Marché des cellules à flux électrochimique

Aperçu du marché

Selon Reed Intelligence, la taille du marché des cellules à flux électrochimiques augmentera d'environ 9,7 % au cours de la période de prévision.

L'efficacité et les performances des cellules à flux électrochimiques sont améliorées grâce à des activités intensives de recherche et développement. L'efficacité énergétique, la durée de vie et la fiabilité des cellules à flux se sont améliorées grâce aux progrès réalisés dans les matériaux des électrodes, la conception des systèmes et les techniques de fabrication.

Dans l'ensemble, le marché des cellules à flux électrochimiques connaît une croissance rapide en raison du besoin de stockage d'énergie, de l'inclusion des énergies renouvelables et de la stabilité du réseau. Le potentiel du marché est influencé par les progrès technologiques continus, les cadres réglementaires appropriés et les dépenses croissantes en R&D.

Dynamique du marché

Facteurs moteurs du marché

La stabilité du réseau est essentielle car le système repose sur des sources d'énergie renouvelables irrégulières, ce qui nécessite l'introduction de technologies capables de le faire. En raison de leurs temps de réaction rapides et de leur puissance de sortie élevée, ces technologies sont idéales pour les applications de réseau telles que la régulation de fréquence et l'écrêtement des pointes.

Ces technologies fonctionnent désormais de manière plus efficace grâce à la création de nouveaux matériaux et de nouvelles conceptions d'électrodes. Le marché bénéficie désormais d'une attention et d'investissements accrus en raison de ces développements.

Restrictions du marché

• Commercialisation limitée

Malgré le potentiel de ces dispositifs, la commercialisation des cellules à flux électrochimiques n'en est qu'à ses débuts. Les batteries lithium-ion, une technologie de stockage d'énergie classique avec des chaînes d'approvisionnement fiables et des prix abordables, dominent le marché. Par conséquent, le potentiel de croissance des cellules à flux électrochimiques est limité.

Certains des défis technologiques qui entravent leur développement sont l'intégration des systèmes, une densité de puissance insuffisante et une densité énergétique limitée. La technologie doit surmonter un certain nombre d'obstacles avant de pouvoir être largement utilisée.

Opportunités de marché

Il peut être couplé à des sources d'énergie renouvelables pour stocker l'énergie excédentaire et assurer une alimentation électrique stable. Les dispositifs de stockage capables de stocker et d'utiliser efficacement l'énergie renouvelable seront de plus en plus cruciaux à mesure que leur utilisation se développera.

• Le marché des voitures électriques est en pleine croissance

La demande de voitures électriques augmentant, elles offriront davantage d'options en matière d'infrastructures de stockage et de recharge stationnaires. Les cellules à flux peuvent être une solution de stockage d'énergie viable pour les véhicules électriques en raison de leur charge rapide, de leur puissance de sortie élevée et de leur durée de vie prolongée.

Périmètre du marché

Analyse segmentaire

Segmentation par type

• Surface d'électrode < 0,001 m²

Cette section les couvre avec des surfaces d'électrode inférieures à 0,001 mètre carré. Ces minuscules cellules d'écoulement sont souvent utilisées pour les travaux en laboratoire, la recherche et les applications spécialisées.

Cette section comprend des cellules de flux électrochimiques avec des surfaces d'électrodes inférieures à 0,01 mètre carré. Les micro-réseaux, le stockage d'énergie portable et les opérations industrielles à petite échelle utilisent tous ces cellules de flux. Elles devancent légèrement la région qui les précède.

Segmentation par application

• Batterie Flow tout vanadium

Les batteries à flux au vanadium sont réputées pour leur grande capacité, leur longue durée de vie et leur efficacité exceptionnelle. Elles sont souvent utilisées pour l'intégration des énergies renouvelables, la stabilité du réseau et le stockage d'énergie stationnaire.

• Batterie lithium-ion à flux continu

Cette section s'intéresse aux batteries lithium-ion. Les avantages de l'architecture des cellules à flux sont combinés à la densité énergétique élevée et à l'utilisation généralisée des batteries lithium-ion dans l'électronique portable et les véhicules électriques pour créer des batteries à flux lithium-ion. Elles offrent une sécurité et une évolutivité supérieures par rapport aux batteries lithium-ion traditionnelles. Elles sont utilisées pour les applications réseau, le stockage d'énergie renouvelable et la recharge de véhicules électriques.

• Batterie au plomb à flux continu

Cette partie de la batterie à flux est constituée de batteries à base d'acide de plomb. Les batteries à flux d'acide de plomb sont construites sur la technologie bien connue des batteries d'acide de plomb, qui est utilisée depuis de nombreuses années dans diverses applications. Par rapport aux batteries d'acide de plomb classiques, les conceptions de cellules à flux fonctionnent mieux et ont des durées de vie de cycle plus longues. Ces cellules à flux sont principalement utilisées pour le stockage d'énergie à grande échelle, l'alimentation hors réseau et l'alimentation de secours.

Analyse régionale

Le marché mondial des cellules à flux électrochimiques est segmenté par région en Amérique du Nord, Europe, Asie-Pacifique, Amérique latine, Moyen-Orient et Afrique.

Amérique du Nord

En raison du besoin croissant de stabilité du réseau, d'intégration des énergies renouvelables et de solutions de stockage d'énergie, la région constitue un marché important pour les cellules à flux électrochimiques. La concurrence féroce au sein de l'industrie a donné lieu à d'importants investissements en R&D. Les États-Unis ont fait de nombreux efforts remarquables dans le domaine des cellules à flux , où ils ont été à l'avant-garde des avancées scientifiques.

Partout en Europe, la demande de cellules électrochimiques à flux explose. Le développement de la technologie des cellules à flux a bénéficié de l'accent mis par l'Union européenne sur la décarbonisation et les objectifs en matière d'énergies renouvelables. Pour encourager le stockage de l'énergie et la stabilité du réseau, des pays comme l'Allemagne, le Royaume-Uni et la France ont mis en place des réglementations et des mesures incitatives. Les principaux dirigeants d'entreprises, les services publics et les institutions universitaires d'Europe se sont associés pour promouvoir l'étude et l'utilisation de cette technologie.

Asie-Pacifique

Le marché est en pleine expansion dans cette région en raison de l'avancement des sources d'énergie renouvelables et de la demande croissante de solutions de stockage d'énergie dans la région. D'importantes sommes d'argent sont investies dans la recherche et le développement de la technologie des cellules à flux ainsi que dans l'augmentation des capacités de production dans des pays comme la Chine, le Japon et la Corée du Sud. Le marché a de la marge de croissance en raison de la population importante de la région, de la capacité croissante à produire de l'énergie renouvelable et des mesures gouvernementales visant à réduire la dépendance aux combustibles fossiles.

Acteurs clés

1. ElectroCell A/S
2. Reichert Technologies (AMETEK, Inc)
3. KNAUER Appareils Scientifiques GmbH
4. Systèmes bioanalytiques, Inc.
5. Innovation technologique
6. Antec Scientifique
7. EL Cell GmbH
8. Thermo-pêcheur

Développements récents

De nombreuses entreprises accélèrent la fabrication de cellules de flux électrochimiques et construisent des projets de démonstration de grande envergure pour mettre en évidence le potentiel de la technologie. Ces exercices démontreront l'efficacité, l'accessibilité et les performances des cellules de flux dans des applications pratiques.