Marktforschungsbericht für Brennstoffzellenantriebe – Globale Prognose bis 2032

Überblick über den globalen Markt für Brennstoffzellenantriebe:

Die Größe des Marktes für Brennstoffzellenantriebe wurde im Jahr 2023 auf 0.2 Milliarden US-Dollar geschätzt. Der Markt für Brennstoffzellenantriebe wird voraussichtlich von 0.34 Milliarden US-Dollar im Jahr 2024 auf 12.5 Milliarden US-Dollar im Jahr 2032 wachsen und im Prognosezeitraum (2024 – 2032) eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 56.80 % aufweisen. Die steigende Nachfrage nach emissionsarmen Automobilen und die Erweiterung der Fahrzeugpalette, technologische Fortschritte, die zu niedrigeren Brennstoffzellenkosten führen, und die steigenden Kosten für Benzin und Diesel sind die wichtigsten Markttreiber für das Marktwachstum.

Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung

Markttrends für Brennstoffzellenantriebe

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  Verbesserter Kraftstoffverbrauch und größere Reichweite treiben das Marktwachstum voran.

  
  

Im Vergleich zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor weisen FCEVs eine überlegene Kraftstoffeffizienz auf. Nach Angaben des US-Energieministeriums beträgt die Kraftstoffeffizienz eines FCEV etwa 63 Meilen pro Gallone Benzinäquivalent (MPGge), wohingegen die eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor auf Autobahnen 29 MPGge beträgt. Die Kraftstoffeffizienz eines FCEV kann durch Hybridisierung um bis zu 3,2 % gesteigert werden. Ein FCEV hat auf städtischen Straßen eine Kraftstoffeffizienz von etwa 55 MPGge, verglichen mit 20 MPGge von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor. Darüber hinaus hat Diesel mit 45,5 MJ/kg eine geringere Energiedichte (45,5 MJ/kg) als Benzin (45,8 MJ/kg). Im Vergleich zu Benzin oder Diesel weist Wasserstoff mit etwa 120 MJ/kg eine etwa dreimal höhere Energiedichte auf. Bei voller Ladung unterscheidet sich die Reichweite von FCEVs und BEVs deutlich. Während BEVs mit einer voll aufgeladenen Batterie typischerweise eine Reichweite von etwa 110 Meilen haben, können FCEVs etwa 300 Meilen ohne Auftanken zurücklegen. Der Honda Clarity hat die beste EPA-Fahrbewertung aller emissionsfreien US-Autos. Mit einer Ladung kann er bis zu 366 Meilen zurücklegen. Der Markt für Brennstoffzellenantriebe wird durch die steigende Nachfrage nach FCEVs sowie eine bessere Kraftstoffeffizienz und Reichweite angetrieben. Dadurch wird der Umsatz des Marktes für luftbetriebene Fahrzeuge gesteigert.

Regierungen geben als Reaktion auf die weltweit steigende Umweltverschmutzung immer mehr Geld für alternative Energiequellen wie Brennstoffzellen aus. Nach Angaben der US-EPA leistete die Transportbranche im Jahr 2015 den zweitgrößten Beitrag zu den Treibhausgasemissionen in den USA und war für 27 % der landesweiten Emissionen verantwortlich. Regierungen investieren, unterstützen und starten Anstrengungen zum Einsatz von Brennstoffzellen. Beispielsweise gab das indische Ministerium für Erdöl und Erdgas (MoPNG) Pläne bekannt, an zwei Orten Solar-Wasserstofftankstellen für die Ausstellung von Brennstoffzellenfahrzeugen an Touristenattraktionen wie Delhi-Agra, Gujarat (Statue of Unity) usw. im März 2021 zu errichten. Zusätzlich zur Weiterentwicklung der Brennstoffzellentechnologie muss eine starke Infrastruktur aufgebaut werden, die den Anforderungen wasserstoffbetriebener Transportmittel gerecht wird.  

Einblicke in das Marktsegment für Brennstoffzellenantriebe:

Einblicke in Komponenten des Brennstoffzellen-Antriebsstrangs

Basierend auf Komponenten umfasst die globale Segmentierung des Automobil-Flex-Fuel-Motorenmarkts Brennstoffzellen-, Batterie-, Antriebs- und Wasserstoffspeichersysteme. Mit der höchsten CAGR im Prognosezeitraum hat das Brennstoffzellensegment den größten Marktanteil. Das Brennstoffzellensystem ist eines der bedeutendsten und teuersten Teile von FCEV. Die Brennstoffzelle bildet das Brennstoffzellensystem, das etwa 60 % des Gesamtpreises des FCEV kostet. Somit treiben steigende FCEV-Verkäufe die Nachfrage nach Brennstoffzellensystemen und das Marktwachstum voran.

Einblicke in die Leistungsabgabe von Brennstoffzellenantrieben

Basierend auf der Leistung umfasst die globale Marktsegmentierung von Flex-Fuel-Motoren für Kraftfahrzeuge weniger als 150 kW, 150–250 kW und mehr als 250 kW. Im Jahr 2022 dominierte das Segment unter 150 kW den Markt, und diese Dominanz wird voraussichtlich über den gesamten Prognosezeitraum anhalten. Die meisten Brennstoffzellen-Elektroautos, insbesondere solche, die als Pkw verkauft werden, haben eine Leistung von weniger als 150 kW. Beispielsweise verfügt der Toyota Mirai, eines der meistverkauften Brennstoffzellenautos, über einen Motor, der 128 kW Strom erzeugt. Daher wird prognostiziert, dass die steigende Nachfrage nach Brennstoffzellen-Personenkraftwagen in naher Zukunft zu einer Erweiterung der Kraftstoffkategorie führen wird.

Abbildung 1: Markt für Brennstoffzellen-Antriebsstränge nach Leistungsabgabe, 2024 & 2032 (Milliarden USD)

Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung

Einblicke in Fahrzeugtypen mit Brennstoffzellenantrieb

Basierend auf dem Fahrzeugtyp umfasst die globale Marktsegmentierung von Flex-Fuel-Motoren für Kraftfahrzeuge Pkw, leichte Nutzfahrzeuge (LCV), Busse und Lkw. Die Kategorie der Personenkraftwagen, die im Jahr 2022 den Markt dominierte, wird im gesamten Prognosezeitraum voraussichtlich die schnellste CAGR verzeichnen. Ein erheblicher Teil des Marktes für brennstoffzellenbasierte Antriebsstränge entfällt auf Pkw. Zusätzlich zu den Bemühungen des Automobilherstellers, neue Personenkraftwagen mit Brennstoffzellenantrieb auf den Markt zu bringen, um der steigenden Nachfrage nach umweltfreundlicher Mobilität weltweit gerecht zu werden, wird erwartet, dass die zunehmende Beliebtheit von Brennstoffzellenfahrzeugen wie dem Toyota Mirai, dem Hyundai NEXO und anderen das Segmentwachstum im Prognosezeitraum ankurbeln wird.

Regionale Einblicke in den Brennstoffzellenantrieb

Die Studie bietet nach Regionen gegliederte Markteinblicke in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum und den Rest der Welt. Aufgrund der steigenden Nachfrage nach Personenkraftwagen und kraftstoffeffizienten Fahrzeugen wird der asiatisch-pazifische Raum voraussichtlich der größte Markt sein. Einige der Hauptakteure auf dem Markt für Brennstoffzellenantriebe sind in diesem Bereich ansässig, darunter Denso Corporation, Shanghai Fuel Cell Vehicle Power System Co., Ltd. und Doosan Corporation. Die meisten Brennstoffzellenautos wurden in dieser Region verkauft, auch wenn es hier weniger marktbezogene Unternehmen gibt als in Nordamerika und Europa. Zu den beliebtesten Modellen zählen der Hyundai NEXO und der Toyota Mirai, die im Jahr 2021 jeweils 8.900 bzw. 17.940 Einheiten verkauften. Auf Südkorea entfielen im Jahr 2021 fast 92 % der Verkäufe des Hyundai NEXO, während Japan den Großteil des Toyota Mirai verkaufte.

Darüber hinaus sind die wichtigsten im Marktbericht untersuchten Länder die USA, Kanada, Deutschland, Frankreich, das Vereinigte Königreich, Italien, Spanien, China, Japan, Indien, Australien, Südkorea und Brasilien.

Abbildung 2: Marktanteil von Brennstoffzellenantrieben nach Regionen 2024 (Milliarden USD)

Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung

Im Jahr 2022 hatte Nordamerika den zweitgrößten Anteil. Der Markt wächst aufgrund der steigenden Nachfrage nach FCEVs in Kalifornien. Chevron USA Inc. und Iwatani Corporation of America (ICA) haben im Februar 2022 den Bau von 30 Wasserstofftankstellen in Kalifornien vereinbart. Laut CARB wird der Staat über 176 Wasserstofftankstellen für etwa 250.000 Brennstoffzellenautos verfügen. Daher wird die Marktexpansion in der Zielregion durch den Ausbau der Wasserstoffinfrastruktur und die steigende Nachfrage nach emissionsfreien Automobilen vorangetrieben.

Europas Markt für Brennstoffzellenantriebe hat den drittgrößten Marktanteil. Die wichtigsten OEMs haben viel Geld in die Verbesserung der Technologie gesteckt, darunter Toyota, Ford, Honda, GM, Hyundai, Volkswagen, Daimler und BMW. Um den steigenden Kundenerwartungen gerecht zu werden, wurden Brennstoffzellen für Personenkraftwagen umfassend weiterentwickelt. Mehrere große Unternehmen investieren derzeit aktiv in diese Technologien und testen sie auf der Straße. Beispielsweise gab die BMW Group im Juni 2021 bekannt, dass sie mit der Erprobung von Fahrzeugen mit einem Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antriebsstrang begonnen hat; Prototypen des BMW I Hydrogen Next werden anhand einer Reihe von Parametern bewertet, darunter Zuverlässigkeit, Sicherheit und Effizienz. Darüber hinaus hatte der deutsche Markt für Brennstoffzellenantriebe den größten Marktanteil und der britische Markt für Brennstoffzellenantriebe war der am schnellsten wachsende Markt in der europäischen Region.

Brennstoffzellenantrieb – wichtige Marktteilnehmer und Unternehmen Wettbewerbseinblicke

Führende Branchenakteure geben viel Geld für Forschung und Entwicklung aus, um ihr Produktangebot zu diversifizieren, was das weitere Wachstum des Marktes für Brennstoffzellenantriebe ankurbeln wird. Marktteilnehmer ergreifen außerdem verschiedene strategische Maßnahmen, um ihre weltweite Präsenz zu vergrößern. Zu den wichtigen Marktentwicklungen gehören die Einführung neuer Produkte, vertragliche Vereinbarungen, Fusionen und Übernahmen, erhöhte Investitionen und die Zusammenarbeit mit anderen Organisationen. Das Geschäft mit luftbetriebenen Fahrzeugen muss erschwingliche Produkte bereitstellen, um in einem hart umkämpften und wettbewerbsintensiveren Marktumfeld zu wachsen und zu gedeihen.

Eine der wichtigsten Geschäftsstrategien, die Hersteller in der globalen Brennstoffzellen-Antriebsstrangindustrie nutzen, um ihren Kunden zu helfen und den Marktsektor zu erweitern, ist die lokale Fertigung zur Senkung der Betriebskosten. Einige der größten Zuwächse der letzten Jahre wurden im Bereich der Brennstoffzellenantriebe erzielt. Zu den wichtigsten Akteuren auf dem Markt für Brennstoffzellenantriebe gehören AVID Technology Ltd (Großbritannien), Brown Machine Group (USA), Ballard Power Systems (Kanada), Ceres Power (Großbritannien), Delphi Technologies (Großbritannien), Cummins (USA), ITM Power Manufacturers (Großbritannien), Denso Corporation (Japan), Bloom Energy (USA), Robert Bosch (Deutschland) und SFC Energy (Deutschland).

Brennstoffzellenprodukte mit Protonenaustauschmembran (PEM) werden von Ballard Electricity Systems Inc. für verschiedene Märkte entwickelt und produziert, darunter tragbare Elektrizität, Materialtransport, Schwerlastantriebe (einschließlich Anwendungen für Busse und Straßenbahnen) und Ingenieurdienstleistungen. Bis zu diesem Zeitpunkt hat Ballard mehr als 400 MW Brennstoffzellengeräte entwickelt und ausgeliefert. Geoffrey Ballard, Keith Prater und Paul Howard gründeten Ballard 1979 unter Ballard Research Inc., um Forschung und Entwicklung für Hochenergie-Lithiumbatterien durchzuführen. Ballard begann 1989 in die Entwicklung der PEM-Brennstoffzellentechnologie zu investieren und hat seitdem PEM-Brennstoffzellenprodukte an zahlreiche Top-Produkthersteller weltweit geliefert. Ballard und Weichai Power schlossen 2018 eine strategische Partnerschaftsvereinbarung. Weichai kaufte 19,9 % der Ballard-Aktien für 163 Millionen US-Dollar. Ballard und Weichai planen, den chinesischen Markt mit Brennstoffzellensystemen für Lastkraftwagen, Busse und Gabelstapler zu versorgen.

Von 2017 bis 2020 fungierte Delphi Technologies als eigenständiger Automobilhersteller, bevor es von BorgWarner Inc. aufgekauft wurde. Als Delphi Automotive, einst ein Geschäftsbereich von General Motors, seinen Namen in Aptiv änderte und seine Antriebsstrang- und Aftermarket-Aktivitäten in ein eigenständiges Unternehmen, Delphi Technologies PLC, ausgliederte, entstand das Unternehmen Delphi Technologies. Das 4,5-Milliarden-Dollar-Unternehmen wurde an der New Yorker Börse unter dem bisherigen Tickersymbol von Delphi Automotive, DLPH, gehandelt. Am 6. Dezember 2017 wurde es in den S&P MidCap 400 Index aufgenommen. Das Unternehmen war in den Segmenten Pkw und Nutzfahrzeuge tätig und lieferte Verbrennungssysteme und Elektrofahrzeugeation-Artikel, Software und Steuerungen und war über ein globales Aftermarket-Netzwerk an der Fahrzeugwartung beteiligt.

Zu den wichtigsten Unternehmen im Markt für Brennstoffzellenantriebe gehören

• AVID Technology Ltd (UK)


• Ballard Power Systems (Kanada)


• Brown Machine Group (USA)


• Ceres Power (Großbritannien)


• Cummins (USA)


• Delphi Technologies (Großbritannien)


• Denso Corporation (Japan)


• ITM Power Manufacturers (UK)


• Robert Bosch (Deutschland)


• Bloom Energy (USA)


• SFC Energy (Deutschland)

Entwicklungen in der Brennstoffzellenantriebsbranche

Im Jahr 2024 erhielt Ballard einen Folgeauftrag über zwölf Brennstoffzellenmotoren von Canadian Pacific Kansas City (CPKC) Rail, um seine bestehende Flotte wasserstoffbetriebener Lokomotiven für den regelmäßigen Rangier- und lokalen Güterverkehr zu verstärken.

Hydroplane Ltd kündigte im Juni 2022 an, dass es einen Plan zur Dekarbonisierung des Flugverkehrs durch Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie verabschieden werde, die in aktuelle Flugzeuge der allgemeinen Luftfahrt nachgerüstet werden kann. Darüber hinaus informierte das Unternehmen über seine kürzlich abgeschlossene Finanzierungsrunde mit einem nicht genannten Betrag von 2 Millionen US-Dollar von Angel-Investoren, die beantragten, dass ihr Name nicht veröffentlicht wird.

