市場調査レポート
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1569772
水素燃料電池市場の2030年までの予測: タイプ別、技術別、用途別、エンドユーザー別、地域別分析Hydrogen Fuel Cell Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Type (Air-Cooled Type, Water-Cooled Type and Other Types), Technology, Application, End User and by Geography |
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水素燃料電池市場の2030年までの予測: タイプ別、技術別、用途別、エンドユーザー別、地域別分析 |
出版日: 2024年10月10日
発行: Stratistics Market Research Consulting
ページ情報: 英文 200+ Pages
納期: 2~3営業日
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Stratistics MRCによると、水素燃料電池の世界市場は2024年に36億米ドルを占め、予測期間中にCAGR 10.1%で成長し、2030年には64億2,000万米ドルに達する見込みです。
クリーンエネルギー技術である水素燃料電池で使用される電気化学プロセスは、水素を電気に変換する際に熱と水蒸気のみを廃棄物として発生させる。これらの電池は、電子の流れを妨げつつプロトンの動きを許容する膜と、2つの電極で構成されています。水素が陽極に供給されると、プロトンと電子が生成されます。プロトンが膜を通って陰極に移動し、そこで酸素と混ざって水になる一方、電子は外部回路を通って電気を発生させる。
水素協議会によると、水素燃料電池は2050年までに4億台以上の自動車に電力を供給できる可能性があるといいます。
政府の提案と規則
水素燃料電池の市場は、政府のイニシアチブと規制によって前進しています。多くの国が温室効果ガスの排出を削減するために導入している厳しい規制によって、輸送やその他の産業における水素燃料電池の利用が促進されています。水素技術への投資は、米国のインフレ抑制法や欧州の同等のプログラムのような支援法によって促進されることが意図されています。さらに、消費者の信頼を高め、燃料電池自動車(FCEV)の普及を促進するため、水素補給のためのインフラ整備に多額の投資が行われています。
インフラの限界
水素燃料電池市場における大きな障害は、水素の製造、流通、貯蔵のための強力なインフラが存在しないことです。燃料電池電気自動車(FCEV)をサポートするためには、水素補給ステーションの包括的なネットワークを確立する必要があるが、現時点では、これらのステーションは広く普及していないです。さらに、新規参入者にとって市場開拓の大きな障害となっているのは、必要なインフラの整備に多額の投資と複数の利害関係者間の調整が必要なことです。それに匹敵するインフラが整備されていなければ、水素が定評のある化石燃料産業と競争するのは難しいと思われます。
ゼロ・エミッション自動車への関心の高まり
ゼロ・エミッション車(ZEV)の需要は伸びており、これも水素燃料電池市場にとって重要な機会です。政府の排ガス規制が強化され、環境意識が高まるにつれて、顧客はより環境に優しい交通手段を求めています。燃料電池電気自動車(FCEV)の開発は、トヨタ、ヒュンダイ、ホンダなどの自動車メーカーが主導しているため、自動車分野は特に拡大する立場にあります。さらに、燃料電池電気自動車(FCEV)の環境面での利点と、燃料補給インフラへのアクセス性の向上が、FCEVの世界市場の大幅な成長を促進すると予測されています。
他の持続可能なエネルギー源との競合
水素燃料電池は市場で最も環境に優しいエネルギー源の一つであるが、風力発電や太陽光発電のような他の再生可能エネルギーとの競合がないわけではないです。近年、これらの代替エネルギー源のコスト競争力が高まっているため、用途によっては燃料電池の使用が制限される可能性があります。さらに、ソーラーパネルや風力タービンのコストが上昇するにつれて、水素燃料電池の相対的なコスト優位性が低下し、特定の産業で市場シェアを獲得することが難しくなる可能性もあります。
COVID-19パンデミックは複数のセクターに混乱を引き起こし、水素燃料電池市場にも大きな影響を与えました。当初、パンデミックは需要の変動を引き起こし、特に運輸セクターでは、個人消費の減少や旅行制限によって燃料電池電気自動車(FCEV)の導入が遅れました。同時に、世界なサプライチェーンが寸断されたことで、燃料電池の製造に必要な膜やプラチナ触媒などの重要部品が不足しました。操業停止や工場閉鎖は生産の遅れとコストをさらに悪化させ、業界の投資マインドを低下させました。しかし、危機の間、企業が信頼できるエネルギーの選択肢を探したため、据置型発電のような一部の産業への関心が高まった。
予測期間中、空冷式セグメントが最大となる見込み
水素燃料電池市場は、そのシンプルさと効率の良さから空冷式が最大のシェアを占めています。精巧な冷却システムを必要としないため、空冷式燃料電池は軽量で、特に自動車やポータブル電源産業など、さまざまな用途に組み込むのが簡単です。この設計では可動部品が少ないため、信頼性が向上し、メンテナンスの必要性が減少します。さらに、燃料電池電気自動車(FCEV)や携帯用エネルギー機器など、重量とスペースが重要な用途では、空冷式が特に有用です。
予測期間中、CAGRが最も高くなると予想される固体高分子形燃料電池セグメント
水素燃料電池市場では、固体高分子形燃料電池(PEMFC)分野が最も高いCAGRで成長すると予想されます。この種の燃料電池は、その有効性、軽量構造、比較的低温で機能する能力でよく知られています。これらの特質により、輸送用途、特に燃料電池電気自動車(FCEV)での使用に最適です。加えて、自動車メーカーがゼロ・エミッション車への消費者ニーズと排出ガス規制の厳格化を満たすため、FCEVの製造に一層注力することから、PEMFC市場は急成長すると予想されます。
水素燃料電池の市場シェアは北米地域が最も高いです。強力な産業インフラ、特筆すべき技術開発、クリーンエネルギーソリューションをサポートする厳格な規制が、この優位性の主な要因です。自動車、エネルギー生産、据置型発電などの産業で水素燃料電池技術に大きく依存する多様な産業基盤を持つ米国は、特にこの環境における主要プレーヤーです。さらに、排出ガスを削減し環境規制を遵守する必要性が、水素燃料電池の需要を押し上げています。
予測期間中、水素燃料電池市場のCAGRが最も高いのはアジア太平洋地域です。人口の顕著な増加、可処分所得の増加、二酸化炭素排出量を削減するエネルギー・ソリューションへのニーズの高まりなど、数多くの要因がこの急成長の原因と考えられます。さらに、水素燃料電池は、エネルギー需要を満たし、同時に環境問題に対処する効果的な方法として、この地域で最も急成長し、最も汚染度の高い経済圏に認められています。
