1 全球数据中心燃料电池市场规模（价值）和复合年增长率（2024-2033）
2024 年，全球数据中心燃料电池市场价值为 1.6463 亿美元，2024 年至 2033 年的复合年增长率为 15.1%。
燃料电池是一种能将燃料的化学能直接转化为电能的装置，具有低污染、低噪音、高效率的特点。燃料电池发电的原理是氢和氧结合进行电化学反应，生成直流电、水和热。数据中心燃料电池可分为氢燃料电池、固体氧化物燃料电池、熔融碳水化合物燃料电池和磷酸燃料电池。
数据中心燃料电池广泛应用于电信行业、ISP（互联网服务提供商）、CoLos（同地服务器托管设施）、服务器场、企业数据中心、大学/国家实验室等。
图 全球数据中心燃料电池市场规模（百万美元）及 2024-2033 年复合年增长率
2 数据中心燃料电池的市场驱动因素
主要驱动因素之一是人们对环保和可持续能源解决方案的需求不断增长。数据中心是最大的电力消耗者之一，其碳足迹已成为企业和政府的主要关注点。燃料电池通过将化学能直接转化为电能，将排放量降至最低，提供了一种清洁的替代方案，对于希望减少对环境影响的公司来说，这是一种有吸引力的选择。
另一个重要驱动因素是对可靠和不间断电源的需求。数据中心需要恒定稳定的能源，以确保关键系统的持续运行。燃料电池具有高水平的可靠性和效率，使其成为备用电源系统的理想解决方案。与传统发电机不同，燃料电池不依赖燃烧，这降低了机械故障的风险，并确保即使在电网中断期间也能稳定地输出电力。
数字经济的快速扩张和云计算、大数据分析和人工智能等数据密集型应用的增长也推动了对数据中心容量的需求。随着越来越多的企业和组织依赖数字服务，对强大而高效的数据中心的需求也随之增加。燃料电池可以通过提供可扩展且高效的电源解决方案来帮助满足这一需求，该解决方案可以轻松集成到现有基础设施中。
数据中心燃料电池的 3 个市场限制
主要挑战之一是燃料电池系统的高昂初始成本。与传统电源相比，该技术仍然相对昂贵，这对许多数据中心运营商（尤其是小型企业）来说可能是一个障碍。燃料电池安装所需的高额前期投资（包括燃料电池单元的成本、支持基础设施和维护）可能会让一些公司望而却步。
另一个制约因素是氢基础设施的可用性有限。氢是燃料电池的主要燃料，其生产、储存和分配需要专门的设施和设备。缺乏广泛的氢基础设施可能会使数据中心难以获得可靠且经济高效的氢气供应，而氢气对于燃料电池系统的运行至关重要。这种基础设施缺口可能会限制燃料电池在数据中心行业的可扩展性和采用。
将燃料电池系统集成到现有数据中心基础设施中的复杂性也是一个重大制约因素。数据中心通常拥有针对其特定需求而定制的复杂电力系统，将燃料电池集成到这些系统中可能具有挑战性。需要额外的设备（例如电力转换设备和控制系统）会使集成过程进一步复杂化，并增加总体实施成本。
4 2024 年全球数据中心燃料电池市场规模（按类型）
氢燃料电池是最流行的类型，预计到 2024 年市场价值将达到 1.0809 亿美元。这些燃料电池利用氢作为主要燃料来源。该过程涉及氢和氧在电解质膜上的电化学反应，产生电、水和热。氢燃料电池效率高，排放极少，是一种环保选择。它们特别适合需要可靠和持续供电的数据中心，因为它们可以独立于电网运行并在停电期间提供备用电源。
预计 2024 年固体氧化物燃料电池的市场价值将达到 1659 万美元。固体氧化物燃料电池在高温下运行，通常在 800°C 至 1000°C 之间，使用固体氧化物作为电解质。这种高温操作可以将天然气和沼气等多种燃料直接转化为电能。固体氧化物燃料电池以其高效率和同时产生电能和热能的能力而闻名，使其成为数据中心热电联产应用的理想选择。它们的坚固性和处理不同燃料类型的能力使其成为数据中心能源解决方案的多功能选择。
预计 2024 年 MCFC 的市场价值将达到 1717 万美元。这些燃料电池在极高的温度下运行，大约 650°C，使用熔融碳酸盐混合物作为电解质。MCFC 在将燃料转化为电能方面特别高效，并且可以利用非贵金属作为催化剂，从而降低成本。它们非常适合大规模发电应用，因为它们能够处理高燃料流速并产生大量电力。在数据中心，MCFC 可以提供可靠而高效的电源，尤其是对于需要大量电力的设施而言。
预计 2024 年 PAFC 的市场价值将达到 1769 万美元。这些燃料电池使用液态磷酸作为电解质，工作温度在 150°C 至 210°C 之间。PAFC 以其可靠性而闻名，几十年来一直在各种应用中使用。它们适用于小规模发电，可以为数据中心提供稳定的电源。它们的工作温度适中，技术成熟，是寻求一致、高效电源解决方案的数据中心的可靠选择。
表 2024 年全球数据中心燃料电池市场规模（按类型）
类型 | 2024 年市场规模（百万美元） |
氢燃料电池 | 108.09 |
固体氧化物燃料电池 | 16.59 |
熔融碳酸盐燃料电池 | 17.17 |
磷酸燃料电池 | 17.69 |
其他的 | 5.09 |
5 2024 年全球数据中心燃料电池市场规模（按应用）
电信行业是数据中心燃料电池的最大消费者之一，预计 2024 年市场价值将达到 4780 万美元。该行业严重依赖数据中心来支持其运营，包括呼叫中心、网络运营和数据存储设施。燃料电池提供可靠、高效的电源，确保电网中断期间不间断服务。对高速互联网和移动数据服务的需求不断增长，导致电信基础设施不断扩张，进一步推动了对燃料电池等强大电源解决方案的需求。
互联网服务提供商 (ISP) 是另一个关键应用领域，2024 年的市场价值为 3873 万美元。ISP 运营广泛的网络和数据中心，为消费者和企业提供互联网服务。燃料电池提供清洁可靠的电源解决方案，减少 ISP 的碳足迹，同时确保持续运行。随着对互联网服务的需求不断增长，ISP 越来越多地投资燃料电池技术，以提高其能源效率和可靠性。
预计 2024 年，共置服务器托管设施（CoLo）的市场价值将达到 3360 万美元。这些设施为多个组织拥有的服务器提供空间、电力和冷却。燃料电池因其高效率和现场发电能力而成为 CoLo 的一个有吸引力的选择。这减少了对电网的依赖，并最大限度地降低了停电风险，这对于维持托管服务器的正常运行时间至关重要。
服务器群由大量服务器组成，预计 2024 年的市场价值将达到 2175 万美元。这些服务器群需要大量电力来运行和冷却服务器。燃料电池提供了一种可持续且高效的解决方案，可降低能源成本和环境影响。随着数据存储和处理需求不断增长，服务器群越来越多地采用燃料电池技术来满足其电力需求。
表 2024 年全球数据中心燃料电池市场规模（按应用）
应用 | 2024 年市场规模（百万美元） |
电信行业 | 47.80 |
ISP（互联网服务提供商） | 38.73 |
CoLos（同地服务器托管设施） | 33.60 |
服务器农场 | 21.75 |
企业数据中心 | 13.66 |
大学/国家实验室 | 11.39 |
其他 | 2.96 |
6 2024 年全球数据中心燃料电池市场规模（按地区）
北美是数据中心燃料电池的最大市场，预计 2024 年价值将达到 7374 万美元。该地区强劲的经济、先进的技术基础设施以及对可持续能源解决方案的强劲需求推动了这一增长。美国是一个关键市场，因为其拥有广泛的数据中心行业和支持可再生能源的政府政策。北美的公司越来越多地采用燃料电池技术来提高能源效率并减少碳足迹。
预计到 2024 年，欧洲市场的价值将达到 5573 万美元。欧洲一直处于环境可持续发展的前沿，严格的法规和激励措施鼓励采用清洁能源技术。德国、英国和法国等国家拥有重要的数据中心产业，并积极投资燃料电池技术。欧盟支持可再生能源和减少温室气体排放的政策进一步推动了该地区数据中心燃料电池市场的增长。
预计 2024 年亚太地区的市场价值将达到 2471 万美元。快速的经济增长、城市化和对数字服务的需求不断增长，导致中国、日本和印度等国家的数据中心建设激增。该地区的技术和基础设施也取得了重大进步，使其成为燃料电池应用的诱人市场。政府推广可再生能源和减少对化石燃料依赖的举措进一步支持了亚太地区市场的增长。
图 2024 年全球数据中心燃料电池市场各地区规模
全球数据中心燃料电池市场 7 大主要参与者
7.1 斗山燃料电池美国公司
Doosan Fuel Cell America 是全球领先的清洁、连续运行、具有成本竞争力的固定式燃料电池能源系统供应商。该公司成立于 2014 年，依托联合技术公司过去五十年积累的人才和技术。2014 年 7 月，斗山公司收购了 ClearEdge Power（原 UTC Power）的资产。该公司总部位于康涅狄格州南温莎，位于燃料电池研发和制造基地。
Doosan Fuel Cell America 提供一系列燃料电池系统，旨在为数据中心等各种应用提供可靠高效的电源解决方案。其产品以高效率、低排放和能够使用多种燃料而闻名。该公司专注于提供创新和可持续的能源解决方案，以满足市场日益增长的需求。
近期，斗山燃料电池美国公司报告的销售额为2237万美元，毛利率为33.28%。
7.2 燃料电池能源公司
FuelCell Energy, Inc. 成立于 1969 年，是提供高效、经济、清洁的能源供应、回收和存储解决方案的全球领导者。该公司总部位于康涅狄格州丹伯里，业务遍及全球，为公用事业、工业和大型市政电力用户提供服务。
FuelCell Energy 设计、制造、安装和维护兆瓦级燃料电池系统。他们的解决方案包括公用事业规模和现场发电、碳捕获、用于运输和工业的本地氢气生产以及长期储能。该公司的 SureSource 装置遍布三大洲，生产数百万兆瓦时的超清洁电力。
FuelCell Energy, Inc.最近一年的销售额为1174万美元，毛利率为1.19%。
7.3 Bloom Energy 私人有限公司
Bloom Energy 成立于 2001 年，总部位于加利福尼亚州圣何塞。该公司的使命是为世界上的每个人提供清洁、可靠且价格合理的能源。Bloom Energy 率先开发固体氧化物燃料电池技术，提供创新且可持续的能源解决方案。
Bloom Energy 专注于提供高度可靠、不间断且清洁的分布式电力解决方案。其独特的现场发电系统是全球最高效的系统之一，可显著降低运营成本并减少温室气体排放。通过在用电地点发电，Bloom Energy 提高了电力可靠性和能源安全性，为能源独立铺平了道路。
最近一年，Bloom Energy pvt. Ltd. 的价值为 1028 万美元，毛利润为 23.92%。