Die Schotten arbeiten mit Battery Cell Specialist, einem großen Batterieproduktionsstandort, zusammen, um im Juni 2022 fortschrittlichere Wasserstoff-Hyperautos und schwere Nutzfahrzeuge zu entwickeln.

Bloom Energy engagiert Ferrari als Partner, um die Luxus- und Automobilbranche seit über 75 Jahren weltweit in Richtung CO2-Neutralität bis 2030 im Juni 2022 zu führen. Das Unternehmen platzierte außerdem Blooms Festoxid-Brennstoffzellen mit einem Megawatt (MW) in der expandierenden Produktionsanlage von Ferrari in Maranello, Italien.

Im Mai 2022 ging Ballard Power Systems strategische Partnerschaften mit Wisdom Motor Company Limited, Temple Water Group und Bravo Transport Services Limited ein, um die Einführung kommerzieller Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge (FCEVs) in ganz Hongkong zu beschleunigen.

Marktsegmentierung für Brennstoffzellenantriebe:

Ausblick auf Komponenten des Brennstoffzellen-Antriebsstrangs

• Brennstoffzellensystem


• Batteriesystem


• Antriebssystem


• Wasserstoffspeichersystem


• Andere

Ausblick auf den Antriebstyp des Brennstoffzellenantriebs

• Hinterradantrieb (RWD)


• Vorderradantrieb (FWD)


• Allradantrieb (AWD)

Ausblick auf die Leistungsabgabe des Brennstoffzellenantriebs

• Weniger als 150 KW


• 150–250 KW


• Mehr als 250 KW

Ausblick auf den Fahrzeugtyp mit Brennstoffzellenantrieb

• Personenkraftwagen


• Leichtes Nutzfahrzeug (LCV)


• Busse


• Lkw

Regionaler Ausblick für den Brennstoffzellenantrieb

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  Nordamerika
  
  
  
  • USA
  
  
  • Kanada
  
  
  
  


• 
  Europa
  
  
  
  • Deutschland
  
  
  • Frankreich
  
  
  • Großbritannien
  
  
  • Italien
  
  
  • Spanien
  
  
  • Restliches Europa
  
  
  
  


• 
  Asien-Pazifik
  
  
  
  • China
  
  
  • Japan
  
  
  • Indien
  
  
  • Australien
  
  
  • Südkorea
  
  
  • Australien
  
  
  • Restlicher Asien-Pazifik-Raum
  
  
  
  


• 
  Rest der Welt
  
  
  
  • Naher Osten
  
  
  • Afrika
  
  
  • Lateinamerika
  
  
  
  

Report Attribute/Metric	Details
Market Size 2023	USD 0.2 Billion
Market Size 2024	USD 0.34 Billion
Market Size 2032	USD 12.5 Billion
Compound Annual Growth Rate (CAGR)	56.80% (2024-2032)
Base Year	2023
Market Forecast Period	2023-2032
Historical Data	2018- 2022
Market Forecast Units	Value (USD Billion)
Report Coverage	Revenue Forecast, Market Competitive Landscape, Growth Factors, and Trends
Segments Covered	Material Type, Vehicle Type, and Region
Geographies Covered	North America, Asia Pacific, Europe, and the Rest of the World
Countries Covered	The US, Canada, German, France, UK, Italy, Spain, China, Japan, India, Australia, South Korea, and Brazil
Key Companies Profiled	AVID Technology Ltd (UK), Brown Machine Group (US), Ballard Power Systems (Canada), Ceres Power (UK), Delphi Technologies (UK), Cummins (US), ITM Power Manufacturers (UK), Denso Corporation (Japan), Bloom Energy (US), Robert Bosch (Germany), and SFC Energy (Germany)
Key Market Opportunities	Rise in Government programs to build infrastructure for hydrogen
Key Market Dynamics	Improved fuel economy and greater driving range