Mercado de generación de hidrógeno: tamaño de la industria global, participación, tendencias, oportunidades y pronóstico segmentado por fuente (hidrógeno azul, hidrógeno verde e hidrógeno gris), tecnología (reformado de metano con vapor (SMR), gasificación de carbón y otros), aplicación (refinación de petróleo, procesamiento químico, producción de hierro y acero y otros), por región y competencia,

Descripción general del mercado

El mercado mundial de generación de hidrógeno se valoró en 170.370 millones de dólares en 2023 y está creciendo a una CAGR del 4,01 % durante el período de pronóstico hasta 2029. En el futuro previsible, las presiones regulatorias que favorecen la desulfuración y la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, junto con las iniciativas que promueven la producción y utilización de hidrógeno, están preparadas para impulsar el mercado de generación de hidrógeno. Por el contrario, la importante inversión de capital necesaria para el almacenamiento de energía de hidrógeno puede suponer una limitación. Se prevé que el reformado de metano con vapor mantenga su dominio en el mercado de generación de hidrógeno durante todo el período de pronóstico. No obstante, se espera que los avances en la extracción de hidrógeno de fuentes renovables y la expansión de las aplicaciones del hidrógeno como combustible abran prometedoras vías de crecimiento para el mercado de generación de hidrógeno.

Principales impulsores del mercado

El mercado mundial de generación de hidrógeno está experimentando un crecimiento dinámico impulsado por una confluencia de factores que, en conjunto, dan forma al panorama de esta floreciente industria. Uno de los principales impulsores del crecimiento del mercado de generación de hidrógeno es la creciente demanda de soluciones de energía limpia. El hidrógeno, como portador de energía versátil y limpio, ha ganado prominencia a medida que las naciones de todo el mundo buscan alternativas a los combustibles fósiles tradicionales. El imperativo de abordar el cambio climático y alcanzar objetivos ambiciosos de reducción de carbono ha provocado un aumento del interés y las inversiones en tecnologías del hidrógeno.

Las iniciativas y políticas gubernamentales han surgido como catalizadores cruciales que impulsan el mercado de generación de hidrógeno. Los gobiernos de todo el mundo están implementando una serie de medidas, incluidos subsidios, incentivos y marcos regulatorios, para promover el desarrollo y la adopción de tecnologías del hidrógeno. Estas políticas no solo fomentan la investigación y el desarrollo, sino que también crean un entorno propicio para las inversiones del sector privado, fomentando un sólido ecosistema de mercado. La integración de fuentes de energía renovables en los procesos de producción de hidrógeno es un factor importante que está reconfigurando el mercado. El concepto de hidrógeno verde, producido mediante electrólisis alimentada por energía renovable como la eólica o la solar, ha ganado fuerza. Este enfoque se alinea con el objetivo más amplio de descarbonizar el sector energético, convirtiendo al hidrógeno en un actor clave en la transición hacia soluciones energéticas sostenibles y respetuosas con el medio ambiente.

Los avances tecnológicos desempeñan un papel fundamental en la evolución del mercado de generación de hidrógeno. Las mejoras continuas en las tecnologías de producción de hidrógeno, como la electrólisis y el reformado de metano con vapor, están mejorando la eficiencia, reduciendo los costos y aumentando la escalabilidad. Estos avances no solo hacen que la producción de hidrógeno sea más viable económicamente, sino que también contribuyen al objetivo más amplio de hacer del hidrógeno una solución energética competitiva y ampliamente adoptada.

