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市場調査レポート
商品コード
1379871
定置用燃料電池市場-世界の産業規模、シェア、動向、機会、予測:容量別、タイプ別、用途別、最終用途産業別、地域別、競合、2018~2028年Stationary Fuel Cell Market - Global Industry Size, Share, Trends, Opportunity, and Forecast Segmented by Capacity, by Type, by Application, by End-Use Industry, By Region, Competition 2018-2028. |
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カスタマイズ可能
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定置用燃料電池市場-世界の産業規模、シェア、動向、機会、予測:容量別、タイプ別、用途別、最終用途産業別、地域別、競合、2018~2028年 |
出版日: 2023年10月03日
発行: TechSci Research
ページ情報: 英文 189 Pages
納期: 2~3営業日
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定置用燃料電池の世界市場規模は2022年に29億7,000万米ドルとなり、2028年までのCAGRは13.02%で、予測期間中に力強い成長が予測されています。
クリーンエネルギーの導入を促進することを目的とした有利な規制と政策が、非電化地域や遠隔地における電化のための資金増と相まって、燃料電池市場の収益成長を促進すると思われます。さらに、分散型発電技術に重点を移すための多様な投資プログラムの実施は、市場の拡大を後押しします。さらに、温室効果ガス排出を軽減しようという消費者の意識の高まりや、クリーンエネルギー重視の傾向が強まることで、製品に対する需要が刺激されます。
市場概要 | |
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予測期間 | 2024~2028年 |
2022年の市場規模 | 29億7,000万米ドル |
2028年の市場規模 | 62億5,000万米ドル |
CAGR 2023~2028年 | 13.02% |
急成長セグメント | 公益事業 |
最大市場 | アジア太平洋 |
燃料電池の世界市場成長の主な促進要因の一つは、環境問題に対する世界の意識と関心の高まりであり、温室効果ガスの排出削減が急務となっていることです。発電や輸送のための化石燃料の燃焼は、大気汚染や温室効果ガスの大気中への蓄積に大きく寄与しており、最終的には気候変動につながっています。
燃料電池は、その卓越したエネルギー変換効率が広く認知されており、世界燃料電池市場の主要な促進要因となっています。大量のエネルギーを熱として放散する従来の燃焼エンジンとは異なり、燃料電池は50%を超えるエネルギー効率を達成することができ、熱電併給(CHP)アプリケーションに利用される場合はさらに高くなります。この優れたエネルギー効率は、エネルギー消費と温室効果ガスの排出を削減するだけでなく、燃料資源の利用を最適化します。
燃料電池の効率は、化石燃料への依存を減らし、再生可能で低炭素な水素の利用を促進することで、エネルギー安全保障を強化する上で重要な役割を果たします。燃料電池の燃料として一般的に使用される水素は、天然ガス、バイオガス、再生可能な電力を利用した水の電気分解、工業製品別など、多様な供給源から得ることができます。このような原料の柔軟性は、燃料源を多様化し、供給途絶に対する脆弱性を緩和することで、エネルギー安全保障を強化します。
さらに、燃料電池は分散型エネルギー発電の可能性を秘めており、送電網の回復力を高め、送電ロスを最小限に抑えることができます。停電しやすい地域や、従来の送電網インフラへのアクセスが限られている遠隔地では、燃料電池が信頼できるバックアップ電源として機能し、エネルギー安全保障と信頼性に貢献します。
燃料電池技術の継続的な進歩は、世界の燃料電池市場を牽引する上で重要な役割を果たしています。継続的な研究開発努力により、燃料電池の効率、耐久性、費用対効果が向上しています。こうした進歩により、従来のエネルギー技術に比べて燃料電池の応用範囲が広がり、競争力が高まっています。
材料科学、触媒開発、製造技術の進歩は、燃料電池部品、特に固体高分子形燃料電池(PEMFC)と固体酸化物形燃料電池(SOFC)のコストを効果的に引き下げました。コスト削減により、燃料電池は経済的に実現可能なものとなり、定置用発電、輸送、その他の分野で新たな可能性が開かれました。
