固体酸化物燃料電池市場調査 - タイプ別 (平面、管状)、モビリティ (定置型、ポータブル)、アプリケーション別 (熱と電力の組み合わせ、発電)、エンドユーザー別 (データセンター、商業および小売、住宅) - 世界の供給と 需要分析と機会の見通し2022～2031年

世界の固体酸化物燃料電池市場: 成長の原動力と課題

成長の原動力

• 固体酸化物型燃料電池プログラムに関する政府の取り組みと研究開発の増加 – 燃料電池に対する政府の奨励金の増加が、固体酸化物型燃料電池市場の成長を支えています。 米国では、燃料電池に関するいくつかのプログラムが燃料電池設置を目的としたさまざまな奨励金を提供しており、国内での固体酸化物型燃料電池やその他の燃料施設の普及につながっています。 たとえば、米国エネルギー省化石エネルギー局 (FE) は、費用分担研究開発プロジェクトに対する連邦政府の支援として約 280 万米ドルを受け取るために 2 つのプロジェクトを選択しました。 この取り組みにより、固体酸化物型燃料電池（SOFC）技術が開発され、排出量がほとんどなく、コスト競争力のある化石燃料発電の提供に近づくことができます。 さらに、2020年9月、米国エネルギー省（DOE）は、小型固体酸化物型燃料電池システム向けに約3,400万米ドルを受け取る12件のプロジェクトの選定を発表した。
• エネルギー効率の高い技術に対する需要の増加 – 固体酸化物型燃料電池市場の成長は、有害な炭素排出に対する意識の高まりと低炭素技術の導入の増加によるものです。 SOFC システムは、再生可能エネルギー資源において最大 90% の全体効率を提供できます。 たとえば、2021 年 4 月に、国際エネルギー機関 (IEA) は「世界エネルギーレビュー 2021」を発表しました。IEA のこのデータによると、再生可能エネルギーによる発電量は 2020 年にほぼ 7% 増加しましたが、クリーン エネルギーの消費量は 2020 年に増加しました。 約3％増加しました。
• 合併と買収の増加 – たとえば、フェイエットビル公共事業委員会 (PWC) は、2022 年 5 月に、1.5 メガワットの固体酸化物型燃料電池の設置と運用を設計することでブルーム エナジーと合意に達したと発表しました。 新しいプロジェクトは排出量を削減し、ノースカロライナ州のクリーンエネルギー基準を達成するフェイエットビル市の取り組みを強化することになる。 このシステムは多数のバイオガス流から電力を生成し、燃料電池施設は PWC の P.O. の隣に設置されます。 ホッファー水処理センター。

課題

• 固体酸化物型燃料電池に関連する高い資本コスト - 固体酸化物型燃料電池は、メタン、LPG、およびその他の天然ガスベースの燃料を電気触媒的に酸化して発電する、複数の化学成分の複雑な合成です。 基本的な化学反応は発熱であるため、SOFC は通常 700°C ～ 1,200°C の非常に高い温度で動作します。 従来のセラミック電解質は、これらの温度では効果がありません。 したがって、イットリア安定化ジルコニア (YSZ) が電解質として必要となります。 ジルコニウムはチタンに似た特性を持ち、融点は 1,852 °C です。 ただし、ジルコニウムは、通常のセラミックベースの電解質に比べて、ユニットあたりのコストが約 2 倍かかります。
• 固体酸化物形燃料電池の燃料としての水素に関連する貯蔵の問題
• 代替燃料電池の開発