El creciente interés del sector industrial en alternativas más limpias es otro factor importante que impulsa el mercado de generación de hidrógeno. Industrias como la química, la refinación y la metalurgia, que tradicionalmente dependían de fuentes de energía convencionales, ahora están explorando el hidrógeno como una opción más limpia y sostenible. A medida que crece la demanda de prácticas conscientes con el medio ambiente, el hidrógeno se posiciona como un elemento crucial en los procesos industriales que apuntan a una menor huella de carbono. En el sector del transporte, el hidrógeno está ganando prominencia como una opción de combustible viable y limpia. Las celdas de combustible de hidrógeno se están explorando para varios modos de transporte, incluidos autobuses y camiones. El potencial para reemplazar los combustibles fósiles tradicionales en vehículos pesados es particularmente atractivo, ofreciendo una alternativa más limpia que aborda tanto las preocupaciones ambientales como la necesidad de eficiencia energética en la industria del transporte. La transición energética global hacia un futuro bajo en carbono es una tendencia más amplia que influye en el mercado de generación de hidrógeno. A medida que los países y las industrias se esfuerzan por alinearse con los objetivos climáticos internacionales, el hidrógeno emerge como un actor clave en la transición hacia una combinación energética más sostenible. Su versatilidad, que abarca desde aplicaciones industriales hasta transporte y almacenamiento de energía, posiciona al hidrógeno como un componente fundamental para lograr un panorama energético equilibrado y consciente del medio ambiente.

El mercado mundial de generación de hidrógeno está experimentando un sólido crecimiento impulsado por una combinación de factores. La demanda de energía limpia, el apoyo gubernamental, la integración de energías renovables, los avances tecnológicos, las aplicaciones industriales, la adopción del sector del transporte y la transición energética global más amplia dan forma colectivamente a la trayectoria del mercado de generación de hidrógeno. A medida que el mundo continúa priorizando la sostenibilidad, el hidrógeno está preparado para desempeñar un papel central en el futuro de las soluciones energéticas limpias y eficientes.

Principales desafíos del mercado

Si bien el mercado mundial de generación de hidrógeno está preparado para crecer, enfrenta una serie de desafíos que podrían impedir su progreso y su adopción generalizada. Un desafío importante es el alto costo asociado con la producción de hidrógeno, particularmente cuando se busca hidrógeno bajo en carbono o verde. El hidrógeno verde, producido a través de electrólisis impulsada por energía renovable, tiende a ser más caro en comparación con el hidrógeno derivado de métodos convencionales como el reformado de metano con vapor (SMR). La viabilidad económica del hidrógeno verde sigue siendo un obstáculo, que requiere más avances tecnológicos y reducciones significativas de costos para alcanzar la paridad con los métodos convencionales de producción de hidrógeno. El desarrollo de infraestructura plantea otro desafío formidable para el mercado de generación de hidrógeno. La infraestructura existente para el almacenamiento, transporte y distribución de hidrógeno es limitada y está orientada principalmente a usos industriales. Para facilitar la adopción generalizada del hidrógeno en varios sectores, se requiere una inversión sustancial en infraestructura. Esto incluye el desarrollo de una red integral de estaciones de reabastecimiento de hidrógeno para el sector del transporte y sistemas eficientes de almacenamiento y distribución.

La naturaleza intermitente de las fuentes de energía renovables, como la eólica y la solar, plantea desafíos para la producción de hidrógeno verde. La electrólisis, un método común para producir hidrógeno verde, depende de un suministro constante y confiable de energía renovable. Las fluctuaciones en la disponibilidad de energía renovable pueden afectar la eficiencia y confiabilidad de la producción de hidrógeno, lo que hace necesario desarrollar soluciones de almacenamiento de energía o métodos alternativos para garantizar un suministro estable y continuo de hidrógeno.

La falta de regulaciones estandarizadas y estándares internacionales para la producción, almacenamiento y transporte de hidrógeno es otro desafío que enfrenta el mercado global de generación de hidrógeno. La estandarización es crucial para garantizar la interoperabilidad, la seguridad y la integración fluida de las tecnologías del hidrógeno en diferentes regiones. La ausencia de estándares reconocidos a nivel mundial puede crear barreras para el crecimiento del mercado y obstaculizar el desarrollo de un ecosistema de hidrógeno cohesionado e interconectado.

El almacenamiento y el transporte de hidrógeno presentan desafíos técnicos. El hidrógeno tiene una baja densidad energética por volumen, lo que requiere soluciones de almacenamiento avanzadas para maximizar su potencial como portador de energía. Además, las moléculas de hidrógeno son pequeñas y pueden permear a través de los materiales, lo que plantea desafíos para la contención. El desarrollo de métodos de almacenamiento y transporte rentables y seguros es esencial para superar estos obstáculos.

La concienciación y la aceptación públicas son factores críticos que influyen en la adopción de tecnologías de hidrógeno. Si bien la concienciación sobre el potencial del hidrógeno como portador de energía limpia está creciendo, todavía existe la necesidad de educación y divulgación para abordar conceptos erróneos y generar confianza pública. Superar la resistencia al cambio y fomentar una percepción positiva de las tecnologías del hidrógeno entre los consumidores y las empresas por igual es crucial para la expansión del mercado.

La competencia con otras tecnologías bajas en carbono y portadores de energía presenta un desafío para el hidrógeno. Las soluciones alternativas, como los vehículos eléctricos a batería y los avances en las tecnologías de almacenamiento de energía, compiten con el hidrógeno en diversas aplicaciones. Equilibrar las fortalezas y debilidades de las diferentes tecnologías e identificar las soluciones más adecuadas para casos de uso específicos es un desafío constante para los actores del mercado.

Tendencias clave del mercado

El mercado mundial de generación de hidrógeno está marcado por un conjunto de tendencias clave que están dando forma a su trayectoria e influyendo en la dinámica de la industria. Una tendencia destacada es el enfoque creciente en la producción de hidrógeno verde. El hidrógeno verde, producido a través de electrólisis impulsada por fuentes de energía renovables como la eólica y la solar, está ganando terreno como una alternativa sostenible y baja en carbono. Los gobiernos, las industrias y los inversores están reconociendo la importancia de reducir la huella de carbono de la producción de hidrógeno y, como resultado, hay un cambio creciente hacia las tecnologías de hidrógeno verde. Esta tendencia se alinea con el impulso global por la descarbonización y las prácticas energéticas sostenibles. La integración del hidrógeno en varios sectores, más allá de las aplicaciones industriales tradicionales, es una tendencia notable. El hidrógeno se está explorando cada vez más como un portador de energía versátil con aplicaciones en el transporte, la generación de energía y la calefacción. En el sector del transporte, las pilas de combustible de hidrógeno están ganando atención por su potencial para alimentar vehículos eléctricos, en particular en aplicaciones de servicio pesado como autobuses y camiones. Esta diversificación de las aplicaciones del hidrógeno contribuye a su papel como actor clave en la transición hacia un panorama energético más sostenible e integrado.

Los avances tecnológicos en los métodos de producción de hidrógeno están impulsando mejoras de eficiencia y reducciones de costos. La electrólisis, un método para producir hidrógeno dividiendo el agua en hidrógeno y oxígeno, está experimentando avances en términos de tecnologías de electrólisis alcalina y de membrana de intercambio de protones (PEM). Estas mejoras mejoran la eficiencia general del proceso de generación de hidrógeno, haciéndolo más competitivo con los métodos convencionales como el reformado de metano con vapor. La investigación y el desarrollo continuos en tecnologías de producción de hidrógeno son tendencias clave que influyen en el mercado.

El surgimiento del hidrógeno como una solución de almacenamiento de energía está ganando prominencia. El hidrógeno puede servir como un medio para almacenar el exceso de energía generada a partir de fuentes renovables durante períodos de baja demanda. Este hidrógeno almacenado puede luego usarse para generar electricidad durante períodos de alta demanda, proporcionando una solución valiosa a la naturaleza intermitente de las fuentes de energía renovables. Esta tendencia es particularmente relevante a medida que el mundo busca soluciones de almacenamiento de energía confiables y escalables para respaldar la transición a un futuro impulsado por la energía renovable. Las colaboraciones y asociaciones internacionales son cada vez más comunes en el sector del hidrógeno. Los países y las empresas están reconociendo la naturaleza global de la economía del hidrógeno y están participando en empresas conjuntas, iniciativas de investigación y acuerdos internacionales para fomentar el desarrollo y la adopción de tecnologías de hidrógeno. Estas colaboraciones tienen como objetivo compartir experiencia, aunar recursos y crear un entorno propicio para el crecimiento del mercado mundial de generación de hidrógeno.

El apoyo y las políticas gubernamentales son impulsores cruciales que configuran el mercado de generación de hidrógeno. Muchos países están implementando estrategias e incentivos financieros para promover el hidrógeno como parte de sus planes más amplios de transición energética. Los subsidios, los créditos fiscales y la financiación de proyectos de investigación y desarrollo están fomentando las inversiones del sector privado y creando un entorno regulatorio de apoyo para la industria del hidrógeno. El creciente interés e inversión del sector financiero en proyectos y empresas relacionados con el hidrógeno representan una tendencia notable. Los inversores están reconociendo el potencial a largo plazo del mercado de generación de hidrógeno y están dirigiendo el capital hacia empresas involucradas en tecnologías de producción, distribución y aplicación de hidrógeno. Esta tendencia refleja una creciente confianza en la viabilidad económica y la sostenibilidad del hidrógeno como un componente clave del futuro panorama energético.

El mercado mundial de generación de hidrógeno se caracteriza por un conjunto dinámico de tendencias que reflejan colectivamente la evolución de la industria y su creciente importancia. El enfoque en el hidrógeno verde, la diversificación de aplicaciones, los avances tecnológicos, las soluciones de almacenamiento de energía, las colaboraciones internacionales, el apoyo gubernamental y el mayor interés del sector financiero son tendencias clave que influyen en la trayectoria del mercado de generación de hidrógeno. A medida que estas tendencias continúan desarrollándose, se espera que impulsen una mayor innovación y expansión en el sector del hidrógeno, posicionando al hidrógeno como un actor central en la transición global hacia un futuro energético más sostenible y con bajas emisiones de carbono.

Información segmentaria

Información de la fuente

El hidrógeno azul surge como el segmento líder dentro del mercado mundial de generación de hidrógeno. El hidrógeno azul, producido mediante el proceso de reformado con vapor, resulta de la combinación de gas natural y vapor calentado, lo que ofrece una alternativa de combustible con bajas emisiones de carbono. Sus aplicaciones abarcan la propulsión de vehículos, la generación de energía y la calefacción de edificios. Cabe destacar que la producción de hidrógeno azul incluye técnicas de captura y almacenamiento de carbono (CCS), lo que garantiza emisiones mínimas de CO2. A pesar del costo adicional del almacenamiento de carbono, el hidrógeno azul presenta una opción más sostenible desde el punto de vista ambiental en comparación con el hidrógeno gris. Se prevé que la demanda de hidrógeno azul aumente, impulsada por la creciente adopción de hidrógeno en vehículos propulsados por celdas de combustible. Estas celdas de combustible representan una solución de transporte ecológica, preparada para reemplazar a los combustibles fósiles tradicionales. El fuerte apoyo gubernamental a nivel mundial, que incluye subsidios, incentivos fiscales e inversiones en infraestructura, impulsa aún más el cambio hacia los vehículos de celdas de combustible, lo que alimenta la demanda de hidrógeno azul en el futuro previsible.

Perspectivas regionales

La región de Asia y el Pacífico se destaca como la potencia del mercado de generación de hidrógeno, impulsada en gran medida por la creciente demanda de hidrógeno en la generación de energía en China y la India. Estos dos gigantes económicos están siendo testigos de un aumento significativo en el uso del hidrógeno como fuente de energía limpia, impulsado tanto por preocupaciones ambientales como por la búsqueda de seguridad energética. Además, las iniciativas gubernamentales destinadas a promover la energía limpia y ecológica en países clave de la región, como India, Japón y Australia, están amplificando aún más las perspectivas de crecimiento del mercado. Estas medidas abarcan un espectro de políticas, que van desde subsidios e incentivos hasta marcos regulatorios que incentivan la adopción de tecnologías basadas en hidrógeno. En China, el mayor emisor de gases de efecto invernadero del mundo, la transición hacia fuentes de energía más limpias se ha convertido en una prioridad nacional, impulsada por las preocupaciones sobre la contaminación del aire y el cambio climático. El hidrógeno se ha convertido en un componente crucial de la estrategia del país para reducir las emisiones de carbono, con inversiones sustanciales en el desarrollo de infraestructura de hidrógeno e iniciativas de investigación. De manera similar, India, con sus ambiciosos objetivos de energía renovable y su floreciente sector industrial, está recurriendo cada vez más al hidrógeno para diversificar su combinación energética y reducir la dependencia de los combustibles fósiles. Mientras tanto, países como Japón y Australia están avanzando con ambiciosas estrategias de hidrógeno, considerando la economía del hidrógeno como una vía prometedora para el crecimiento económico sostenible. Japón, en particular, está aprovechando su destreza tecnológica para ser pionero en avances en la producción, almacenamiento y utilización de hidrógeno, con el objetivo de convertirse en un líder mundial en la industria del hidrógeno. Australia, dotada de abundantes recursos renovables, se está posicionando estratégicamente como un importante exportador de hidrógeno verde, aprovechando su enorme potencial para la generación de energía renovable, en particular la solar y la eólica. En conjunto, estos esfuerzos concertados subrayan el papel fundamental de la región de Asia y el Pacífico a la hora de impulsar la trayectoria de crecimiento del mercado de generación de hidrógeno a escala mundial.

Acontecimientos recientes

• En julio de 2024, Tecnimont y NEXTCHEM inauguraron con orgullo la primera planta de hidrógeno verde de la India para GAIL (Gas Authority of India Limited). Esta instalación pionera marca un hito importante en los esfuerzos del país por realizar la transición hacia soluciones energéticas sostenibles. La planta está diseñada para producir hidrógeno verde a través de un proceso respetuoso con el medio ambiente, utilizando fuentes de energía renovables como la solar o la eólica para electrolizar el agua. Este hidrógeno verde servirá como una alternativa de combustible limpio, respaldando el compromiso de GAIL de reducir las emisiones de carbono y avanzar en los objetivos de transición energética de la India. El lanzamiento de esta planta no solo destaca las capacidades tecnológicas e innovadoras de Tecnimont y NEXTCHEM, sino que también sienta un precedente para futuros proyectos de hidrógeno verde en la región. En abril de 2024, Panasonic presentó su nuevo generador de pila de combustible de hidrógeno puro de 10 kW en los mercados de Europa, Australia y China. Este generador de vanguardia representa un avance significativo en la tecnología de energía limpia, ofreciendo una solución sostenible y eficiente para la generación de energía. Al utilizar hidrógeno puro como fuente de combustible, el generador produce electricidad con cero emisiones, lo que contribuye a la sostenibilidad ambiental y reduce la dependencia de los combustibles fósiles. En marzo de 2024, Larsen & Toubro (L&T) marcó un avance notable en el sector de la energía limpia con el exitoso lanzamiento de su primer electrolizador de producción nacional en la planta de hidrógeno verde en Hazira, Gujarat, ubicada dentro del complejo de ingeniería pesada AM Naik. Este hito anuncia la entrada de L&T Electrolysers Limited en el ámbito de la fabricación de electrolizadores nacionales, reafirmando el compromiso inquebrantable de la empresa con el avance de soluciones energéticas sostenibles.
• En septiembre de 2023, DuPont presentó su producto inaugural diseñado específicamente para la producción de hidrógeno verdela resina de intercambio iónico DuPont AmberLite P2X110. Esta innovadora resina está diseñada para mejorar la eficiencia de la producción de hidrógeno a partir del agua mediante la optimización de la química de los sistemas de electrolizadores. Al abordar los requisitos únicos de los bucles de electrolizadores, AmberLite P2X110 proporciona un soporte crucial para la generación de hidrógeno limpio, lo que marca un avance significativo en el compromiso de DuPont con las soluciones de energía sustentable.

Actores clave del mercado

• Air Liquide SA
• Messer SE & Co. KGaA
• ITM Power plc
• Engie SA
• Cummins Inc.
• Air Products and Chemicals, Inc.
• FuelCell Energy, Inc.
• Nippon Sanso Holdings Corporation
• McPhy Energy SA
• Linde Plc