Mercado del sistema de celdas de combustible automotriz: crecimiento, tendencias, impacto de COVID-19 y pronóstico (2022 - 2027)

El mercado de sistemas de celdas de combustible para automóviles está segmentado por tipo de electrolito (celda de combustible de membrana electrónica de polímero, celda de combustible de metanol directo, celda de combustible alcalina y celda de combustible de ácido fosfórico), por tipo de vehículo (automóviles de pasajeros y vehículos comerciales), por tipo de combustible (hidrógeno). y metanol), por potencia de salida (por debajo de 100 KW, 100 a 200 KW y por encima de 200 KW) y por geografía (Norteamérica, Europa, Asia-Pacífico, Sudamérica y Oriente Medio y África). El informe ofrece el tamaño del mercado y las previsiones para los sistemas de pilas de combustible para automóviles en valor (miles de millones de dólares) para todos los segmentos anteriores.

Instantánea del mercado

Automotive Fuel Cell Market Overview
Study Period: 2018-2027
Base Year: 2021
Fastest Growing Market: Europe
Largest Market: Asia-Pacific
CAGR: 40.63 %

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Visión general del mercado

El mercado de sistemas de celdas de combustible para automóviles se valoró en alrededor de USD 1,800 millones en 2021, y se espera que alcance los USD 14,200 millones para 2027, registrando una CAGR del 40,06 % durante el período de pronóstico.

El brote de COVID-19 no ha impactado al mercado tan severamente como a los otros segmentos automotrices. La demanda experimentó una disminución durante el confinamiento, pero se espera que el mercado gane impulso en 2021 y que el alto crecimiento continúe durante el período de pronóstico.

El brote de la pandemia de COVID-19 no ha tenido un impacto tan grave en el mercado como en otras categorías de vehículos. La demanda sufrió durante el período de confinamiento, pero se prevé que el mercado recupere el ritmo en 2022 y que continúe un crecimiento significativo durante todo el período de pronóstico.

Con las crecientes preocupaciones ambientales, los gobiernos y las agencias ambientales están promulgando normas y leyes estrictas sobre emisiones, que se espera que aumenten el costo de fabricación de los motores diesel de bajo consumo de combustible en los próximos años. Como resultado, se espera que el nuevo segmento de motores diésel para vehículos comerciales registre una tasa de crecimiento lenta a corto plazo.

Además, los vehículos comerciales convencionales que funcionan con combustibles fósiles, especialmente camiones y autobuses, son responsables del aumento de las emisiones del transporte. Se prevé que el advenimiento de los vehículos comerciales de celdas de combustible, que se consideran vehículos de emisión baja o nula, reducirá las emisiones vehiculares emitidas por los vehículos comerciales pesados.

Además, las iniciativas de los organismos gubernamentales de todo el mundo para optar por la movilidad de energía verde para reducir y frenar la contaminación del transporte es un factor clave que se proyecta impulsará el mercado de sistemas de celdas de combustible en el futuro cercano.

Alcance del Informe

El mercado de sistemas de celdas de combustible para automóviles está segmentado por tipo de electrolito, tipo de vehículo, tipo de combustible, potencia de salida y geografía.

Por tipo de electrolito, el mercado está segmentado como Celda de combustible de membrana electrónica de polímero, Celda de combustible de metanol directo, Celda de combustible alcalina y Celda de combustible de ácido fosfórico. 

Por tipo de vehículo, el mercado está segmentado en turismos y vehículos comerciales. 

Por tipo de combustible, el mercado está segmentado en hidrógeno y metanol.

Por potencia de salida, el mercado está segmentado por debajo de 100 KW, 100 a 200 KW y por encima de 200 KW.

y por Geografía, el mercado está segmentado como América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, América del Sur y Medio Oriente y África. 