燃料電池技術の革新はまた、より堅牢で耐久性のあるシステムの創造につながり、運転寿命を延ばし、メンテナンスの必要性を減らしています。耐久性の向上により、燃料電池は大型輸送、分散型発電、オフグリッド電力ソリューションなど、より幅広い用途に適しています。
さらに、再生可能資源から製造されるエコ水素など、代替的で持続可能な水素製造方法の調査も、燃料電池技術の持続可能性と競合に貢献しています。このような技術の進歩と革新は、世界の燃料電池市場の成長と様々な産業分野での採用の原動力となっています。
燃料電池の世界市場が直面する主な課題の一つは、燃料電池技術に関連する製造・インフラコストが比較的高いことです。これらのコストは、従来のエネルギー技術に比べ、燃料電池の普及のハードルとなり、競争力を阻害しています。
燃料電池は、プラチナのような触媒を含む精密な製造プロセスと材料を必要とするため、コストが高くつく。白金は固体高分子形燃料電池(PEMFC)の触媒として使用され、電気を生み出す電気化学反応を促進します。プラチナのような貴金属への依存を減らすことは、燃料電池の費用対効果を高める上で極めて重要な課題です。
さらに、製造、貯蔵、流通施設を含む水素インフラを確立するには、多額の資本投資が必要です。燃料電池車(FCV)用の水素充填ステーションの包括的なネットワークを構築するには、多額の資金的裏付けが必要であり、インフラが限られていることがFCVの市場浸透を抑制する可能性があります。
この課題に対処するためには、製造コストを下げることができる代替材料や触媒を目指した研究開発が必要です。製造プロセスの革新、生産規模の拡大、規模の経済の達成も、燃料電池システム全体のコスト削減に貢献します。さらに、政府のインセンティブや補助金は、初期投資コストを相殺し、燃料電池技術の展開を促進する上で重要な役割を果たすことができます。
様々なタイプの燃料電池にとって重要な燃料である水素の供給と流通は、世界の燃料電池市場にとって重要な課題です。水素の製造方法、貯蔵、流通インフラの開発はまだ初期段階にあり、しばしば物流や経済的な障害に遭遇します。
課題のひとつは、水素原料の調達にあります。水素は天然ガス、水電解、バイオマスなどさまざまな供給源から得られるが、製造方法は環境的に持続可能で、経済的にも実行可能でなければならないです。例えば、化石燃料から水素を製造することは炭素排出につながり、燃料電池の環境面での利点を打ち消してしまいます。
水素の輸送と流通にも課題があります。水素は密度が低いため、ガソリンやディーゼルのような燃料に比べてエネルギー密度が低いです。そのため、水素を効率的かつ安全に輸送・貯蔵するには専用のインフラが必要であり、その設置や維持にはコストがかかります。
さらに、FCV用の水素充填ネットワークの構築は、立地、安全規制、資金調達に関する課題に直面しています。この課題への取り組みには、環境に優しい水素製造方法の進歩、水素貯蔵ソリューションの拡大、包括的な水素流通インフラの確立が含まれます。これらの障害を克服し、信頼性が高く持続可能な水素サプライチェーンを確保するには、政府、業界利害関係者、研究機関の協力が不可欠です。
世界の燃料電池市場の顕著な動向の一つは、水素インフラの大幅な拡大です。燃料電池、特に固体高分子形燃料電池(PEMFC)は、一次燃料源として水素に依存しているため、燃料電池技術の普及には、水素補給ステーションと製造施設の利用可能性とアクセス性が極めて重要です。
政府や民間の利害関係者は、燃料電池自動車(FCV)や定置用燃料電池アプリケーションの需要拡大を支えるため、水素インフラの整備に多額の投資を行っています。航続距離が長く、燃料補給が迅速で、テールパイプ排出がゼロであるFCVの人気が高まっているため、政府やエネルギー企業は水素補給ステーション網の整備を進めています。欧州、日本、韓国、カリフォルニアなどの地域では、水素補給インフラが大幅に拡大しています。
再生可能エネルギーや電解を利用して製造されるエコ水素を含む水素製造方法の革新は、より持続可能でコスト効率の高い水素サプライチェーンに貢献しています。再生可能な電力を動力源とする電解槽は、燃料電池用のクリーンな水素を製造する上で重要な役割を果たしています。水素のエコシステムは、さまざまな産業をサポートするために進化しています。輸送だけでなく、水素は産業プロセス、エネルギー貯蔵、送電網サポートへの応用が検討されており、インフラ拡大の必要性がさらに強調されています。
世界の燃料電池市場におけるもう一つの重要な動向は、脱炭素化と持続可能性への取り組みへの注目が高まっていることです。政府、企業、個人は、エネルギー生産と消費が環境に与える影響をより強く意識するようになっています。燃料電池は、その排出量の少なさと効率の高さで知られており、こうした持続可能性の目標によく合致しています。
