Tamaño del mercado de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC), participación, crecimiento y análisis de la industria, por tipo (tubular y plano), por aplicación (transporte, portátil y militar, y estacionario) y pronóstico regional hasta 2035

DESCRIPCIÓN GENERAL DEL MERCADO DE PILAS DE COMBUSTIBLE DE ÓXIDO SÓLIDO (SOFC)

El tamaño del mercado mundial de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC) se estima en 914,8 millones de dólares en 2026 y se prevé que alcance los 3135,64 millones de dólares en 2035, creciendo a una tasa compuesta anual del 13% entre 2026 y 2035.

El mercado de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC) es uno de los sectores más florecientes dentro de las energías renovables y las tecnologías limpias. Estas pilas de combustible ejemplifican una categoría sofisticada de dispositivos electroquímicos incorporados en sistemas de generación de energía sostenible para convertir la energía química en energía eléctrica con eficiencias muy altas y emisiones contaminantes mínimas. El crecimiento del mercado, en general, está determinado por la demanda de energías limpias, innovaciones tecnológicas, evaluación de la huella de carbono, etc.; mientras que los segmentos de aplicaciones para SOFC incluyen aplicaciones residenciales, comerciales y basadas en transporte que generarían oportunidades de crecimiento prometedoras para las SOFC en aplicaciones. Por lo tanto, el mercado de SOFC tiene perspectivas brillantes para los años futuros, considerando principalmente su posible expansión como un factor considerable relacionado con la entrada de inversiones a través del apoyo gubernamental y la inversión privada junto con él.

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CRISIS GLOBALES QUE IMPACTAN EL MERCADO DE PILAS DE COMBUSTIBLE DE ÓXIDO SÓLIDO (SOFC) - IMPACTO DEL COVID-19

"La industria de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC) tuvo un efecto negativo debido a las interrupciones y restricciones relacionadas con la pandemiadurante la pandemia de COVID-19"

La pandemia mundial de COVID-19 no ha tenido precedentes y ha sido asombrosa, y el mercado ha experimentado una demanda inferior a la prevista en todas las regiones en comparación con los niveles previos a la pandemia. El repentino crecimiento del mercado reflejado por el aumento de la CAGR es atribuible al crecimiento del mercado y al regreso de la demanda a niveles prepandémicos.

El mercado de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC) se vio tremendamente afectado por la pandemia de COVID con grandes caídas en la demanda y la inactividad del mercado a partir de entonces. El cierre total de algunas fábricas durante un período, como lo exigieron el bloqueo y el distanciamiento social, interrumpió la producción y las cadenas de suministro. Esta perturbación provocó retrasos en el despliegue de proyectos y anuló la demanda de los sectores comercial e industrial. Las mayores restricciones al movimiento transfronterizo lo hicieron doblemente imposible para las cadenas de suministro. Por lo tanto, el mercado de las SOFC tuvo que protestar contra el castigo durante la pandemia.

ÚLTIMA TENDENCIA

"Crecimiento del mercado impulsado por sistemas híbridos y mejoras de eficiencia"

El mercado de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC) ya ha adquirido un número considerable de tendencias emergentes hacia el desarrollo de mejoras de eficiencia, reducciones de costos y aplicaciones diversificadas. Una de las tendencias recientes es un aumento en el interés por los sistemas híbridos combinados con fuentes renovables como la energía solar o eólica junto con las SOFC. Estos sistemas garantizan la seguridad energética y la sostenibilidad mediante la fiabilidad de la energía mejorada por la hibridación. Garantizan un suministro continuo de energía, al contrario, cuando las fuentes renovables están disponibles de forma intermitente, mejorando así la funcionalidad general de los sistemas energéticos. Los nuevos materiales y procesos contribuyen a abaratar la producción de SOFC, ampliando así constantemente su aplicabilidad en un sentido más amplio. Esta tendencia hacia los sistemas híbridos probablemente recibirá mucha atención en las instalaciones comerciales y aplicaciones domésticas de SOFC.

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SEGMENTACIÓN DEL MERCADO DE PILAS DE COMBUSTIBLE DE ÓXIDO SÓLIDO (SOFC)

Por tipo

Según el tipo, el mercado global se puede clasificar en tubular y plano.