According to Stratistics MRC, the Global Hydrogen Fuel Cell Market is accounted for $3.60 billion in 2024 and is expected to reach $6.42 billion by 2030 growing at a CAGR of 10.1% during the forecast period. The electrochemical process used in hydrogen fuel cells, a clean energy technology, produces only heat and water vapor as waste when hydrogen is converted into electricity. These cells are made up of a membrane that permits proton movement while obstructing electron flow and two electrodes. Protons and electrons are produced when hydrogen is supplied to the anode. While the protons travel through the membrane to the cathode, where they mix with oxygen to form water, the electrons flow through an external circuit to produce electricity.
According to the Hydrogen Council, hydrogen fuel cells have the potential to power over 400 million vehicles by 2050.
Government proposals and rules
The market for hydrogen fuel cells is being driven forward by government initiatives and regulations. The use of hydrogen fuel cells in transportation and other industries is encouraged by the strict regulations that many nations are putting in place to reduce greenhouse gas emissions. Investments in hydrogen technologies are intended to be encouraged by supportive laws like the U.S. Inflation Reduction Act and comparable programs in Europe. Additionally, significant investments in infrastructure for hydrogen refueling are being made to boost consumer confidence and promote the widespread use of fuel cell vehicles (FCEVs).
Limitations of the infrastructure
A major obstacle in the market for hydrogen fuel cells is the absence of a strong infrastructure for the production, distribution, and storage of hydrogen. In order to support fuel cell electric vehicles (FCEVs), a comprehensive network of hydrogen refueling stations must be established; however, at the moment, these stations are not widely available. Furthermore, a major obstacle to entry for new players in the market is the requirement for large investment and coordination amongst multiple stakeholders for the development of the necessary infrastructure. Without comparable infrastructure in place, hydrogen will find it difficult to compete with the well-established fossil fuel industry.
Growing interest in zero-emission automobiles
Zero-emission vehicle (ZEV) demand is growing, which is another important opportunity for the hydrogen fuel cell market. Customers are looking for more environmentally friendly transportation options as government emissions regulations tighten and environmental awareness rises. Fuel cell electric vehicle (FCEV) development is being spearheaded by automakers like Toyota, Hyundai, and Honda, which makes the automotive sector especially well-positioned for expansion. Moreover, the environmental advantages of fuel cell electric vehicles (FCEVs) and the increasing accessibility of refueling infrastructure are projected to drive substantial growth in the global market for FCEVs.