燃料電池自動車(FCV)は、運輸部門からの温室効果ガス排出を緩和する手段として注目を集めています。政府と自動車メーカーは、内燃エンジン車からの脱却を図るため、FCV技術に投資しています。
一般にエコ水素と呼ばれる、再生可能エネルギーを利用した水素製造が重視されるようになっています。このアプローチは、燃料電池で使用される水素燃料の二酸化炭素排出量を最小限に抑え、脱炭素化への取り組みに貢献します。
燃料電池、特に固体酸化物形燃料電池(SOFC)は、分散型エネルギー発電システムに組み込まれつつあります。SOFCは、再生可能エネルギー源やバイオガス由来の水素を利用したオンサイト発電を可能にし、集中型の化石燃料発電所への依存を低減します。燃料電池の高いエネルギー変換効率は、住宅や商業ビルの熱電併給(CHP)システムなど、省エネルギーと持続可能性が最も重要視される用途で高く評価されています。
公益事業分野が市場を独占しています。公益事業用定置型燃料電池市場は、2030年まで拡大する展望です。有望な政府政策のイントロダクション、技術開発に向けた資金提供の増加、クリーンで持続可能なエネルギーに対する消費者の意識の変化が市場収益を刺激します。非電化地域からの電力消費の増加や、規制基準・義務の運用の増加は、製品の普及を強化すると思われます。さらに、水素ロードマップと規格のイントロダクションは、主に公益事業部門における大規模な定置システムの導入に影響を与えると思われます。
アジア太平洋は、2022年に大きな収益シェアを獲得し、定置用燃料電池世界市場のリーダーとしての地位を確立しています。その要因としては、エネルギー需要の急増、環境問題の高まり、クリーンエネルギー技術を促進する政府の取り組みなどが挙げられます。日本、韓国、中国を含むアジア太平洋のいくつかの国は、燃料電池技術の採用を促進するための支援政策やインセンティブを実施しています。これらの政策には、補助金、固定価格買取制度、税制優遇措置、研究資金援助などが含まれます。
アジア太平洋諸国における燃料電池の研究開発への大規模な投資は、燃料電池の効率、耐久性、費用対効果において顕著な進歩をもたらしました。政府、学界、業界関係者の協力が、この分野での技術革新の推進に役立っています。自動車、エレクトロニクス、エネルギー部門を網羅する強固な産業基盤を持つアジア太平洋は、燃料電池の製造と多様な用途への展開において極めて重要な役割を果たす戦略的立場にあります。特に、日本や韓国のような国々は、FCVの開発とインフラ整備に多額の投資を行っています。
FCVへの関心の高まりは、燃料電池メーカーや水素インフラ・プロバイダーに有利な機会をもたらしています。燃料電池、特に熱電併給(CHP)アプリケーションは、住宅、商業、産業部門に分散型エネルギー生成ソリューションを提供し、エネルギーの回復力と効率性を高める取り組みに合致しています。
結論として、アジア太平洋は、支援政策、強力な研究開発努力、強力な産業基盤、運輸部門における採用の拡大、環境に対する関心の高まりによって、世界の燃料電池市場において最も重要な役割を担っています。同地域の燃料電池技術と水素開発への確固たる取り組みは、クリーンで持続可能なエネルギーソリューションへの世界の移行に大きく貢献するものです。
Global Stationary Fuel Cell Market has valued at USD 2.97 billion in 2022 and is anticipated to project robust growth in the forecast period with a CAGR of 13.02% through 2028. Favorable regulations and policies aimed at expediting the adoption of clean energy, coupled with increased funding for electrification in off-grid and remote areas, will drive revenue growth in the fuel cell market. Furthermore, the implementation of diverse investment programs to shift focus towards distributed power generation techniques will fuel market expansion. Additionally, rising consumer awareness to mitigate greenhouse gas emissions and a growing emphasis on clean energy will stimulate demand for the product.