• SOFC tubulares: las pilas de combustible tubulares de óxido sólido tienen forma de cilindros. La configuración geométrica ofrece una alta resistencia a tensiones térmicas y deformaciones mecánicas. Por lo tanto, es muy resistente y duradero con una temperatura de funcionamiento más alta para mejorar el rendimiento. Teniendo esto en cuenta, las SOFC tubulares se utilizan normalmente para aplicaciones de mayor escala, como la generación de energía en industrias y servicios públicos. Sus inconvenientes tienen que ver con la complejidad de la fabricación y, por tanto, con los costes asociados a los diseños tubulares.

• SOFC planas: Las pilas de combustible planares de óxido sólido son planas, por lo que son más fáciles de fabricar y, por tanto, más fáciles de incorporar a diferentes aplicaciones. La eficiencia espacial los hace más adecuados para aplicaciones de pequeña escala como la generación de energía residencial y comercial. Las SOFC planas también deberían ser menos costosas de fabricar que aquellas basadas en diseños más complejos y menos directos. Sin embargo, se ha informado que son térmicamente sensibles al estrés, lo que limita su rendimiento a largo plazo en algunas situaciones en comparación con las SOFC tubulares.

Por aplicación

Según la aplicación, el mercado global se puede clasificar en transporte, portátil y militar y estacionario.

• Transporte: Las SOFC se consideran debido a algunos beneficios asociados con la generación de energía limpia en comparación con las aplicaciones de motores de combustión interna convencionales en el transporte. Las SOFC son efectivas para generar energía en modos eléctricos utilizables con vehículos, autobuses y embarcaciones eléctricas de una manera altamente confiable y respetuosa con el medio ambiente. El hidrógeno y otros combustibles son compatibles con las SOFC, lo que otorga a esta tecnología una ventaja sobre muchas aplicaciones en el transporte. Aún así, los desafíos para una amplia aceptación de la tecnología SOFC en este mercado serían los factores de alta temperatura y costo.

• Portátiles y militares: en ubicaciones remotas o fuera de la red donde el consumo de combustible para la generación de energía es mínimo, las SOFC están comenzando a hacerse un hueco en aplicaciones portátiles y militares. Su alta densidad energética y flexibilidad de combustible los hacen aptos para alimentar equipos militares, sistemas de comunicación y dispositivos portátiles. Las SOFC también son silenciosas, lo que ayuda en operaciones militares donde el sigilo es de suma importancia. Sin embargo, los altos costos iniciales y el peso de las SOFC pueden dificultar su aceptación en aplicaciones portátiles.

• Estacionaria: Las SOFC para aplicaciones estacionarias se implementan en la generación de energía en hogares y edificios comerciales, que son fuentes de energía limpias y eficientes. Estos sistemas son capaces de proporcionar electricidad continua in situ con bajas emisiones, por lo que son apropiados para lugares donde el suministro de la red no es confiable. Las SOFC también pueden integrarse en sistemas de tipo combinado de calor y energía (CHP) para mejorar la eficiencia térmica general. Sin embargo, los altos costos de capital y la necesidad de operar a altas temperaturas pueden limitar su uso en aplicaciones estacionarias específicas.

DINÁMICA DEL MERCADO

La dinámica del mercado incluye factores impulsores y restrictivos, oportunidades y desafíos que indican las condiciones del mercado.

Factor de conducción

"Crecimiento del mercado impulsado por el aumento de la demanda mundial de energía limpia"

La mayor demanda mundial de fuentes de energía limpias y renovables se encuentra entre los impulsores más destacados del crecimiento del mercado de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC). En lugar de generar electricidad utilizando métodos convencionales, la SOFC produce, con emisiones mínimas, energía que podría considerarse ideal para mitigar las consecuencias ambientales de la generación de electricidad a partir de fuentes tradicionales. Con la descarbonización del sector energético respaldada por gobiernos e industrias de diferentes partes del mundo, la transición a las SOFC ha cobrado impulso y continúa satisfaciendo la demanda tendencial impulsada por estrictas regulaciones y políticas ambientales que impulsan la adopción de tecnología de energía renovable.

