膜電極アセンブリ 市場動向:4億2000万米ドルにおける2021が2028までに17億ドルへ移行
- Bharat Jagtap
- Nov 26
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主要な市場洞察
グローバルな膜電極介入市場 は、2021 年の4 億 2000 万米ドルから 2028 年までに 17 億米ドル、これは、力強い年平均成長率22.1%を反映しています。
成長を支えるもの:
より厳しい環境規制
水素技術に対する政府のより強力な支援
クリーンエネルギー、燃料電池、電気自動車(EV)の急速な普及
アジア太平洋地域が主要な地域市場であり、北米とヨーロッパがそれに続きます。
アジア太平洋地域は53.4%を占めました。
北米は、以前は2020 年に 0.52% という注目すべきシェアで優位に立っていました(レポート テキストによる)。
米国は、2020 年に 0.52% のシェアで優位に立っていました。 MEA 市場は、2032 年までに 4 億 3,591 万米ドルに達すると予測されています。
別の FAQ リファレンスによると、MEA 市場は 2020 年に 3 億 4,000 万米ドルと評価され、2028 年までに 17 億米ドルに達すると予想されています。
レポートでは、コンポーネントと アプリケーションを作成し、COVID-19 の影響を評価し、地域全体の主要プレーヤーのプロファイルを作成します。
COVID-19 の影響
パンデミックにより、MEA 需要が一時的に減速しました。
世界の MEA 市場の成長は 2020 年は 12.3%となり、2017~2019 年の平均を下回りました。
ロックダウン、労働力不足、工場の閉鎖、貿易の混乱により、燃料電池と電解装置の生産量が減少しました。
実証プロジェクトと水素製造のタイムラインの遅延により、さらなる圧力がかかりました。
例:
国際エネルギー機関(IEA)は、2019年から2020年初頭にかけて水素燃料電池自動車が力強い勢いを見せたが、その後、COVID関連の減速により後退したと指摘した。
主要市場(米国、中国、欧州)でのロックダウン措置により、産業活動とモビリティ活動が減少し、短期的な投資と展開に影響を与えた。
しかし、規制が緩和されるにつれて、需要はパンデミック前の成長軌道は、2020 年以降の CAGR 見通しを裏付けています。
市場概要
膜電極アセンブリは、燃料電池または電解槽の中核となる機能ユニットであり、燃料を電力に変換する電気化学反応をホストします。典型的なMEAには以下が含まれます:
膜
ガス拡散層(GDL)
触媒層(多くの場合、
ガスケットとシーリング部品
これらの部品は別々に製造され、高温高圧下でプレスされて MEA スタックを形成します。燃料電池の性能と耐久性は、これらの層の設計と製造品質に大きく依存します。
MEA 技術は、さまざまな用途に使用できます。
プロトン交換膜燃料電池 (PEMFC)
直接メタノール燃料電池(DMFC)
電解装置(PEM、アルカリ、固体酸化物を含む)
その他の燃料電池タイプ(例:水素・空気システム)
世界的な脱炭素化、CO₂削減目標、水素バリューチェーンの商業化により、モビリティ、定置型電力、産業用燃料電池におけるMEAの採用が加速しています。アプリケーション。
最新の動向
1. 水素とエネルギーを促進する排出削減イニシアチブ燃料電池
排出規制と気候目標の強化により、OEM は燃料電池を含む低排出およびゼロ排出技術へと向かっています。
例:
2020 年 10 月 – CSIR & KPIT(インド):車載グレードのLT-PEMFC燃料電池スタックの開発に成功し、水素燃料電池プロトタイプ車でテストしました。このプログラムには、スタックエンジニアリング、統合、制御、電動パワートレインソリューションが含まれており、インドでの水素モビリティの商業化を目指しています。
2020年2月 – Hyundai &米国エネルギー省:ヒュンダイは、米国エネルギー省との協力を拡大しました。エネルギー省と DOE 水素・燃料電池プログラムに燃料電池電気自動車 (FCEV)を提供することで、研究開発を支援し、技術的障壁に対処し、セクター全体で水素と燃料電池技術を推進しています。
これらの取り組みは、クリーンな輸送と電力の重要な実現手段としての燃料電池システムへの信頼が高まっていることを強調しています。