Market Overview | |
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Forecast Period | 2024-2028 |
Market Size 2022 | USD 2.97 Billion |
Market Size 2028 | USD 6.25 billion |
CAGR 2023-2028 | 13.02% |
Fastest Growing Segment | Utilities |
Largest Market | Asia-Pacific |
One of the key drivers behind the growth of the Global Fuel Cell Market is the increasing global awareness and concern regarding environmental issues, coupled with the urgent need to reduce greenhouse gas emissions. The combustion of fossil fuels for power generation and transportation has significantly contributed to air pollution and the accumulation of greenhouse gases in the atmosphere, ultimately leading to climate change.
Fuel cells, which generate electricity through an electrochemical process with minimal emissions, are regarded as a promising solution to address these environmental challenges. Fuel cells, especially hydrogen fuel cells, produce only water vapor and heat as byproducts during electricity generation. This zero-emission characteristic makes fuel cells an appealing choice for reducing air pollutants and mitigating carbon dioxide emissions, aligning with international climate agreements such as the Paris Agreement. With governments worldwide implementing stricter emissions regulations and setting ambitious sustainability goals, the demand for fuel cells as a clean energy solution continues to grow.
In the transportation sector, fuel cell vehicles (FCVs) are gaining prominence as a means to reduce the carbon footprint of the automotive industry. FCVs offer long driving ranges, rapid refueling, and zero tailpipe emissions, addressing one of the major sources of urban air pollution. Governments and automakers are investing in FCV technology, providing incentives, and developing hydrogen refueling infrastructure to support the transition to cleaner transportation.
Fuel cells are widely recognized for their exceptional energy conversion efficiency, a key driver in the Global Fuel Cell Market. Unlike conventional combustion engines that dissipate a substantial amount of energy as heat, fuel cells can achieve energy efficiencies above 50% and even higher when utilized in combined heat and power (CHP) applications. This superior energy efficiency not only reduces energy consumption and greenhouse gas emissions but also optimizes the utilization of fuel resources.
The efficiency of fuel cells plays a crucial role in enhancing energy security by diminishing dependence on fossil fuels and promoting the utilization of renewable and low-carbon hydrogen. Hydrogen, a commonly used fuel for fuel cells, can be derived from diverse sources such as natural gas, biogas, electrolysis of water using renewable electricity, and industrial byproducts. This flexibility in feedstock enhances energy security by diversifying fuel sources and mitigating vulnerability to supply disruptions.
Furthermore, fuel cells hold the potential for decentralized energy generation, which can enhance grid resilience and minimize transmission losses. In regions prone to power outages or remote areas with limited access to traditional grid infrastructure, fuel cells act as reliable backup power sources, thereby contributing to energy security and reliability.
The continuous progress of fuel cell technologies plays a vital role in driving the Global Fuel Cell Market. Ongoing research and development efforts have resulted in enhancements in fuel cell efficiency, durability, and cost-effectiveness. These advancements have widened the scope of applications and increased the competitiveness of fuel cells compared to conventional energy technologies.
