固体氧化物电解槽 (SOEC) 市场规模、份额、增长和行业分析，按类型（平面和管式）、应用（工业和能源存储）以及到 2035 年的区域预测

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固体氧化物电解槽 (SOEC) 市场概述

2026年全球固体氧化物电解槽（SOEC）市场价值为13.1亿美元，到2035年将稳步增长至22.6亿美元，2026年至2035年复合年增长率为7%。

近年来，SOEC市场取得了巨大的增长。全球对可持续能源解决方案和向绿色制氢转型的重视正在为该市场的增长创造动力。SOEC在高温下运行，并采用陶瓷氧化物电解质层，可有效地将水分解为氢气和氧气。与其他方法（包括质子交换膜（PEM）和碱性交换膜（AEM）电解槽）相比，该方法高温运行的主要好处在于使用非铂族材料作为催化剂和高纯度氢气生产

全球危机影响固体氧化物电解电池 (SOEC) 市场

由于 COVID-19 大流行期间供应链中断，固体氧化物电解槽 (SOEC) 行业产生了积极影响

这场大流行使弹性和可持续能源系统的迫切必要性变得非常明显，并加速了对清洁能源技术的投资。  这一战略决策不仅发展了氢基础设施，而且加剧了全球氢行业的竞争。 这使得这场大流行成为推动灾难后寻求更绿色、更强大的能源系统的国家接受和开发 SOEC 技术的推动者。 

最新趋势

不断增长的创新推动市场增长

创新使 SOEC 表现更好，降低生产成本，并缩短生产时间，并具有更高的商业可行性。其次，更加关注SOEC与可再生能源的融合，生产绿色产品氢，这符合更广泛的全球脱碳目标。 最重要的是，在全球脱碳努力和向零排放汽车过渡的推动下，对绿色氢作为清洁能源载体的需求不断增长。

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固体氧化物电解电池 (SOEC) 市场细分

按类型

根据类型，全球市场可分为平面型和管状型

• 平面:平面 SOEC 因其设计简单、易于制造且电解过程效率高而成为研究和部署最广泛的类型。这些 SOEC 由夹在电极之间的薄电解质层组成，形成紧凑而高效的结构。它们的主要优势在于能够在高电流密度下运行，使其适合大规模氢气生产以及与工业应用的集成。
   
• 管状:管状 SOEC 在结构设计方面与平面 SOEC 不同，其采用圆柱形配置，可增强机械稳定性和耐热冲击性。这些 SOEC 具有卓越的耐用性和使用寿命，对于需要长期连续运行的应用特别有吸引力。其坚固的结构最大限度地减少了与密封和热膨胀相关的问题，这是平面 SOEC 中常见的问题。

按申请

根据应用，全球市场可分为工业和能源存储

• 工业:SOEC 技术的主要应用之一是用于工业过程的大规模氢气生产。氨生产、石化精炼和钢铁制造等行业需要大量的氢气，而这些氢气传统上来自化石燃料。

• 能源存储:SOEC 技术能够将多余的电力转化为氢气，在能源存储和电网稳定性方面发挥着至关重要的作用。风能和太阳能等可再生能源通常在生产高峰期产生多余的电力，这些电力可以通过 SOEC 电解储存为氢气。储存的氢气随后可用于燃料电池或其他应用，在需要时发电，有效解决可再生能源系统的间歇性问题。

市场动态

市场动态包括驱动因素和限制因素、机遇和挑战，说明市场状况。 

驱动因素

提高效率促进市场发展

通过SOEC生产的氢气越来越被视为化石燃料的可持续替代品，特别是在重工业和交通运输等难以脱碳的行业。除了将电能转化为氢气的高电效率之外，SOEC 还可以利用工业废热进行运行，这使其具有优势。利用工业废热来增强市场增长，使其占据上风。针对清洁能源技术的政府政策和激励措施促进了市场增长，促进了对 SOEC 研究、开发和实施的投资。

制约因素

高工作温度可能会阻碍市场增长

尽管前景诱人，SOEC 市场仍有多种因素阻碍其增长。高工作温度需要使用特定材料，这些材料的生产成本更高，而且耐用性可能较差。 SOEC的技术仍处于早期阶段，大规模制造仍处于发展阶段。这限制了规模经济，并使单位成本相对较高。

机会

合作为产品在市场上创造机会

不断变化的能源格局为 SOEC 市场提供了许多机会。 随着人们越来越重视氢作为未来能源系统的主要组成部分，SOEC 在发电、交通和工业加工领域的应用机会不断涌现。 研究机构和行业参与者之间的合作正在促进创新，从而推动 SOEC 技术的进步和生产成本的降低。例如，旨在改进制造工艺和扩大产能的合作伙伴关系正在为更广泛采用 SOEC 铺平道路。支持清洁能源项目的政府政策和资金也为 SOEC 市场的增长创造了有利的环境。

挑战

耐用性可能是消费者面临的潜在挑战

SOEC 市场在实现其真正潜力之前必须面对各种挑战。为了提高 SOEC 系统的可靠性和使用寿命，必须解决材料耐久性和系统集成相关的技术挑战。在缺乏完善的财务激励或补贴的情况下，与 SOEC 部署相关的初始高资本支出将成为大多数组织的障碍。

此外，竞争格局以及替代制氢技术（例如 PEM 和 AEM 电解槽）需要 SOEC 行业不断创新和降低成本。从研究人员到制造商、政策制定者和最终用户，整个价值链上的利益相关者将通过协作努力来应对这一挑战。

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固体氧化物电解槽 (SOEC) 市场区域洞察

• 北美

由于对清洁能源技术的大量投资和在温室气体排放方面的巨大努力，北美SOEC市场正在蓬勃发展，特别是美国SOEC市场。 政府采取的举措，加上氢气生产和利用的资助计划，促进了 SOEC 的采用。研究机构和行业参与者之间的合作也有助于技术进步和试点项目的建立，使该地区成为 SOEC 市场的重要参与者。

• 欧洲

欧洲目前领先SOEC市场，到2023年约占全球市场份额的39.89%。该地区严格的环境法规和雄心勃勃的脱碳目标加速了包括SOEC在内的绿色氢技术的采用。
德国和英国处于领先地位，拥有大量旨在扩大 SOEC 部署的市场和投资。

欧盟内部有利的政策环境以及融资机制对此起到了重要作用，从而推动了 SOEC 技术的创新和商业化。 

• 亚洲

固体氧化物电解池 (SOEC) 市场在亚洲持续增长，尤其是在中国、印度和日本等国家。由于这些国家都是发展中国家，因此它们为市场带来了很多机会。这些国家在该地区的固体氧化物电解槽 (SOEC) 市场份额也很大。

主要行业参与者

主要行业参与者通过创新和市场扩张塑造市场

固体氧化物电解池市场正在快速增长。 这主要是因为重要的行业参与者积极参与推动创新，同时扩大市场规模。他们积极采用技术，通过战略联盟和政府帮助加速市场扩​​张，加速 SOEC 技术的商业化。
他们正在积极利用技术，通过战略联盟和政府帮助加速 SOEC 技术的商业化。例如，Sunfire 开发了下一代高温 SOEC，能够实现超过 85% 的转换效率，使其成为现有最高效的电解技术之一。通过优化电极材料、电解质成分和电堆配置，这些公司正在突破 SOEC 在制氢能力和运行稳定性方面所能达到的极限。

这方面最重要的创新是共电解能力的集成，其中 SOEC 不仅将水分解为氢气和氧气，而且还处理二氧化碳以生产合成气，合成气是合成燃料的非常重要的原料。这项创新得到了意大利 Solid Power 和奥地利 AVL 等公司的倡导。 它为生产碳中性燃料作为传统基于化石燃料的工业过程的替代品提供了新的可能性。
该公司正在使用自动化和先进的制造技术来降低成本并提高可扩展性。


战略合作和政府支持人们日益认识到氢在实现碳中和方面的作用，为 SOEC 的发展带来了更多的资金和政策支持。行业领导者正在利用这一趋势，与政府、研究机构和行业合作伙伴结成战略联盟。 例如，Sunfire 一直在国家氢能计划方面积极与德国政府合作，并已获得资金来进一步开发其 SOEC 技术并将其商业化。 同样，AVL（奥地利）已与欧洲工业巨头合作，将 SOEC 整合到大规模制氢项目中，以确保该技术在工业层面的可行性。欧盟的氢能战略对于促进这些合作至关重要，它提供了财政激励措施和监管框架，鼓励对 SOEC 基础设施的投资。 Solid Power（意大利）正在大力开发针对 CCU 应用进行优化的 SOEC，使各行业有机会利用捕获的二氧化碳排放来生产合成燃料。此外，一些公司正在从销售硬件转向"SOEC即服务"商业模式，在这种模式下，行业可以租赁SOEC系统并支付氢气生产作为服务的费用，而不是预先投资昂贵的基础设施。这种模式由 FuelCell Energy 等公司首创，降低了寻求向绿色氢转型的行业的进入壁垒，进一步加速了市场的采用。

主要行业参与者正在通过不懈的创新、大规模的生产扩张和战略合作伙伴关系来塑造 SOEC 市场。 提高效率、降低成本以及与政府和工业合作伙伴的合作将加速 SOEC 技术的商业化。随着对绿色氢和可持续能源解决方案的需求持续增长，这些市场领导者将推动全球 SOEC 的增长和采用。

未来几年，预计 SOEC 在效率、可扩展性以及与可再生能源的整合方面将进一步提高，从而使 SOEC 成为全球向清洁能源转型的关键技术。

顶级固体氧化物电解槽 (Soec) 公司名单

• Sunfire (Germany)
• Haldor Topsøe (Denmark)
• Bloom Energy (USA)
• FuelCell Energy (USA)
• AVL (Austria)
• Solid Power (Italy)
• Convion (Finland)
• Mitsubishi Power (Japan)
• Kyocera Corporation (Japan)
• Elcogen (Estonia)

主要行业发展

2024 年 4 月:三菱重工在高砂氢能园区开始运营其 400 kW SOEC 测试模块。该举措代表着向下一代氢气生产技术迈出的重要一步，旨在推进用于发电的氢气解决方案。

2024 年 3 月:托普索成功完成了 SOEC 模块的测试，该模块由 12 个运行电池堆和 1,200 个电池组成，总功率输出为 350 kW。

报告范围

该研究考虑了当前趋势和历史转折点，提供对市场组成部分的全面了解并确定潜在的增长领域。尽管面临所有这些挑战，材料科学和堆栈设计的进步正在提高平面 SOEC 的性能和使用寿命，帮助它们在可再生氢生产项目中进一步推广。

管状 SOEC 管状 SOEC 在结构设计方面与平面 SOEC 不同，因为管状 SOEC 具有圆柱形结构，增强了其机械稳定性和抗热冲击性。 一般来说，管状 SOEC 的耐用性和使用寿命较高，因此更适合需要长期连续运行的使用。

它们的厚结构减少了密封和热膨胀问题，这是平面 SOEC 的主要缺点。然而，它们也存在功率密度低和制造成本高等缺点，这限制了它们的大规模商业化。