Electrolyte Type
Polymer Electronic Membrane Fuel Cell
Direct Methanol Fuel Cell
Alkaline Fuel Cell
Phosphoric Acid Fuel Cell
Vehicle Type
Passenger Cars
Commercial Vehicles
Fuel Type
Hydrogen
Methanol
Power Output
Below 100 KW
100 to 200 KW
Above 200 KW
Geography
North America
United States
Canada
Rest of North America
Europe
Germany
United Kingdom
France
Russia
Spain
Rest of Europe
Asia-Pacific
India
China
Japan
South Korea
Rest of Asia-Pacific
South America
Brazil
Argentina
Rest of South America
Middle-East and Africa
United Arab Emirates
Saudi Arabia
Rest of Middle-East and Africa

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Tendencias clave del mercado

Las iniciativas gubernamentales para la energía limpia están impulsando el mercado

Las iniciativas gubernamentales en todo el mundo para elegir la movilidad de energía verde con el fin de restringir y reducir la contaminación del transporte es un impulsor crucial que se espera que impulse el mercado de vehículos comerciales de celdas de combustible en un futuro cercano. Varios gobiernos ya están diseñando planes en todo el mundo para fomentar los FCEV en la carretera y también ayudará a que crezca la industria de las pilas de combustible para automóviles. Por ejemplo,

  • En febrero de 2022, el Ministerio de Medio Ambiente de Japón anunció que apoyará a los gobiernos y empresas locales para el establecimiento de un consorcio empresarial de hidrógeno. El ministerio ha estado implementando conjuntamente una plataforma de cadena de suministro de hidrógeno que genera hidrógeno bajo en carbono y lo utiliza en la región con ciertas empresas y gobiernos locales. Su objetivo es realizar la plataforma de la cadena de suministro de hidrógeno después de realizar demostraciones en todo Japón alrededor de 2030. 
  • En febrero de 2022, el Ministerio de Energía Nueva y Renovable de la India anunció que implementó el programa "Investigación y desarrollo tecnológico de energía renovable" para apoyar la investigación en varios aspectos de la energía renovable, incluido, entre otros, el transporte basado en hidrógeno y el desarrollo de celdas de combustible. El ministerio enumeró algunos de sus principales desarrollos. IISc ha establecido una planta de producción para la generación de hidrógeno de alta pureza mediante gasificación de biomasa. El Centro ARCI para Tecnologías de Celdas de Combustible está configurando una línea de fabricación automatizada integrada para producir pilas de celdas de combustible PEM de 20 kW.
  • En enero de 2022, el gobierno alemán anunció su apoyo al proyecto CryoTRUCK para camiones de hidrógeno. Junto con el especialista en pruebas IABG y la Universidad Técnica de Munich, quienes están desarrollando conjuntamente un tanque de gas de hidrógeno CRYOGAS con un sistema de reabastecimiento de combustible para camiones de hidrógeno en el transporte de larga distancia. El proyecto CryoTRUCK de tres años y medio de duración, que cuenta con un presupuesto total de más de 25 millones de euros, se centrará en desarrollar y validar una tecnología de primera generación para un sistema de almacenamiento y recarga de gas hidrógeno comprimido criogénico (CRYOGAS) en camiones pesados ​​de pila de combustible.

Tales iniciativas están impulsando el mercado al aumentar la adopción del transporte con celdas de combustible. Sin embargo, el principal obstáculo para la introducción de una amplia gama de vehículos de pila de combustible en el mercado mundial es la falta de infraestructura de hidrógeno. Uno de los factores por los que hay menos estaciones de repostaje de hidrógeno en todo el mundo se debe a la implicación de una gran inversión, así como a los métodos convencionales de producción de hidrógeno, lo que conduce a altos niveles de emisión y dificulta estar en línea con la estricta Política Energética. Actuar. 

Establecer una nueva infraestructura de reabastecimiento de hidrógeno es extremadamente costoso (pero no más costoso que establecer una infraestructura de metanol o etanol). El hidrógeno que se produce a partir del gas natural puede ser más barato que la gasolina. El hidrógeno producido a partir del agua y la electricidad a través de la hidrólisis es más caro que la gasolina con métodos convencionales, a menos que se utilice electricidad de bajo costo fuera de las horas punta o se empleen paneles solares.

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Se espera que Europa sea testigo de una alta tasa de crecimiento

La Unión Europea planea reducir significativamente las emisiones de GEI del sector del transporte. Como resultado, varios países de Europa han identificado la implementación de tecnologías innovadoras, como las pilas de combustible (principalmente PEMFC), como una forma de cumplir con estos objetivos. Esto, a su vez, se espera que brinde una oportunidad significativa para los fabricantes de celdas de combustible involucrados en el mercado en un futuro cercano.

En Europa, el mercado está impulsado por JIVE (Iniciativa Conjunta para Vehículos de Hidrógeno), que busca implementar nuevos autobuses de celdas de combustible de cero emisiones e infraestructura de reabastecimiento de combustible en cinco países desde 2020. Los autobuses eléctricos de celdas de combustible son la principal aplicación de los sistemas de celdas de combustible. en la región y el mercado global, y a través del programa JIVE, se espera que el número de estos buses aumente en los próximos años. Por ejemplo,

  • En marzo de 2021, Solaris entregó el primero de un total de 15 autobuses de hidrógeno pedidos en 2020 por el operador de transporte público Regionalverkehr Köln GmbH (RVK) en Alemania. La compra de autobuses Solaris a hidrógeno se encuentra bajo el proyecto JIVE 2, con el apoyo del Ministerio Federal de Transporte e Infraestructura Digital (BMVI) y el programa NIP2 (Programa Nacional de Innovación para Tecnología de Hidrógeno y Pilas de Combustible). Los vehículos de hidrógeno Solaris Urbino 12 utilizan un conjunto de pilas de combustible de 70 kW, por lo que el autobús puede recorrer hasta 350 km con una sola recarga.

Varias empresas con sede fuera de Europa están activas en el mercado de sistemas de pilas de combustible para automóviles. Por ejemplo, 

  • En marzo de 2021, Robert Bosch GmbH anunció que planeaba desarrollar componentes de sistemas de celdas de combustible (FC) para automóviles y comercializarlos para 2022. Además de las pilas de FC, que están en desarrollo, la compañía declaró que desarrollaría sistemas integrados que combinar los componentes clave de los vehículos de pila de combustible (FCV), incluidos los inyectores de gas de hidrógeno y las válvulas de aire.
  • Además, en marzo de 2021, Daimler Truck AG y Volvo Group fundaron una empresa conjunta de celdas de combustible. Volvo Group adquirió el 50 % de las acciones de la existente Daimler Truck Fuel Cell GmbH & Co. KG por un valor de alrededor de 600 millones de euros. Se espera que la nueva empresa conjunta, Cellcentric GmbH & Co. KG, sea el fabricante líder mundial de celdas de combustible.

Las empresas activas en la región están trabajando constantemente en nuevos materiales y nuevas tecnologías de celdas de combustible. También están gastando en la ampliación de sus instalaciones. Se espera que estas tendencias continúen en los próximos años, ya que algunas empresas han indicado su enfoque en la tecnología de celdas de combustible al anunciar sus próximas inversiones. 

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Panorama competitivo

El mercado de sistemas de celdas de combustible para automóviles está dominado por jugadores como Ballard Power Systems Inc., Doosan Fuel Cell Co. Ltd, Hydrogenics y Nedstack Fuel Cell Technology BV. Estas empresas han estado expandiendo sus negocios utilizando tecnologías nuevas e innovadoras para tener una ventaja sobre sus competidores. Por ejemplo,

  • En febrero de 2021, Ballard Power Systems firmó un memorando de entendimiento (MOU) no vinculante con Chart Industries Inc. para el desarrollo conjunto de soluciones de sistemas integrados, que incluyen un motor de pila de combustible con almacenamiento y vaporización de hidrógeno líquido a bordo ("LH2"). para la industria del transporte, principalmente para aplicaciones de servicio pesado, incluidos autobuses, camiones, ferrocarriles y embarcaciones marinas.
  • En febrero de 2021, ACCIONA SA y Plug Power Inc. firmaron un memorando de entendimiento (MOU) para lanzar una joint-venture (JV) 50-50 con sede en Madrid. Esta JV será una plataforma líder de hidrógeno verde que dará servicio a clientes en España y Portugal, que proporcionará hidrógeno verde rentable a múltiples mercados finales.

Recent Developments

  • In February 2022, the Adani Group signed a non-binding memorandum of understanding (“MoU”) with Ballard Power Systems to evaluate a joint investment case for the commercialization of hydrogen fuel cells in various mobility and industrial applications in India. Under the MoU, both parties will examine various options to cooperate, including potential collaboration for fuel cell manufacturing in India.
  • In March 2021, Nuvera Fuel Cells announced the expansion of its hydrogen fuel cell engine testing capabilities with the commissioning of a large-scale durability test facility in Italy. The new automated facility, located at the SIAD S.p.A. main plant in Osio, was designed, constructed, and commissioned over a period of three years.
  • The Nuvera Fuel Cell Engine Test Module (ETM) is a fully equipped testing ground for the company’s expanding product line. It provides the capability of simultaneously testing up to eight fuel cell engines at different customer-specific load cycles.
  • In February 2021, Plug Power Inc. and SK Group announced the completion of the USD 1.6 billion capital investment to partner in accelerating hydrogen as an alternative energy source in Asian markets. This partnership includes a plan to form a joint venture company in Asia.

Table of Contents

  1. 1. INTRODUCTION

    1. 1.1 Study Assumptions

    2. 1.2 Scope of the Study

  2. 2. RESEARCH METHODOLOGY

  3. 3. EXECUTIVE SUMMARY

  4. 4. MARKET DYNAMICS

    1. 4.1 Market Drivers

    2. 4.2 Market Restraints

    3. 4.3 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis

      1. 4.3.1 Threat of New Entrants

      2. 4.3.2 Bargaining Power of Buyers/Consumers

      3. 4.3.3 Bargaining Power of Suppliers

      4. 4.3.4 Threat of Substitute Products

      5. 4.3.5 Intensity of Competitive Rivalry

  5. 5. MARKET SEGMENTATION

    1. 5.1 Electrolyte Type

      1. 5.1.1 Polymer Electronic Membrane Fuel Cell

      2. 5.1.2 Direct Methanol Fuel Cell

      3. 5.1.3 Alkaline Fuel Cell

      4. 5.1.4 Phosphoric Acid Fuel Cell

    2. 5.2 Vehicle Type

      1. 5.2.1 Passenger Cars

      2. 5.2.2 Commercial Vehicles

    3. 5.3 Fuel Type

      1. 5.3.1 Hydrogen

      2. 5.3.2 Methanol

    4. 5.4 Power Output

      1. 5.4.1 Below 100 KW

      2. 5.4.2 100 to 200 KW

      3. 5.4.3 Above 200 KW

    5. 5.5 Geography

      1. 5.5.1 North America

        1. 5.5.1.1 United States

        2. 5.5.1.2 Canada

        3. 5.5.1.3 Rest of North America

      2. 5.5.2 Europe

        1. 5.5.2.1 Germany

        2. 5.5.2.2 United Kingdom

        3. 5.5.2.3 France

        4. 5.5.2.4 Russia

        5. 5.5.2.5 Spain

        6. 5.5.2.6 Rest of Europe

      3. 5.5.3 Asia-Pacific

        1. 5.5.3.1 India

        2. 5.5.3.2 China

        3. 5.5.3.3 Japan

        4. 5.5.3.4 South Korea

        5. 5.5.3.5 Rest of Asia-Pacific

      4. 5.5.4 South America

        1. 5.5.4.1 Brazil

        2. 5.5.4.2 Argentina

        3. 5.5.4.3 Rest of South America

      5. 5.5.5 Middle-East and Africa

        1. 5.5.5.1 United Arab Emirates

        2. 5.5.5.2 Saudi Arabia

        3. 5.5.5.3 Rest of Middle-East and Africa

  6. 6. COMPETITIVE LANDSCAPE

    1. 6.1 Vendor Market Share

    2. 6.2 Company Profiles*

      1. 6.2.1 BorgWarner Inc.

      2. 6.2.2 Nuvera Fuel Cells LLC

      3. 6.2.3 Ballard Power Systems Inc.

      4. 6.2.4 Hydrogenics (Cummins Inc.)

      5. 6.2.5 Nedstack Fuel Cell Technology BV

      6. 6.2.6 Oorja Corporation

      7. 6.2.7 Plug Power Inc.

      8. 6.2.8 SFC Energy AG

      9. 6.2.9 Watt Fuel Cell Corporation

      10. 6.2.10 Doosan Fuel Cell Co. Ltd

  7. 7. MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE TRENDS

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Frequently Asked Questions

El mercado de Sistema de pila de combustible automotriz se estudia desde 2018 hasta 2027.

El mercado de sistemas de pilas de combustible para automóviles está creciendo a una CAGR del 40,63 % en los próximos 5 años.

El mercado del sistema de celdas de combustible automotriz está valorado en 2 mil millones de dólares en 2018.

El mercado del sistema de celdas de combustible automotriz está valorado en 14 mil millones de dólares en 2027.

Europa está creciendo a la CAGR más alta durante 2021-2026.

Asia-Pacífico tiene la mayor participación en 2021.

Ballard Power Systems Inc., Doosan Fuel Cell Co Ltd, Plug Power, Nuvera Fuel Cells LLC, Hydrogenics (Cummins Inc.) son las principales empresas que operan en el mercado de sistemas de pilas de combustible para automóviles.

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