Advancements in materials science, catalyst development, and manufacturing techniques have effectively reduced the cost of fuel cell components, particularly proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) and solid oxide fuel cells (SOFCs). Cost reductions have made fuel cells economically viable, opening up new opportunities in stationary power generation, transportation, and other sectors.
Innovation in fuel cell technology has also led to the creation of more robust and durable systems, extending their operational lifetimes and reducing maintenance requirements. Improved durability makes fuel cells suitable for a wider range of applications, including heavy-duty transportation, distributed generation, and off-grid power solutions.
Furthermore, research into alternative and sustainable hydrogen production methods, such as green hydrogen produced from renewable sources, has contributed to the sustainability and competitiveness of fuel cell technology. These technological advancements and innovations continue to drive the growth of the Global Fuel Cell Market and its adoption across various industries.
One of the major challenges confronting the Global Fuel Cell Market is the relatively high manufacturing and infrastructure costs associated with fuel cell technology. These costs present a hurdle to widespread adoption and impede the competitiveness of fuel cells compared to conventional energy technologies.
Fuel cells necessitate precise manufacturing processes and materials, including catalysts like platinum, which can be costly. Platinum is employed as a catalyst in proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) to facilitate the electrochemical reactions that produce electricity. Reducing dependence on precious metals such as platinum is a crucial challenge in rendering fuel cells more cost-effective.
Furthermore, the establishment of a hydrogen infrastructure, encompassing production, storage, and distribution facilities, entails substantial capital investment. Constructing a comprehensive network of hydrogen refueling stations for fuel cell vehicles (FCVs) requires significant financial backing, and the limited availability of infrastructure can curtail the market penetration of FCVs.
Addressing this challenge involves research and development endeavors aimed at alternative materials and catalysts that can lower manufacturing costs. Innovations in manufacturing processes, scaling up production, and achieving economies of scale can also contribute to reducing the overall cost of fuel cell systems. Additionally, government incentives and subsidies can play a critical role in offsetting initial investment costs and promoting the deployment of fuel cell technologies.
The availability and distribution of hydrogen, a crucial fuel for various types of fuel cells, presents a significant challenge to the Global Fuel Cell Market. The development of hydrogen production methods, storage, and distribution infrastructure is still in its early stages and often encounters logistical and economic obstacles.
One of the challenges lies in sourcing hydrogen feedstock. While hydrogen can be derived from different sources like natural gas, water electrolysis, and biomass, the production methods must be both environmentally sustainable and economically viable. For instance, the production of hydrogen from fossil fuels can lead to carbon emissions, which counteracts the environmental advantages of fuel cells.
The transportation and distribution of hydrogen also pose challenges. Due to its low density, hydrogen has lower energy density compared to fuels like gasoline or diesel. Hence, efficient and safe transportation and storage of hydrogen necessitate specialized infrastructure, which can be expensive to establish and maintain.
Moreover, the establishment of a hydrogen refueling network for FCVs faces challenges related to siting, safety regulations, and financing. Efforts to tackle this challenge involve the advancement of green hydrogen production methods, expansion of hydrogen storage solutions, and establishment of a comprehensive hydrogen distribution infrastructure. Collaboration among governments, industry stakeholders, and research institutions is vital in overcoming these obstacles and ensuring a reliable and sustainable hydrogen supply chain.
One of the prominent trends in the Global Fuel Cell Market is the significant expansion of hydrogen infrastructure. As fuel cells, particularly proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs), rely on hydrogen as their primary fuel source, the availability and accessibility of hydrogen refueling stations and production facilities are crucial for the widespread adoption of fuel cell technology.
Governments and private-sector stakeholders are making substantial investments in the development of hydrogen infrastructure to support the growing demand for fuel cell vehicles (FCVs) and stationary fuel cell applications. The increasing popularity of FCVs, offering longer driving ranges, rapid refueling, and zero tailpipe emissions, is driving governments and energy companies to establish a network of hydrogen refueling stations. Regions such as Europe, Japan, South Korea, and California are witnessing significant expansion in hydrogen refueling infrastructure.
