用に設計されたSOFCシステムは、より多くの電力を生産し、より少ない熱を生産することが予想され、そのようなシステムは、データセンターにすでに存在する余剰空気や換気システムで冷却されることが予想されます。
  • このような開発により、据置型SOFCシステムの需要が将来的に高まると予想されます。

アジア太平洋が市場を独占する

  • アジア太平洋は、国内エネルギーミックスにおける持続可能な電源に対する政府の支援により、燃料電池の展開において最も高い成長が見込まれています。中国と日本は、データセンターのバックアップサービスや家庭用の熱電併給システムに至るまで、燃料電池の広大なアプリケーションでこの地域をリードしています。
  • 中国政府は低炭素経済への転換を図るため、クリーン・エネルギー技術の活用方法にますます力を入れているため、中国は固体酸化物形燃料電池市場において大きな可能性を秘めています。
  • さらに、同国の水素を燃料とするSOFC市場は、国や地方政府の補助金や、公害削減のために水素自動車の普及を奨励する地方当局のインセンティブ・プログラムを背景に牽引力を増しています。
  • 中国はまた、ハイパースケールプラットフォームの台頭を目の当たりにしており、そのため中国のハイパースケールプラットフォーム向けにデータセンターサービスを提供することが必要となっています。中国のインターネット・ユーザー数は人口100人当たり50人で、接続エコシステムの開発余地は大きいです。データセンターは、同国におけるSOFCの主要な消費者になる可能性があります。
  • 2022年、エルコジェンはConvion C60パワーユニットに固体酸化物形燃料電池(SOFC)とスタック技術を組み込み、高効率レベルで熱と電気の両方を発電することを完了しました。このプロジェクトは、将来のこの種のプロジェクトの雛形となるもので、規模も大きく、企業が高効率レベルで熱と電気の両方を発電し、同時に二酸化炭素排出量を削減することを可能にすると期待されています。
  • このような開発は、同地域の固体酸化物形燃料電池市場の成長を押し上げると思われます。

固体酸化物形燃料電池(SOFC)産業の概要

固体酸化物形燃料電池市場は細分化されています。同市場の主要企業(順不同)には、三菱日立パワーシステムズ、デュポン、ブルーム・エナジー、サンファイア、コンヴィオン、エルコジェンASなどがあります。

その他の特典:

  • エクセル形式の市場予測(ME)シート
  • 3ヶ月間のアナリストサポート

目次

第1章 イントロダクション

  • 調査範囲
  • 市場の定義
  • 調査の前提

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場概要

  • イントロダクション
  • 2028年までの市場規模および需要予測
  • 最近の動向と開発
  • 政府の規制と政策
  • 市場力学
    • 促進要因
    • 抑制要因
  • サプライチェーン分析
  • ポーターのファイブフォース分析
    • 供給企業の交渉力
    • 消費者の交渉力
    • 新規参入業者の脅威
    • 代替品の脅威
    • 競争企業間の敵対関係

第5章 市場セグメンテーション

  • 用途
    • 車両用
    • 非車両用
  • 地域
    • 北米
    • 欧州
    • アジア太平洋
    • 南米
    • 中東・アフリカ

第6章 競合情勢

  • M&A、合弁事業、提携、協定
  • 主要企業の戦略
  • 企業プロファイル
    • DuPont de Nemours Inc.
    • Mitsubishi Hitachi Power Systems Ltd
    • Watt Fuel Cell Corp.
    • Sunfire GmbH
    • Bloom Energy Corp.
    • Elcogen AS
    • Convion Ltd
    • Hexis SA
    • H2E Power Systems Inc.
    • Ceres Power Holdings PLC

第7章 市場機会と今後の動向

目次
Product Code: 47178

The Solid Oxide Fuel Cells Market is expected to register a CAGR of greater than 49% during the forecast period.

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COVID-19 negatively impacted the market in 2020. Presently the market is likely to reach pre-pandemic levels.

Key Highlights

  • Over the long term, the SOFC market is likely to grow in the future due to the energy conversion efficiency of the cells compared to other power generation sources and long-term stability.
  • However, the market can be constrained due to the high cost of the technology compared to alkaline fuel cells.
  • Non- Vehicular segment is expected to dominate the market in the coming years due to the demand for stationary high-temperature applications.
  • Nevertheless, the technological milestones create ample opportunities for the market. For instance, Phillips 66 Company received a USD 3 million grant from the US Department of Energy (DOE) to develop high-performance reversible solid oxide fuel cells. The company will collaborate with the Georgia Institute of Technology to demonstrate the feasibility of this system for hydrogen and electricity generation.
  • The Asia-Pacific region is likely to have the major share in this evolving scenario due to the favorable government policies for cleaner power supply sources.