"Los avances tecnológicos impulsan el rendimiento de las SOFC, impulsando un fuerte crecimiento del mercado"

Los avances mejorados en la tecnología SOFC impulsan el mercado mediante el aumento del rendimiento y la eficiencia de las pilas de combustible. Las innovaciones en toda la gama de materiales, procesos de fabricación y diseños de sistemas han hecho que las SOFC tengan un mejor rendimiento, sean más confiables y más rentables. Una mayor eficiencia y menores costos de fabricación las harán más competitivas desde el punto de vista de otras tecnologías importantes de generación de energía. Esas mejoras tecnológicas hacen que las SOFC sean más atractivas para aplicaciones comerciales y residenciales, mejorando así el crecimiento del mercado.

Factor de restricción

"Los altos costos iniciales obstaculizan la adopción de SOFC, lo que limita el crecimiento general del mercado"

Los altos costos iniciales siguen siendo uno de los factores restrictivos más importantes para el mercado de SOFC. Los procesos de fabricación, materiales y componentes de las SOFC son costosos y aumentan los costos de instalación e implementación. Esto, a pesar de la eficiencia operativa a largo plazo y el muy bajo mantenimiento de las SOFC. Una vez más, los altos costos de capital inicial obstaculizan el uso generalizado de SOFC, especialmente en el rango de aplicaciones residenciales o de pequeña escala. Por lo tanto, esta cuestión de financiación limita aún más el crecimiento del mercado, especialmente en partes del mundo con bajas condiciones de financiación o incentivos para las tecnologías de energía renovable.

Oportunidad

"La creciente demanda de energía distribuida impulsa la adopción y el crecimiento del mercado"

Con la creciente demanda de soluciones de generación de energía distribuida, el mercado SOFC está preparado para aprovechar esa oportunidad. La generación de energía a partir de SOFC in situ encaja muy bien debido a las mayores preocupaciones por la seguridad energética y la garantía de la confiabilidad de la red, especialmente en áreas remotas y fuera de la red. El encanto se hace más fuerte cuando las SOFC se combinan con fuentes de energía renovables como la solar o la eólica para formar configuraciones híbridas, proporcionando una producción de energía confiable. Los incentivos gubernamentales y las políticas ambientales que promueven la energía limpia aumentarán la demanda de SOFC. Esto genera un terreno propicio para el crecimiento del mercado de SOFC tanto en el ámbito residencial como comercial.

Desafío

"Las altas temperaturas de funcionamiento dificultan la durabilidad y restringen el crecimiento del mercado."

La baja temperatura operativa es un gran obstáculo que se encuentra en el camino del negocio de las pilas de combustible de óxido sólido (SOFC). El funcionamiento a temperaturas superiores a 800 grados Celsius provocaría una degradación gradual de los materiales y una reducción concomitante de la esperanza de vida del sistema. La consecuencia es que esta misma operación a alta temperatura conlleva sus propias necesidades de diseño ineficiente y materiales costosos que serán capaces de soportar un calor tan extremo. Esto, a su vez, plantea más cuestiones de durabilidad y mantenimiento, obstruyendo así la aplicación a gran escala de la tecnología SOFC en diferentes áreas.

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PERSPECTIVAS REGIONALES DEL MERCADO DE PILAS DE COMBUSTIBLE DE ÓXIDO SÓLIDO (SOFC)

• América del norte

"El fuerte apoyo y la innovación de América del Norte impulsan el crecimiento del mercado"

El mercado de SOFC está gobernado principalmente por América del Norte: la investigación y el desarrollo parecen ser sólidos, las políticas gubernamentales son siempre favorables y los actores clave del mercado tienen un fuerte interés en la región. Un enfoque en soluciones de energía limpia y avances tecnológicos le da a América del Norte la ventaja inicial en la adopción de SOFC. El mercado de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC) de los Estados Unidos es fundamental para América del Norte y, francamente, atrae grandes inversiones para sistemas energéticos descentralizados y resiliencia de la red. La financiación y el apoyo del gobierno de EE. UU., particularmente a través del Departamento de Energía (DOE) y su Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada-Energía (ARPA-E), para proyectos de investigación, desarrollo y demostración de SOFC brindan colectivamente condiciones ventajosas para el entorno empresarial. Una actividad tan concertada es indicativa del compromiso de Estados Unidos de promover la tecnología SOFC y asegurar el dominio de esta región en el mercado norteamericano.