Innovations in hydrogen production methods, including green hydrogen produced using renewable energy sources and electrolysis, are contributing to a more sustainable and cost-effective hydrogen supply chain. Electrolyzers powered by renewable electricity play a vital role in producing clean hydrogen for fuel cells. The hydrogen ecosystem is evolving to support various industries. Besides transportation, hydrogen is being explored for applications in industrial processes, energy storage, and grid support, further emphasizing the need for infrastructure expansion.
Another significant trend in the Global Fuel Cell Market is the increasing focus on decarbonization and sustainability initiatives. Governments, corporations, and individuals are becoming more aware of the environmental impact of energy production and consumption. Fuel cells, renowned for their minimal emissions and high efficiency, are well-aligned with these sustainability objectives.
Fuel cell vehicles (FCVs) are gaining traction as a means to mitigate greenhouse gas emissions from the transportation sector. Governments and automakers are investing in FCV technology to transition away from internal combustion engine vehicles.
There is a growing emphasis on producing hydrogen using renewable energy sources, commonly referred to as green hydrogen. This approach ensures that the hydrogen fuel utilized in fuel cells has a minimal carbon footprint, thus contributing to decarbonization efforts.
Fuel cells, particularly solid oxide fuel cells (SOFCs), are being integrated into decentralized energy generation systems. They enable on-site power generation using hydrogen derived from renewable sources or biogas, which reduces dependence on centralized fossil fuel power plants. Fuel cells' high energy conversion efficiency is highly valued in applications where energy conservation and sustainability are of paramount importance, such as combined heat and power (CHP) systems in residential and commercial buildings.
The Utilities segment dominates the market. The utility stationary fuel cell market is poised to witness gains till 2030. The introduction of promising government policies, increased funding toward technology development and shifting consumer awareness towards clean and sustainable energy will stimulate the market revenue. Growing consumption of electricity from off-grid areas and increasing operation of regulatory norms & mandates will strengthen product penetration. Furthermore, introduction of hydrogen roadmaps and standards is set to influence the adoption of large-scale stationary systems primarily in the utility sector.
The Asia Pacific region has established itself as the leader in the Global Stationary Fuel Cell Market with a significant revenue share in 2022, factors such as escalating energy demand, mounting environmental concerns, and government initiatives that promote clean energy technologies. Several countries in the Asia-Pacific region, including Japan, South Korea, and China, have implemented supportive policies and incentives to foster the adoption of fuel cell technology. These policies encompass subsidies, feed-in tariffs, tax incentives, and research funding.
Extensive investments in fuel cell research and development within the Asia-Pacific nations have resulted in notable advancements in fuel cell efficiency, durability, and cost-effectiveness. The collaboration between governments, academia, and industry players has been instrumental in driving innovation within the sector. With its robust industrial base, encompassing automotive, electronics, and energy sectors, the Asia-Pacific region is strategically positioned to play a pivotal role in fuel cell manufacturing and deployment across diverse applications. Notably, nations like Japan and South Korea have made substantial investments in FCV development and infrastructure.
The growing interest in FCVs presents lucrative opportunities for fuel cell manufacturers and hydrogen infrastructure providers. Fuel cells, particularly in combined heat and power (CHP) applications, offer distributed energy generation solutions for residential, commercial, and industrial sectors, thereby aligning with efforts to enhance energy resilience and efficiency.
In conclusion, the Asia-Pacific region assumes a paramount role in the Global Fuel Cell Market, driven by supportive policies, robust R&D efforts, a strong industrial base, growing adoption in the transportation sector, and increasing environmental concerns. The region's steadfast commitment to fuel cell technology and hydrogen development positions it as a significant contributor to the global transition toward clean and sustainable energy solutions.
In this report, the Global Stationary Fuel Cell Market has been segmented into the following categories, in addition to the industry trends which have also been detailed below: