Con las preferencias cambiantes de los consumidores y las perspectivas gubernamentales positivas para las fuentes de energía sostenibles, se espera que el tamaño del mercado mundial de pilas de combustible experimente un crecimiento estelar en los próximos años. La tecnología de las pilas de combustible ha evolucionado rápidamente en las últimas dos décadas debido a su eficiencia para transformar la energía química del hidrógeno en energía eléctrica.
La comercialización de pilas de combustible ha ganado más impulso debido a la volatilidad de los precios del petróleo y las crecientes preocupaciones medioambientales. Ya se sabe que los combustibles fósiles convencionales no durarán más de cien años en medio de una creciente demanda mundial. Aunque se espera que el gas natural, el alquitrán y las arenas de carbón duren más de doscientos años, actualmente su conversión no está exenta de contaminación ni es eficiente.
En medio de estas preocupaciones, el suministro de hidrógeno a los usuarios finales se ha convertido en una oportunidad de negocio lucrativa en todo el mundo. Aunque la demanda de hidrógeno se ha triplicado desde 1975, su suministro proviene principalmente de combustibles fósiles.
Según la AIE, alrededor del 2% del carbón y el 5% del gas natural producidos a nivel mundial se utilizan para fabricar hidrógeno. Esto da como resultado la producción de aproximadamente 830 millones de toneladas de CO2 por año, lo que equivale a las emisiones de carbono de Indonesia y el Reino Unido combinados.
Esto, sumado al creciente conocimiento sobre la conservación del medio ambiente, ha obligado a las organizaciones públicas y privadas a centrarse en productos de hidrógeno verde, favoreciendo aún más la dinámica del mercado de pilas de combustible. En mayo de 2022, por ejemplo, el Departamento de Energía de Estados Unidos anunció una financiación de 24,9 millones de dólares para alrededor de seis proyectos de I+D para apoyar el desarrollo de hidrógeno limpio para la generación de electricidad.
Los avances en las tecnologías también han sido un factor crítico responsable de mercado de pilas de combustible expansión en los últimos tiempos. En este contexto, VATIO Fuel Cell logró lograr un avance tecnológico en la eficiencia de las celdas de combustible mediante el uso de una tecnología de procesamiento de combustible CPOX (oxidación parcial catalítica) junto con su AMP (proceso de fabricación aditiva).
Cuatro aplicaciones de pilas de combustible que revolucionan el panorama industrial
1) Logística de almacén
Las pilas de combustible han demostrado ser una tecnología productiva y competitiva para fines de manipulación de materiales. Pueden ayudar a reducir los costos operativos y mejorar la eficiencia, al mismo tiempo que permiten a las empresas cumplir con estrictas regulaciones ambientales.
Se ha descubierto que las pilas de combustible proporcionan tiempos de funcionamiento más prolongados que los montacargas que funcionan con baterías. Incluso el reabastecimiento de combustible lleva menos de tres minutos y lo puede realizar directamente el operador, eliminando así la necesidad de un espacio para cambiar la batería. Esta tecnología también puede funcionar sin perder rendimiento en condiciones ambientales adversas, como congeladores y almacenes refrigerados o en espacios calurosos.
Varios minoristas están optando por la tecnología de pilas de combustible para garantizar la eficiencia y cumplir los objetivos de cero emisiones para 2040. Plug Power, por ejemplo, firmó un acuerdo de suministro con Walmart entregar alrededor de 20 toneladas de hidrógeno líquido por día para impulsar los montacargas de manipulación de materiales en los centros de distribución del minorista en los EE. UU. En consecuencia, se espera que la industria de pilas de combustible de la logística de almacén genere retornos significativos en los próximos años.
2) Automotriz y aeroespacial
Los primeros en experimentar y adoptar pilas de combustible fueron las empresas automotrices. Si bien las pilas de combustible se utilizan desde hace mucho tiempo en vehículos de pasajeros, algunas empresas y autoridades están probando la tecnología en autobuses, trenes y aviones.
Numerosos gigantes del automóvil también se están asociando con las principales autoridades de las ciudades de Londres, Beijing, Vancouver y Chicago para probar autobuses propulsados por hidrógeno. Por citar un ejemplo, Toyota Motor Europe, Air Liquide y CaetanoBus han firmado un acuerdo para explorar el desarrollo de soluciones de movilidad basadas en hidrógeno.
Mientras tanto, los trenes de pila de combustible ya han comenzado a circular en Alemania y se espera que lleguen pronto a Estados Unidos, Francia, Corea del Sur, India, Japón, Reino Unido y Francia. En mayo de 2022, el gigante industrial alemán siemens presentó recientemente su primer tren propulsado por hidrógeno, desarrollado conjuntamente con el operador ferroviario Deutsche Bahn y que probablemente estará en servicio en Europa en el año 2024.
En el caso de los aviones, varios proyectos experimentales, como los prototipos Pathfinder y Helios, están explorando el uso de pilas de combustible en el sector aeroespacial. Estos vehículos remotos y de largo alcance emplean un sistema híbrido con celdas de combustible que se recargan con energía eléctrica solar, lo que garantiza aún más operaciones continuas de día y de noche.
La conclusión es que las aplicaciones automotrices y aeroespaciales siempre han ofrecido oportunidades lucrativas de generación de ingresos para los participantes de la industria de las pilas de combustible y se espera que crezcan enormemente en los próximos años debido a la transición energética global.
3) Barcos y submarinos
El ejército fue uno de los primeros en adoptar pilas de combustible para fines marinos, con submarinos furtivos como el alemán Tipo 212, que utiliza pilas de combustible de hidrógeno como alternativa a la energía nuclear para una navegación silenciosa, de largo alcance y con bajas emisiones de calor.
Con el tiempo, las pilas de combustible han encontrado su camino hacia diversas aplicaciones marinas comerciales. Pocos barcos, incluido el Energy Observer, utilizan un panel solar a bordo y turbinas eólicas para producir hidrógeno para un sistema de pila de combustible. Incluso el Ministerio de Puertos, Transporte Marítimo y Vías Navegables de la India anunció recientemente planes para desarrollar embarcaciones eléctricas alimentadas con hidrógeno, una medida que refleja el impulso del país hacia un transporte marítimo más ecológico.
Por lo tanto, se espera que el tamaño del mercado de pilas de combustible para aplicaciones en barcos y submarinos sea testigo de una fuerte tasa de crecimiento anual compuesta en los próximos años.
4) Generación de energía de respaldo
Las pilas de combustible estacionarias se pueden utilizar para el suministro ininterrumpido de energía a nivel local, donde el tiempo de funcionamiento continuo es crucial en la generación de energía. Los centros de datos y hospitales buscan cada vez más integrar pilas de combustible de hidrógeno para garantizar un suministro de energía continuo.
Por ejemplo, microsoft Llegó a los titulares en agosto de 2020 después de probar con éxito sus nuevos generadores de respaldo de hidrógeno que podían hacer funcionar el servidor de un centro de datos con hidrógeno durante dos días de manera constante. Es probable que estos avances y avances tecnológicos agreguen un impulso significativo a la mercado de pilas de combustible estacionarias crecimiento en los años siguientes.
En pocas palabras, el panorama de la industria de las pilas de combustible ha sido testigo de avances revolucionarios en el pasado reciente. En la próxima década, es probable que la creciente demanda de pilas de combustible defina la transición energética sostenible a nivel mundial.
Fuente Original Market Research Blog – Global Market Insights, Inc.