• Europa

"Los objetivos de descarbonización y la financiación de Europa impulsan el crecimiento del mercado"

Europa desempeña una parte importante en la cuota de mercado de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC) en vista del firme apoyo gubernamental, los ambiciosos objetivos de neutralidad de carbono y las inversiones en tecnologías de energía limpia. Alemania, Gran Bretaña y Francia están proporcionando fondos para proyectos piloto y de investigación de SOFC destinados a mejorar la eficiencia energética y reducir las emisiones. Las capacidades de las SOFC encajan a la perfección con las necesidades de descarbonización de las industrias y de promoción del hidrógeno verde en este preciso momento de la región. Además, las empresas conjuntas entre la academia y los actores de la industria ayudan a implementar los novedosos sistemas SOFC en toda Europa más rápidamente en innovación y comercialización.

• Asia

"La demanda y las políticas energéticas de Asia aceleran el crecimiento del mercado"

Un impulsor importante en la comercialización de SOFC es Asia, ya que la demanda de energía en esta región está aumentando y existe un claro apoyo gubernamental a tecnologías vibrantes de energía limpia. En este sentido, Japón y Corea del Sur están a la cabeza: de hecho, Japón se ha convertido en un líder en instalaciones residenciales de SOFC con programas como ENE-FARM, mientras que China está invirtiendo fuertemente en investigación e infraestructura de pilas de combustible en esfuerzos hacia la diversificación energética y la reducción de emisiones. Centrarse en esta área de seguridad e innovación energética es una razón importante para acelerar el despliegue y el desarrollo de la tecnología SOFC.

JUGADORES CLAVE DE LA INDUSTRIA

"La innovación y las asociaciones de los actores clave impulsan el crecimiento del mercado a nivel mundial"

Los actores clave de la industria están impulsando activamente el mercado de SOFC mediante la innovación, la participación en asociaciones estratégicas y la realización de grandes inversiones. Bloom Energy, Aisin Seiki, Mitsubishi Power y Ceres Power están impulsando el desarrollo tecnológico de SOFC hacia una alta eficiencia y una larga vida útil a costos competitivos. Es de destacar que estas empresas han ampliado su alcance a nivel mundial mediante la cooperación con empresas de servicios públicos, agencias gubernamentales e institutos de investigación. Estos actores clave facilitan un rápido aumento de la producción en el mercado mediante proyectos piloto y la integración de sistemas SOFC en diversas aplicaciones. Estos son los actores que determinarán la trayectoria futura del mercado de SOFC en su impacto en el avance tecnológico y la viabilidad comercial.

Lista de las principales empresas de pilas de combustible de óxido sólido (Sofc)

• Bloom Energy (EE. UU.)
• Siemens Energía (Alemania)
• Aisin Seiki (Japón)
• Industrias pesadas Mitsubishi (Japón)
• Delfos (Estados Unidos)

DESARROLLO CLAVE DE LA INDUSTRIA

Abril de 2022: Bosch presentó un sistema SOFC estacionario compatible con el hidrógeno destinado a aplicaciones industriales y comerciales que proporciona flexibilidad de combustible con hidrógeno, gas natural y biometano. El sistema tiene más del 60% de eficiencia eléctrica y un 85% de eficiencia general y reduce el consumo de energía y las emisiones. Este es otro ejemplo más de cómo Bosch aporta soluciones de energía limpia y sostenible a diferentes sectores de la industria.

COBERTURA DEL INFORME

El estudio abarca un análisis FODA completo y proporciona información sobre la evolución futura del mercado. Examina varios factores que contribuyen al crecimiento del mercado, explorando una amplia gama de categorías de mercado y aplicaciones potenciales que pueden afectar su trayectoria en los próximos años. El análisis tiene en cuenta tanto las tendencias actuales como los puntos de inflexión históricos, proporcionando una comprensión holística de los componentes del mercado e identificando áreas potenciales de crecimiento.

Este informe de investigación examina la segmentación del mercado utilizando métodos tanto cuantitativos como cualitativos para proporcionar un análisis exhaustivo que también evalúa la influencia de las perspectivas estratégicas y financieras en el mercado. Además, las evaluaciones regionales del informe consideran las fuerzas dominantes de oferta y demanda que impactan el crecimiento del mercado. El panorama competitivo se detalla meticulosamente, incluidas las participaciones de importantes competidores del mercado. El informe incorpora técnicas de investigación, metodologías y estrategias clave no convencionales adaptadas al período de tiempo previsto. En general, ofrece información valiosa y completa sobre la dinámica del mercado de forma profesional y comprensible.