2020 -2029年质子陶瓷燃料电池市场规模，份额和COVID-19影响分析，按应用(交通，离网电源)和区域预测

2021年，全球质子陶瓷燃料电池市场规模为4650万美元。预计该市场将从2022年的5870万美元增长到2029年的3.966亿美元，在预测期内的CAGR为31.4%。根据我们的分析，与2019年相比，2020年全球市场平均增长35.1%。

质子陶瓷燃料电池(PCFC)是燃料电池工业中相对较新的技术，是一种有前途的高效、清洁的氢和低碳氢化合物转化为电能的电化学设备。质子陶瓷燃料电池是基于陶瓷和电解材料的燃料电池技术。的燃料电池(FC)通常在500⁰C到800⁰C的温度范围内运行，这使它们在组件兼容性方面具有优势。同时，基于质子陶瓷的燃料电池还可用于可逆操作，通过电解水产生氢气并将其转化为电能来储存可再生能源。质子陶瓷FC通常用于两个重要应用，离网电源，用于跨越偏远地区的电源应用和用于运输目的的车辆。

COVID-19影响

COVID-19大流行期间的项目融资推动了市场增长

2020年，由于冠状病毒大流行的爆发，以及由于流动性大幅下降、工业关闭、道路运输减少和其他中断而导致的全球能源市场前所未有的动荡，全球经济受到了重大影响。ayx爱游戏eBET真人此外，旅行限制和封锁规定也导致熟练劳动力无法获得。然而，尽管面临着前所未有的危机，长期的气候和环境挑战仍然是我们星球和人类的主要威胁，因此不断发展各种制氢技术。例如，根据国际能源机构的报告，2020年，全球市场的总部署量大幅增长了37%燃料电池汽车与2019年相比。

此外，随后的基于质子陶瓷的燃料电池项目也得到了政府实体的资助，用于各种应用，重点是推进该技术。例如，在2020年，美国能源部为燃料电池能源公司资助了一个20万美元的质子陶瓷燃料电池项目。该项目主要致力于开发具有前所未有的电化学效率的质子陶瓷膜，主要用于电化学应用。

最新趋势

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增加研发活动，提高产品能力，推动市场增长

碳排放加剧了气候变化，对人类和环境造成了严重后果。燃烧化石燃料会释放二氧化碳和其他温室气体，导致海洋酸化、全球变暖和其他严重问题。这促使全球各政府实体和组织开发高效能源技术，以减少碳足迹和遏制其他有害排放，进一步改善市场格局。

在这一背景下，最近的事态发展之一发生在2022年4月22日，当时全球领先的工程陶瓷制造商之一CoorsTek与国际研究协会合作。该公司成功地将陶瓷膜技术应用于利用电力和燃料生产氢气，几乎没有能量损失的坚固的氢气发生器。

该公司最近的发展反映了质子膜使用燃料(如氨、天然气和沼气)生产氢的效率比其他燃料类型更高，进一步成为推动市场增长的重要因素之一。

驱动因素

提高效率，减少对化石燃料的依赖，推动市场增长

社会依赖燃烧化石燃料来满足其能源需求，这就产生了一个紧迫和压倒一切的挑战，即阻止由向碳中和和可持续能源经济过渡所促进的气候变化。氢能将化学能转化为燃料电池中的电能，在可持续、清洁的未来经济中，氢能供应有望作为能源载体发挥重要作用。

在燃料电池行业中，质子陶瓷燃料电池有潜力，也更有效地从固体氧化物燃料电池(SOFC)等传统燃料电池升级。这主要是由于它们在低温和中温度下有效运行的能力，以及它们在运行过程中阳极的非燃料稀释质量。更好的效率和采用清洁能源的倾向预计将在预测期内激增对质子陶瓷基燃料电池的需求。

大公司的重大投资和正在进行的举措帮助大幅扩大了市场规模。例如，自适应能量(AE)固体氧化物燃料电池(SOFC)专注于在100-350W功率输出范围内提供可靠、强大和具有成本效益的SOFC产品的开发商和制造商。该公司提出利用军用级管状陶瓷燃料电池技术，结合最近的质子陶瓷燃料电池材料和科罗拉多矿业学院的制造技术。这是为远程供电或离网应用创建一个便携式、丙烷动力、中等温度、300We+燃料电池堆。

质子陶瓷燃料电池的灵活性将推动市场增长

pcfc可以产生清洁高效的能源，为各种应用提供动力。燃料电池利用氢或其他燃料的化学能清洁高效地发电，使其成为一种清洁能源。pcfc一般在400-800⁰C的中间温度范围内工作，具有较高的流动性和较低的质子活化能。在中间水平的操作导致燃料的灵活性。此外，它们对不复杂的碳氢化合物的操作通常是首选的，因为它们与氢作为燃料广泛使用。

此外，pc还可以用于不同的燃料源，这是提高质子陶瓷燃料电池性能的关键参数之一。

例如，2018年，科罗拉多矿业学院展示了一种相对较新的燃料电池，该燃料电池具有长期耐用性和灵活性，需要成为其他现有燃料电池技术的可行商业替代品。研究人员测试了11种不同的燃料，氢、甲烷、压缩天然气(含和不含硫化氢)、丙烷、正丁烷、一丁烷、异辛烷、甲醇、乙醇和氨，在数千小时的运行时间内，这些燃料都表现出优异的性能和非凡的耐久性。这导致了具有高耐用性和灵活性的关键pcfc，这可能会增加质子陶瓷燃料电池在偏远地区离网地区、自然灾害中的应急发电机等方面的采用。

限制因素

高初始投资成本和其他燃料电池系统的可用性阻碍市场增长

其他类型的燃料电池，如质子膜燃料电池，磷酸燃料电池，直接甲醇燃料电池，和其他。与质子陶瓷燃料电池相比，这些燃料电池在商业上更容易获得，并在几种应用中得到广泛接受，这是阻碍质子陶瓷燃料电池市场增长的主要因素之一。

例如，质子交换膜燃料电池适合于固定和运输应用，因为它可以在低温下工作并消除电极腐蚀。没有一种液体电解质具有高效率和快速启动时间。

此外，对其他电动汽车的需求也在不断增加，包括纯电动汽车和插电式混合动力汽车。它们具有各种优势，如更高的效率、无污染的副产品、成本效益和能源安全，这些优势预计会降低燃料电池的接受度，阻碍产品需求。

分割

应用分析

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由于配电和效用结果的增加，离网电力将引领应用领域

从应用来看，全球质子陶瓷燃料电池市场分为交通运输和离网发电。

基于质子陶瓷的燃料电池被用于电网应用、配电和公用事业供应，作为零碳排放的化石燃料的替代品，这导致了离网电力市场的主导地位。

此外，运输部门对pcfc的需求可能会被刺激，作为一种替代运输系统，克服燃料运输和存储效率低下的挑战，随着可再生资源质子陶瓷基燃料电池的进步/发展的增加，以经济有效地增加运输部门的燃料多样性。

区域的见解

北美质子陶瓷燃料电池市场规模，2021年(百万美元)

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由于广泛的项目开发，北美市场占据主导地位

根据地区，我们研究了北美、欧洲、亚太地区和世界其他地区的市场。

由于最广泛的PCFC项目的启动和开发，北美预计将引领市场。各种政府机构和组织已经资助了一些项目，以提高PCFC技术，以满足清洁能源的需求。2021年北美市场的价值为3584万美元，到2029年可能达到3.3107亿美元，在预测期内以32.7%的复合年增长率增长。

由于清洁发电技术、对低碳分布式发电的强劲投资以及在该地区运营的国家制定的温室气体减排目标，预计欧洲也将占据相当大的市场份额。欧盟委员会是一个由27个欧洲国家组成的独特的经济和政治联盟，一直致力于开发质子陶瓷燃料电池的项目，以获得更好的性能特征，预计将改善整个地区的市场格局。