Solid Oxide Fuel Cells (SOFC) Market Trends

Non-Vehicular segment expected to Dominate the Market

  • Stationary power sources are designed to provide power, not to move. It primarily includes main power units, uninterruptible power systems (UPS), and heat and power (CHP) co-generation systems. SOFC's used in CHP systems generate electricity and heat from a single fuel source. SOFC's are used in both large stationary combined heat and power (CHP) and small stationary micro-CHP.
  • Due to the advantages such as high-quality heat supply, high electrical efficiency, flexibility of fuel use, use of inexpensive materials, and small installation footprints, SOFC's are used in CHP applications. Using SOFC, the CHP system generates electricity with almost zero pollutant emissions at 60% efficiency even in low power ranges.
  • Solid oxide fuel cells are best suited for stationary power generation systems for homes and businesses. However, their high-temperature efficiency distinguishes them from other fuel cells used for such purposes, making them best suited for cogeneration systems or combined heat and power systems.
  • The United States and Europe witnessed a constant acceleration in the installed micro-CHP systems, which reduced carbon-dioxide emissions to a great level. In the United Kingdom, the CO2 emissions were recorded at around nine metric ton in 2010, which were reduced to around four metric ton with the qualifying CHP systems.
  • The technology is gaining momentum in the residential sector and the Commercial segment. In November 2020, Cummins Inc. announced that it received two federal grants of a total of USD 4.6 million to advance the commercialization of solid oxide fuel cell (SOFC) technology in the United States to help commercial and industrial customers minimize their carbon impact while providing energy resiliency and cutting costs in their businesses by installing fuel cell-based CHP systems.
  • Furthermore, Bloom Energy Solutions has introduced an advanced distributed electric power generation solution based on solid oxide fuel cell technology. This offers customers a reliable, and cost-effective clean alternative to the electric grid.
  • Similarly, companies such as Microsoft consider SOFCs to be a quick and viable alternative to the electric grid and can still provide some environmental advantages over combustion. Microsoft estimates that carbon dioxide emissions could be reduced by up to 49%, nitrogen oxide by 91%, carbon monoxide by 68%, and volatile organic compounds by 93%. Microsoft says less than 35% of the energy provided by a power plant is delivered to the data center due to generation, transmission and distribution losses. When energy consumption associated with lighting, cooling, and energy storage on the site is considered, only 17.5% of the energy supplied by a power plant reaches the servers.
  • It is expected that SOFC systems designed for in-rack power generation in data centers are likely to produce more electricity and less heat and that such will be cooled with excess air and air ventilation systems already present in the data center
  • Such developments are expected to boost the demand for Stationary SOFC systems in the future.

Asia-Pacific to Dominate the Market

  • Asia-Pacific is expected to have the highest growth in the deployment of fuel cells due to the government's support for sustainable sources in the domestic energy mix. China and Japan are leading in the region with vast applications of fuel cells, ranging from backup services for data centers and combined heat and power systems for homes.
  • China has great potential in the solid oxide fuel cell market as the government is increasingly focusing on ways to utilize clean energy technology in order to switch to a low-carbon economy.
  • Moreover, the SOFC market with hydrogen as fuel in the country has been gaining traction on the back of favorable national and provincial government subsidies and incentive programs from local authorities to encourage the uptake of hydrogen vehicles to cut pollution.
  • China has also witnessed a rise in its hyper-scale platforms, owing to which providing data center services for Chinese hyper-scale platforms has become necessary. China has 50 internet users per 100 population, indicating scope for a lot of development and the connectivity ecosystem. The data centers can become a major consumer for the SOFCs in the country.
  • In 2022, Elcogen completed the incorporation of Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) and stack technology into the Convion C60 power unit to generate both heat and electricity at high-efficiency levels. The project provides a template for future projects of this kind, also at scale, which is expected to enable companies to generate both heat and electricity at high-efficiency levels, all whilst reducing carbon emissions.
  • Such developments are likely to elevate the growth of the solid oxide fuel cells market in the region.

Solid Oxide Fuel Cells (SOFC) Industry Overview

The solid oxide fuel cells market is fragmented. Some of the key players in the market (in no particular order) include Mitsubishi Hitachi Power Systems Ltd, DuPont de Nemours Inc., Bloom Energy Corp., Sunfire GmbH, Convion Ltd, and Elcogen AS.

Additional Benefits:

  • The market estimate (ME) sheet in Excel format
  • 3 months of analyst support

TABLE OF CONTENTS

1 INTRODUCTION

  • 1.1 Scope of the Study
  • 1.2 Market Definition
  • 1.3 Study Assumptions

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET OVERVIEW

  • 4.1 Introduction
  • 4.2 Market Size and Demand Forecast in USD billion, till 2028
  • 4.3 Recent Trends and Developments
  • 4.4 Government Policies and Regulations
  • 4.5 Market Dynamics
    • 4.5.1 Drivers
    • 4.5.2 Restraints
  • 4.6 Supply Chain Analysis
  • 4.7 Porter's Five Forces Analysis
    • 4.7.1 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.7.2 Bargaining Power of Consumers
    • 4.7.3 Threat of New Entrants
    • 4.7.4 Threat of Substitutes Products and Services
    • 4.7.5 Intensity of Competitive Rivalry

5 MARKET SEGMENTATION

  • 5.1 Application
    • 5.1.1 Vehicular
    • 5.1.2 Non-Vehicular
  • 5.2 Geography
    • 5.2.1 North America
    • 5.2.2 Europe
    • 5.2.3 Asia-Pacific
    • 5.2.4 South-America
    • 5.2.5 Middle-East and Africa

6 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 6.1 Mergers and Acquisitions, Joint Ventures, Collaborations, and Agreements
  • 6.2 Strategies Adopted by Leading Players
  • 6.3 Company Profiles
    • 6.3.1 DuPont de Nemours Inc.
    • 6.3.2 Mitsubishi Hitachi Power Systems Ltd
    • 6.3.3 Watt Fuel Cell Corp.
    • 6.3.4 Sunfire GmbH
    • 6.3.5 Bloom Energy Corp.
    • 6.3.6 Elcogen AS
    • 6.3.7 Convion Ltd
    • 6.3.8 Hexis SA
    • 6.3.9 H2E Power Systems Inc.
    • 6.3.10 Ceres Power Holdings PLC

7 MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE TRENDS