Mercado de celdas de flujo electroquímico

Descripción general del mercado

Según Reed Intelligence, el tamaño del mercado de celdas de flujo electroquímico crecerá aproximadamente a una CAGR del 9,7 % durante el período de pronóstico.

La eficiencia y el rendimiento de las celdas de flujo electroquímicas se están mejorando mediante intensas actividades de investigación y desarrollo. La eficiencia energética, la vida útil y la confiabilidad de las celdas de flujo han mejorado como resultado de los avances en los materiales de los electrodos, el diseño de sistemas y las técnicas de fabricación.

En general, el mercado de celdas de flujo electroquímico se está expandiendo rápidamente debido a la necesidad de almacenamiento de energía, la inclusión de energía renovable y la estabilidad de la red. El potencial del mercado está influenciado por el avance tecnológico continuo, los marcos regulatorios adecuados y el creciente gasto en I+D.

Dinámica del mercado

Factores impulsores del mercado

La estabilidad de la red es necesaria ya que el sistema depende de fuentes de energía renovables erráticas, lo que hace necesaria la introducción de tecnología que pueda hacerlo. Debido a sus rápidos tiempos de reacción y su alta potencia de salida, son ideales para aplicaciones de red como la regulación de frecuencia y el recorte de picos.

Estos funcionan y funcionan de manera más eficiente gracias a la creación de nuevos materiales y diseños de electrodos. El mercado está recibiendo mayor atención e inversiones como resultado de estos avances.

Restricciones del mercado

• Comercialización limitada

A pesar del potencial de estos dispositivos, la comercialización de celdas de flujo electroquímico aún está en sus inicios. Las baterías de iones de litio, una tecnología de almacenamiento de energía convencional con cadenas de suministro confiables y precios asequibles, dominan el mercado. Como consecuencia, el potencial de crecimiento de las celdas de flujo electroquímico es limitado.

Algunos de los desafíos tecnológicos para su desarrollo incluyen la integración de sistemas, la densidad de potencia insuficiente y la densidad de energía limitada. La tecnología debe superar una serie de obstáculos antes de poder utilizarse ampliamente.

Oportunidades de mercado

Puede combinarse con fuentes de energía renovables para almacenar el excedente de energía y proporcionar un suministro de energía constante. Los dispositivos de almacenamiento que puedan almacenar y utilizar de manera eficiente la energía renovable serán cada vez más cruciales a medida que su uso crezca.

• El mercado de los coches eléctricos está creciendo

A medida que aumenta la demanda de vehículos eléctricos, estos ofrecerán más opciones de almacenamiento estacionario e infraestructura de carga. Las celdas de flujo pueden ser una solución viable de almacenamiento de energía para vehículos eléctricos debido a su carga rápida, alta potencia de salida y ciclo de vida extendido.

Ámbito del mercado

Análisis segmentario

Segmentación por tipo

• Área del electrodo <0,001 m²

Esta sección cubre aquellas con superficies de electrodos de menos de 0,001 metros cuadrados. Estas diminutas celdas de flujo se utilizan a menudo para trabajos de laboratorio, investigación y aplicaciones especiales.

Esta sección incluye celdas de flujo electroquímicas con áreas de electrodos menores a 0,01 metros cuadrados. Las microrredes, el almacenamiento de energía portátil y las operaciones industriales a pequeña escala hacen uso de estas celdas de flujo. Superan ligeramente a la región que se encuentra frente a ellas.

Segmentación por aplicación

• Batería de flujo totalmente de vanadio

Las baterías de flujo de vanadio son famosas por su gran capacidad, su larga vida útil y su eficiencia excepcional. Suelen utilizarse para la integración de energías renovables, la estabilidad de la red y el almacenamiento de energía estacionaria.

• Batería de flujo de iones de litio

En esta sección se tratan las baterías de iones de litio. Las ventajas de la arquitectura de celdas de flujo se combinan con la alta densidad energética y el uso generalizado de baterías de iones de litio en dispositivos electrónicos portátiles y vehículos eléctricos para crear baterías de flujo de iones de litio. Ofrecen mayor seguridad y escalabilidad en comparación con las baterías de iones de litio tradicionales. Se utilizan para aplicaciones de red, almacenamiento de energía renovable y recarga de vehículos eléctricos.

• Batería de flujo de plomo-ácido

Esta parte de la batería de flujo está formada por una base de plomo-ácido. Las baterías de flujo de plomo-ácido se basan en la conocida tecnología de baterías de plomo-ácido, que se ha utilizado durante muchos años en una variedad de aplicaciones. En comparación con las baterías de plomo-ácido típicas, los diseños de celdas de flujo tienen un mejor rendimiento y una vida útil más prolongada. Estas celdas de flujo se utilizan principalmente para el almacenamiento de energía a gran escala, la energía fuera de la red y la energía de emergencia.

Análisis regional

El mercado global de celdas de flujo electroquímico está segmentado por región como América del Norte, Europa, Asia Pacífico, América Latina y Medio Oriente y África.

América del norte

Debido a la creciente necesidad de estabilidad de la red, integración de energía renovable y soluciones de almacenamiento de energía, la zona es un mercado importante para las celdas de flujo electroquímicas. La feroz rivalidad en la industria ha dado como resultado una gran inversión en I+D. Estados Unidos ha realizado muchos esfuerzos notables en el campo de las celdas de flujo , donde ha estado a la vanguardia de los avances científicos.

En todo el continente europeo, la demanda de celdas de flujo electroquímicas se está disparando. El desarrollo de la tecnología de celdas de flujo se ha beneficiado del énfasis de la Unión Europea en la descarbonización y los objetivos de energía renovable. Para fomentar el almacenamiento de energía y la estabilidad de la red, países como Alemania, el Reino Unido y Francia han establecido regulaciones e incentivos de apoyo. Los principales ejecutivos corporativos, empresas de servicios públicos e instituciones académicas de Europa se han unido para promover el estudio y el uso.

Asia Pacífico

El mercado se está expandiendo rápidamente en esta región como resultado del avance de las fuentes de energía renovable y la creciente demanda de soluciones de almacenamiento de energía en la región. Se están invirtiendo grandes cantidades de dinero en investigación y desarrollo de tecnología de celdas de flujo, así como en aumentar la capacidad de producción en países como China, Japón y Corea del Sur. El mercado tiene margen de crecimiento debido a la importante población de la zona, la creciente capacidad para producir energía renovable y las medidas gubernamentales para reducir la dependencia de los combustibles fósiles.

Jugadores clave

1. ElectroCell A/S
2. Tecnologías Reichert (AMETEK, Inc)
3. KNAUER Dispositivos científicos GmbH
4. Sistemas bioanalíticos, Inc.
5. Innovación tecnológica
6. Antec Científico
7. EL Cell GmbH
8. Termo Fisher

Acontecimientos recientes

Muchas empresas están acelerando la fabricación de celdas de flujo electroquímico y construyendo proyectos de demostración de gran envergadura para destacar el potencial de la tecnología. Estos ejercicios demostrarán la eficiencia, la accesibilidad y el rendimiento de las celdas de flujo en aplicaciones prácticas.