推進要因
1.政府支援によるイノベーションと資金提供
燃料電池と電解装置は、高効率、低炭素エネルギーシステムの中心です。政府はますます以下の取り組みを行っています。
研究開発および実証プロジェクトへの資金提供
パイロットおよび商用展開の支援
水素エネルギーシステムの確立ロードマップと国家戦略
例 – ドイツ / NIP プログラム:ドイツ政府と産業界の戦略的提携である 国家水素・燃料電池技術イノベーション プログラム (NIP) は、以下の取り組みを行っています。
モビリティ関連の燃料電池プロジェクトに、10 年間で約 年間 2,850 万ドル を提供
燃料電池コンポーネントとMEAの量産性向上と性能向上をサポート
このようなプログラムは、MEA技術の開発と商業化を直接促進します。
2.自動車分野における燃料電池
自動車業界のゼロエミッション車(ZEV)への移行は、MEAにとって大きなチャンスを生み出しています。
OEMは、乗用車、バス、トラック、その他の商用車向けの燃料電池電気自動車(FCEV)に多額の投資を行っています。
生産量の増加と車両モデルの多様化により、単位コストが削減され、MEA の需要が高まります。
政策支援も同様に重要です。
2020 年 7 月 –ndash; EU 水素戦略:欧州連合は、クリーンな水素、インフラ、燃料電池の導入を支援し、広範な導入を促進するために、数千億米ドルに上る資金を投入した大規模な水素戦略を開始しました。
2020 年 11 月 – Volvo Group &ダイムラー トラック:大型トラックやその他の用途向けの燃料電池システムを共同開発し、商品化する計画を発表しました。これは貨物輸送の脱炭素化に向けた重要な一歩です。
これらの要因により、輸送および大型モビリティにおける MEA の需要が総合的に加速します。
抑制要因
1. 耐久性と劣化の課題
MEA の製造品質は、スタックの性能と寿命に直接影響します。
高い界面抵抗、触媒層の亀裂、または接着不良などの欠陥は、性能低下を引き起こします。
頻繁な起動/シャットダウンサイクルと変動する負荷パターンは、実際の動作条件での劣化。
さらに:
不十分な加湿は膜と触媒層の抵抗を増加させ、化学的劣化、膜の薄化、機械的強度の低下を引き起こし、最終的にはセルの故障につながる可能性があります。
高コストと耐久性への懸念は、大規模な商業導入の大きな障害となっています。ただし、
劣化メカニズムの理解とMEA設計の最適化のために、周波数応答解析(FRA)や電気化学インピーダンス分光法(EIS)などの手法がますます利用されています。
セグメンテーション
コンポーネント別
膜
ガス拡散層(GDL)
ガスケット
その他(インク、酸洗浄、ホットプレス、切断/トリミングプロセス)
メンブレンは2020年に最大のシェアを占め、急速に成長すると予想されています。
機能として電気絶縁体およびプロトン伝導体
過酷な環境下でも高い機械的、化学的、電気化学的安定性を提供する必要がある
低い反応物質透過性と長い耐用年数が必要
ガス拡散層も、次のような理由から、堅調な成長が見込まれています。
反応物を流動場から触媒部位へ移動させる多孔質輸送媒体として機能します
反応物の均一な分布と効果的な水管理を確保するのに役立ちます
その他カテゴリには、MEA のパフォーマンスに不可欠なサポート材料とプロセス(インクの配合、処理手順)が含まれます。
用途別
プロトン交換膜燃料電池(PEMFC)
直接メタノール燃料電池(DMFC)
電解装置
アルカリ電解装置
プロトン交換膜電解装置
固体酸化物電解装置
その他
PEMFCは2020年に最大の市場シェアを占めました。
定置型電源、バックアップシステム、ポータブルデバイスに広く使用されています
導入されている燃料電池の実証と初期の商用車群のための自動車、バス、商用車
電解装置はもう一つの重要な成長分野です。
再生可能電力を使用したグリーン水素製造の中心となる
オンサイトでの水素生成を可能にする、
その他セグメントには、固体高分子形燃料電池、アルカリ燃料電池、水素・酸素空気燃料電池、および関連システムなどの追加の燃料電池技術が含まれます。
地域別インサイト
アジア太平洋地域
2020年の市場規模: 1億8000万米ドル
2020年のシェア: 世界市場の53.4%
推進要因:
強力な EV と FCEV の勢い
再生可能エネルギーと水素を促進するための国家的枠組み
data-end="9466">燃料電池実用化推進協議会(FCCJ)は、2025年までに約200万台のFCVの普及を目指しており、日本のほとんどの都市でカバーされる予定です。
北米
予測期間中に飛躍的に成長すると予想されています。
支援:
燃料電池技術の商業展開
多額の研究開発投資
政策:米国エネルギー省(DOE)は、燃料電池の商業化を促進し、市場の障壁に対処する
いくつかの州が脱炭素化戦略を実施しており、水素インフラと燃料電池への関心が高まっています。
ヨーロッパ
重点は高効率自動車と水素ベースの輸送により、MEA の採用が促進されています。
EU が資金提供するプロジェクト(GAIA など)のターゲット:
高出力、高電流密度の自動車用 MEA
次世代燃料電池の目標達成に向けたコスト、耐久性、性能の向上
このプロジェクトには、燃料電池に関する深い専門知識を持つ大手 OEM、研究機関、業界パートナーが参加しています。
その他の国
南アフリカ、UAE/ドバイ、ブラジルなどの国は次のとおりです。
FCEV の試験運用
水素インフラおよび関連技術への投資
例:2021 年 2 月~南アフリカは、燃料電池技術の製造と商業化に向けた取り組みを進め、水素生産能力を構築し、白金族金属に対する新たな需要を創出しました。
主要な業界プレーヤー
市場は適度に統合されており、いくつかの主要プレーヤーが大きなシェアを占めています。
Ballard Power Systems(カナダ)
ジョンソン・マッセイ(英国)
ダニッシュ・パワー・システムズ(デンマーク)
BASF SE(ドイツ)
W. L. Gore &アソシエイツ社(米国)
ジナー社(米国)
フューエルセルズエトシー社(米国)
IRD燃料電池(デンマーク)
Greenerity GmbH(ドイツ)
Plug Power Inc.(米国)
ハイプラット(南アフリカ)
ケマーズ社(米国)
セイナジー(ジョージア)
揚子江エネルギーテクノロジーズ(台湾)
武漢WUTニューエナジー株式会社(中国)
元博エンジニアリング株式会社(中国)
Ballard Power Systems – 容量拡張の例
Ballard は、自動車、船舶、鉄道、および工業市場向けの燃料電池ソリューションを提供する大手プロバイダーです。ポートフォリオは以下のとおりです。
燃料電池パワー製品
MEA 設計および統合を含むテクノロジー ソリューション
同社はカナダのバーナビーに複数の施設を運営しており、年間最大100万個のMEAと燃料スタックを生産します。
2020年9月: Ballardは、バンクーバー本社のMEA製造能力を6倍に拡大し、年間600万個のMEAを生産可能にすると発表しました。これは、約燃料電池容量は 1.66 GWで、世界最大級の燃料電池生産施設の 1 つとなっています。
最近の業界動向
2021 年 1 月 – Johnson Matthey & SFC Energy AG3 年以上にわたり少なくとも 40 万 MEA を対象とした、数百万ポンド規模の MEA 供給契約を締結しました。
2020 年 9 月 – Ballard Power Systemsバンクーバーの施設で MEA の生産能力を 6 倍に拡大し、商用車用燃料電池の世界的な供給能力を大幅に強化しました。
セグメンテーション概要
作成者コンポーネント
メンブレン
ガス拡散層(GDL)
ガスケット
その他
用途別
プロトン交換膜燃料電池(PEMFC)
直接メタノール燃料電池(DMFC)
電解装置
アルカリ電解装置
PEM電解装置
固体酸化物電解装置
その他
地域別
北米 - 米国、カナダ
ヨーロッパ -ドイツ、英国、フランス、イタリア、スウェーデン、その他のヨーロッパ諸国
アジア太平洋地域 - 中国、日本、韓国、その他のアジア太平洋地域
お問い合わせ:
Fortune Business Insights™ Pvt. Ltd.
電話: アジア太平洋: APAC +91 744 740 1245
米国: US +1 833 909 2966 (フリーダイヤル)
英国: UK +44 808 502 0280 (ダイヤルフリー)

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