Marktgröße, Anteil, Wachstum und Branchenanalyse für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren, nach Typ (auf Platinbasis, ohne Platin und andere), nach Anwendung (Transport, stationäre Energie, tragbare Energie und andere), regionale Prognose 2035

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Marktüberblick für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren

Der globale Markt für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren beginnt im Jahr 2026 mit einem geschätzten Wert von 0,61 Milliarden US-Dollar und soll bis 2035 1,84 Milliarden US-Dollar erreichen und zwischen 2026 und 2035 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 14,9 % wachsen.

Die globale COVID-19-Pandemie war beispiellos und erschütternd, da der Markt für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren im Vergleich zum Niveau vor der Pandemie in allen Regionen eine geringere Nachfrage als erwartet verzeichnete. Der plötzliche Anstieg der CAGR ist auf das Marktwachstum und die Rückkehr der Nachfrage auf das Niveau vor der Pandemie zurückzuführen.

Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzellen (PEM), manchmal auch als Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen (PEMFC) bezeichnet, sind eine Form von Brennstoffzellen, die hauptsächlich für Transportanwendungen sowie für stationäre und tragbare Brennstoffzellenanwendungen entwickelt wird. Sie können in niedrigeren Temperatur- und Druckbereichen (50 bis 100 °C) betrieben werden und verfügen über eine einzigartige protonenleitende Polymerelektrolytmembran. PEMFCs funktionieren auf dem entgegengesetzten Prinzip wie die PEM-Elektrolyse, bei der Strom zur Energieerzeugung genutzt wird. Sie haben gute Chancen, die veraltete alkalische Brennstoffzellentechnologie zu ersetzen, die im Space Shuttle zum Einsatz kam.

WICHTIGSTE ERKENNTNISSE

AUSWIRKUNGEN VON COVID-19

Auferlegte Beschränkungen in der Wirtschaft führten zu einem Rückgang des Marktes 

Aufgrund der Schließung von Produktionsstätten, des Mangels an qualifiziertem Personal und des Verlusts von Arbeitskräften hat die COVID-19-Pandemie Auswirkungen auf die Nachfrage nach PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren. Der großflächige Stillstand verzögert außerdem die Lieferungen und verschwendet Betriebszeit. Man geht davon aus, dass diese Elemente einen nachteiligen Einfluss auf das Wachstum von PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren haben werden.

NEUESTE TRENDS

Forschung zur Brennstoffzellentechnologie und vielfältigen Anwendungen zur potenziellen Marktausweitung

Während die weltweiten Emissionsstandards immer strenger werden, gewinnt die Forschung im Bereich der Brennstoffzellentechnologie immer mehr an Bedeutung. Damit die umweltfreundliche Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle (PEMFC) zu einer zukunftsfähigen Technologie wird, müssen nachhaltige Infrastrukturen geschaffen werden. Ein besonderer Hingucker ist die Verwendung des teuren und seltenen Edelmetalls Pt als Wirkstoff bei der elektrokatalytischen Umwandlung von Wasserstoff und Sauerstoff. Es werden zahlreiche Studien zum Pt-Ersatz oder sogar zur Pt-Reduzierung für zukünftige PEMFC-Technologien durchgeführt. Dieses Forschungsupdate gibt einen Überblick über die Entwicklung von Sauerstoffreduktionsreaktionskatalysatoren in saurem Medium in den letzten zwei Jahren mit Schwerpunkt auf deren Haltbarkeit.

• Katalysatoren auf Platinbasis behalten trotz des wachsenden Interesses an kostengünstigen Nicht-Platin-Alternativen die Dominanz (Anteil ca. 45 %) in der Typensegmentierung.

• Der asiatisch-pazifische Raum trägt regional etwa 22,4 % bei, was die starke Akzeptanz und den wachsenden regionalen Einfluss auf die Katalysatornachfrage unterstreicht.

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Marktsegmentierung für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren

Nach Typ

Je nach Typ wird der Markt für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren in Platin-basierte, Nicht-Platin-Katalysatoren und andere unterteilt.

Der auf Platin basierende Teil ist führend im Typensegment.

Auf Antrag

Basierend auf der Anwendung wird der Markt für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren in Transport, stationäre Stromversorgung und tragbare Stromversorgung unterteilt und andere.

Der Teiletransport ist die führende Art des Anwendungssegments.

FAHRFAKTOREN

Die relativen Vorteile im Transportsektor zur Ankurbelung des Marktwachstums

Aufgrund ihrer möglichen negativen Auswirkungen auf die Umwelt, wie etwa der Regulierung des Ausstoßes von Treibhausgasen (THG), werden PEM-Brennstoffzellen überwiegend im Transportsektor eingesetzt. Weitere Einsatzgebiete sind die dezentrale/stationäre und mobile Stromerzeugung. Aufgrund ihrer überlegenen dynamischen Eigenschaften und ihrer hohen Leistungsdichte im Vergleich zu anderen Brennstoffzellentypen stehen PEM-Brennstoffzellen im Fokus der meisten bedeutenden Automobilunternehmen. PEMFCs sind aufgrund ihres geringen Gewichts ideal für Transportanwendungen. PEMFCs für Busse, die mit komprimiertem Wasserstoff als Kraftstoff betrieben werden, haben einen Betriebswirkungsgrad von bis zu 40 %.

Die herausragenden energieeffizienten und zuverlässigen Funktionen zur Vervielfachung des Produktions- und Marktwachstums

Zahlreiche Unternehmen sind gezwungen, PEMFC einzuführen, da die Energieinfrastruktur dringend modernisiert und diversifiziert werden muss. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen sind sie energieeffizient, zuverlässig und sauber. Darüber hinaus produzieren sie keine schädlichen Gase wie Schwefeldioxid, Stickoxide oder Kohlendioxid. In naher Zukunft wird auch erwartet, dass die Fülle an Wasserstoff das Marktwachstum für Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen beschleunigen wird.

• Platinbasierte Katalysatoren nehmen im Jahr 2025 nach Typ etwa 35,8 % des Marktanteils ein, was zu Investitionen führt, die sich auf die Verbesserung der Leistung von PGM-Katalysatoren konzentrieren.

• Auf den Transportsektor entfallen über 60 % der Gesamtnachfrage nach Brennstoffzellenkatalysatoren, was Innovationen und Produktionsskalierung vorantreibt.

EINHALTUNGSFAKTOR

Mehrere Herausforderungen bei der Nachfrage nach Plug-in-Hybridfahrzeugen bremsen das Marktwachstum

Zunehmende Verbesserungen der Energieinfrastruktur treiben die Marktexpansion für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren voran. Allerdings könnte das Wachstum durch die steigende Nachfrage nach Batterie- und Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeugen gebremst werden. Die Kosten und die Stabilität von PEM-Brennstoffzellen stellen weiterhin ein Hindernis für ihre kommerzielle Realisierbarkeit dar. Die Verwendung von Platin, einem teuren Metall, in der Katalysatorschicht von PEM-Zellen ist maßgeblich für die hohen Kosten verantwortlich. Daher bremst die Nachfrage nach Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeugen das Marktwachstum für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren.

• Einschränkungen in der Lieferkette und hoher Kostendruck bei Metallen der Platingruppe verhindern, dass Nicht-Platin-Alternativen mehr als ca. 30–40 % in Typensegmenten erobern.

• Verzögerungen bei der regionalen Infrastruktur und der Regulierungsbereitschaft: Lateinamerika sowie der Nahe Osten und Afrika haben geringe Anteile (~5 % und 7 %) am Katalysatormarkt, was auf eine langsame Akzeptanz hindeutet.

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Regionale Einblicke in den Markt für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren

Asien-Pazifik-Regionum zu dominierenMarktaufstrebende Regierungsinitiativen und hohe Nachfrage

In Bezug auf den Umsatz war der asiatisch-pazifische Raum führend in der Region auf dem Markt für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren, und es wird prognostiziert, dass er auch in naher Zukunft führend sein wird. Dieses Wachstum ist auf die zunehmenden Regierungsinitiativen zur Schaffung einer Gesellschaft ohne Kohlenstoffemissionen zurückzuführen. Andererseits wird erwartet, dass das Gebiet aufgrund der steigenden Investitionen in F&E-Aktivitäten ein exponentielles Wachstum verzeichnen wird. Darüber hinaus würde die große Nachfrage nach Brennstoffzellenautos den Bedarf an PEMFC in diesem Bereich erhöhen. Alle diese Faktoren zusammen tragen erheblich zum Wachstum des Marktes für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren in der Region bei.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Finanzakteure sollen zur Marktausweitung beitragen

Der Marktanteil von PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren ist hart umkämpft und umfasst sowohl internationale als auch lokale Teilnehmer. Die meisten Unternehmen, die auf dem Markt für Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen tätig sind, investieren stark in Forschung und Entwicklung sowie in die Kapazitätserweiterung. Einige andere schließen neue Verträge mit Unternehmen aus der Nachbarschaft ab, um gemeinsam innovative Produkte zu entwickeln oder nach neuen Geschäftsperspektiven in der Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellenindustrie zu suchen.

• Johnson Matthey (Großbritannien): Einer der führenden Hersteller von Pt/C-Katalysatoren und trägt zusammen mit Tanaka & Umicore zu einem gemeinsamen Anteil von über 60 % bei.

• Tanaka (Japan): Einer der drei dominierenden Hersteller von Pt/C-Katalysatoren (>60 % zusammen mit Johnson Matthey & Umicore).

Liste der führenden Unternehmen für PEM-Brennstoffzellenkatalysatoren

• Johnson Matthey (Großbritannien)
• Tanaka (Japan)
• Umicore (Belgien)
• Nisshinbo (Japan)
• VINATech (Republik Korea)
• Clariant (Schweiz)
• BASF (Indien)
• Cataler (Japan)
• Heraeus (Deutschland)
• Wuhan Himalaya (China)
• Kunshan Sunlait (China)
• Ningbo Zhongke (China)
• SuZhou Hydrogine Power Technology Co (China).

ENTWICKLUNGEN IN DER BRANCHE

• April 2021: In order to create a joint venture to investigate additional potential in the hydrogen energy sector, Nanofilm Technologies and Temasek Holdings inked a contract. The newly created business, known as Sydrogen Energy, will use the former's special material surface solutions to crucial parts in electrolyzer systems and fuel cells.
• January 2021: Johnson Matthey intends to commercialise the technologies it developed to produce green hydrogen with zero carbon emissions. Additionally, the Swindon plant is increasing its ability to produce membranes coated with catalysts.

BERICHTSBEREICH

Die Studie umfasst die SWOT-Analyse und Informationen zu zukünftigen Entwicklungen. Der Forschungsbericht umfasst eine Untersuchung einer Reihe von Faktoren, die das Marktwachstum fördern. In diesem Abschnitt wird auch die Bandbreite zahlreicher Marktkategorien und Anwendungen behandelt, die den Markt in Zukunft möglicherweise beeinflussen könnten. Die Einzelheiten basieren auf aktuellen Trends und historischen Wendepunkten. Der Zustand der Marktkomponenten und seine potenziellen Wachstumsbereiche in den folgenden Jahren. Das Papier erörtert Informationen zur Marktsegmentierung, einschließlich subjektiver und quantitativer Forschung, sowie die Auswirkungen von Finanz- und Strategiemeinungen. Darüber hinaus verbreitet die Forschung Daten zu nationalen und regionalen Bewertungen, die die vorherrschenden Kräfte von Angebot und Nachfrage berücksichtigen, die das Marktwachstum beeinflussen. Das Wettbewerbsumfeld, einschließlich der Marktanteile bedeutender Wettbewerber, wird im Bericht detailliert beschrieben, zusammen mit neuen Forschungsmethoden und Spielerstrategien für den erwarteten Zeitraum.