Rivalry with other sustainable energy sources
Although hydrogen fuel cells are among the most environmentally friendly energy sources on the market, they are not without competition from other renewable energy sources like wind and solar power. The rising cost competitiveness of these alternative energy sources in recent years may restrict the use of fuel cells in some applications. Additionally, the relative cost advantage of hydrogen fuel cells may decrease as the cost of solar panels and wind turbines rises, making it harder for them to capture market share in specific industries.
The COVID-19 pandemic caused disruptions in multiple sectors, which in turn had a significant impact on the hydrogen fuel cell market. Initially, the pandemic caused demand to fluctuate, especially in the transportation sector, where the adoption of fuel cell electric vehicles (FCEVs) was slowed by reduced consumer spending and travel restrictions. At the same time, disruptions to global supply chains led to shortages of vital parts needed for fuel cell production, including membranes and platinum catalysts. Lockdowns and plant closures made production delays and costs even worse, which lowered industry investment sentiment. However, as businesses looked for reliable energy options during the crisis, interest in some industries, like stationary power generation, increased.
The Air-Cooled Type segment is expected to be the largest during the forecast period
Due to its benefits in simplicity and efficiency, the air-cooled type segment of the hydrogen fuel cell market has the largest market share. Because they don't require elaborate cooling systems, air-cooled fuel cells are lighter and simpler to incorporate into a variety of applications, especially in the automotive and portable power industries. Because there are fewer moving parts in this design, reliability is increased while maintenance needs are decreased. Moreover, in applications where weight and space are crucial, like fuel cell electric vehicles (FCEVs) and portable energy devices, the air-cooled variety is especially useful.
The Proton Exchange Membrane Fuel cells segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
In the hydrogen fuel cell market, the Proton Exchange Membrane Fuel Cells (PEMFC) segment is anticipated to grow at the highest CAGR. This kind of fuel cell is well known for its effectiveness, lightweight construction, and capacity to function at relatively low temperatures. These qualities make it perfect for use in transportation applications, especially in fuel cell electric vehicles (FCEVs). Additionally, the PEMFC market is anticipated to grow quickly as automakers concentrate more on creating FCEVs to satisfy consumer demand for zero-emission cars and stricter emissions regulations.
The North American region has the largest market share for hydrogen fuel cells. Strong industrial infrastructure, notable technological developments, and strict regulations supporting clean energy solutions are the main forces behind this dominance. With its varied industrial base that significantly depends on hydrogen fuel cell technology in industries like automotive, energy production, and stationary power generation, the United States, in particular, is a key player in this environment. Furthermore, the need to cut emissions and abide by environmental regulations is driving up demand for hydrogen fuel cells.
Over the course of the forecast period, the hydrogen fuel cell market is expected to grow at the highest CAGR in the Asia-Pacific region. Numerous factors, such as a notable increase in the population, rising disposable income, and an increasing need for energy solutions that lower carbon emissions, can be blamed for this rapid growth. Moreover, hydrogen fuel cells are acknowledged by the fastest-growing and most polluting economies in the region as an effective way to meet energy demands and simultaneously address environmental concerns.
Key players in the market
Some of the key players in Hydrogen Fuel Cell market include Ceres Power Holdings plc, Bloom Energy Corporation, Daimler AG, AFC Energy plc, Doosan Fuel Cell Co. Ltd., BMW Group, FuelCell Energy, Inc, General Motors Company, Ballard Power Systems Inc., Panasonic Corporation, Nedstack Fuel Cell Technology BV, Honda Motor Co. Ltd, Toshiba Corporation, Audi AG, Plug Power Inc., Volvo Group, Toyota Motor Corporation and SFC Energy AG.
In September 2024, Ceres Power announced that it has signed a key agreement with Thermax to licence its solid oxide electrolysis cell (SOEC) technology, marking its entry into the fast-growing Indian clean energy market. The London-listed firm said the non-exclusive global licence would allow Thermax - a leading provider of energy and environmental solutions in India - to develop and manufacture SOEC systems based on Ceres' advanced technology.
In July 2024, AFC Energy PLC has inked a new strategic supplier agreement (SSA) with Germany's Zollner Elektronik, to scale the production of fuel cell modules for its S Series platform. The agreement represents a step-up in AFC Energy's efforts to meet the growing demand for its hydrogen power generation technologies.
In April 2024, Bloom Energy announced a power capacity agreement with Intel Corporation that the companies say will result in Silicon Valley's largest fuel cell-powered high-performance computing data center. The agreement calls for the installation of additional MW of Bloom Energy's solid oxide fuel cell-based Energy Server at Intel's existing high-performance computing data center in Santa Clara, California.