在亚太地区，日本对大规模生产实用尺寸的pcfc表现出极大的准备。国家先进工业科学技术研究所(AIST)的项目可能会增加整个地区的PCFC市场规模。

其他几个国家，如巴西、沙特阿拉伯和其他国家，对在未来几年测试和部署PCFC用于离网和运输应用表现出了极大的兴趣。这些国家也在大力投资发展氢基础设施，并支持总体流动性的转变。

世界其他地区包括中东、非洲和拉丁美洲国家的市场研究。

主要行业参与者

博世、SOLIDPower和Nexceris是投资于产品开发和改进的市场领先参与者

全球市场观察到在国家、区域和国际层面运作的重要参与者。他们一直专注于为众多应用制造不同的组件、材料和最终的PCFC。SOLIDPower预计将产生显著的质子陶瓷燃料电池市场份额，由于其在SOFC行业的成熟地位和相对于其他竞争对手的适当技术优势。该公司还在合作计划方面表现出了极大的兴趣，并在其专业知识下为PCFC实现了各种规模的项目。此外，竞争对手，如Adaptive Energy，也在努力通过创新突破和PCFC部署的新订单来扩大他们的视野。此外，博世正在投资其燃料电池技术，用于产品改进和开发，以实现可扩展的生产。其他市场参与者，包括STC Superior和Nexceris正在大力开发和提供基于质子陶瓷的燃料电池组件和材料。

主要公司名单:

• 博世(德国)


• 适应性能源(美国)


• SOLIDpower(意大利)


• 陶瓷粉末技术AS(挪威)


• Nexceris,有限责任公司(美国)


• Superior Technical Ceramics(美国)

主要行业发展:

• 2022年5月——博世将投资5.91亿美元开发用于氢电解的元件，以加快在运输和不同行业中采用缺乏经验的氢。该公司很可能在2025年开始生产。


• 2022年3月Solid Power公司的Bluegen燃料电池由固体氧化物陶瓷燃料电池供电，用于为瑞典吕勒奥的一个数据中心提供可持续电力。Solid Power的燃料电池可以通过电化学反应持续发电，不受气候条件和外部影响。这使得数据中心能够不断地提供能源，以满足高功率需求。这一因素可能会促进质子陶瓷燃料电池在整个行业的采用。


• 2021年12月-欧盟选择Solid Power开发下一代燃料电池平台，以确保全球数据中心的未来更加绿色。通过该联盟，Solid Power将获得280万美元(250万欧元)的资金，用于为电力数据中心开发低碳氢燃料电池。


• 2021年5月-Solid Power成功测试了用于高效产氢的Solid Power大型堆栈模块。该系统集成了4个新一代电池组，在固体氧化物燃料电池(SOFC)模式下为25 kWel，在固体氧化物电解(SOE)模式下为75 kWDC。


• 2020年6月-Adaptive Energy提出利用军用级管状陶瓷燃料电池技术，结合最近的质子陶瓷燃料电池材料和科罗拉多矿业学院的制造技术。这是为了创建一个便携的，丙烷为远程供电的士兵应用的300We+燃料电池堆。

报告覆盖

质子陶瓷燃料电池市场的信息图表表示

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研究报告通过提供有价值的见解、事实、行业相关信息和历史数据，对行业进行全面评估。本研究采用多种方法和方法，作出有意义的假设和观点，以编制研究报告。此外，该报告涵盖了细分市场的详细分析，包括应用程序和区域，帮助我们的读者获得全面的全球行业概况。

报告范围和分段

属性	细节
研究期间	2018 - 2029
基准年	2021
估计一年	2022
预测期	2022 - 2029
历史时期	2018 - 2020
单位	价值(百万美元)
分割	按申请及地区划分
通过应用程序	运输 离网供电
按地区	北美 欧洲 亚太地区 世界其他地区