Рынок электролизеров — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по типу (электролизер PEM, щелочной электролизер, твердооксидный электролизер), по мощности (≤ 500 кВт, 500 кВт - 2 МВт, выше 2 МВт), по применению (сталелитейные заводы, электростанции, электроника и фотоэлектричество, хранение энергии для топливных элементов, промышленные газы, преобразован

Обзор рынка

Глобальный рынок электролизеров оценивался в 1,67 млрд долларов США в 2023 году и, как ожидается, будет прогнозировать устойчивый рост в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 20,22% до 2029 года.

Рынок электролизеров охватывает отрасль, посвященную производству и продаже электролизеров — устройств, которые используют электрическую энергию для проведения химических реакций, как правило, электролиза воды для производства водорода и кислорода. Этот рынок является неотъемлемой частью развития технологии зеленого водорода, которая имеет решающее значение для решений в области устойчивой энергетики. Электролизеры можно разделить на несколько типов, включая щелочные, протонообменные мембранные (ПММ) и твердооксидные электролизеры, каждый из которых имеет свои собственные принципы работы и области применения.

Рынок обусловлен растущим спросом на решения в области чистой энергии, правительственной политикой, способствующей декарбонизации, и достижениями в области технологий электролизеров. Рост рынка электролизеров поддерживается растущим вниманием к возобновляемым источникам энергии, системам хранения энергии и водородным топливным элементам. Ключевыми игроками на рынке являются производители электролизерных систем, научно-исследовательские институты и компании, занимающиеся развитием водородной инфраструктуры.

На динамику рынка влияют такие факторы, как технологические инновации, производственные затраты и соображения относительно цепочки поставок. Поскольку глобальный акцент на сокращении выбросов углерода усиливается, ожидается, что рынок электролизеров значительно расширится, сыграв ключевую роль в переходе к устойчивому энергетическому будущему.

Ключевые драйверы рынка

Растущий спрос на решения в области чистой энергии

Глобальный рынок электролизеров в значительной степени обусловлен растущим спросом на чистые и устойчивые энергетические решения. Поскольку мир борется с неблагоприятными последствиями изменения климата и ухудшения состояния окружающей среды, наблюдается все больший сдвиг в сторону возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра, солнца и гидроэнергия. Электролизеры играют решающую роль в этом переходе, способствуя производству зеленого водорода — ключевого компонента в достижении энергетической устойчивости.

Зеленый водород, получаемый путем электролиза воды с использованием возобновляемой электроэнергии, считается жизненно важным элементом в сокращении выбросов углерода в различных секторах, включая транспорт, промышленные процессы и хранение энергии. Универсальность водорода как энергоносителя и его потенциал для замены ископаемого топлива в многочисленных приложениях повышают его важность в достижении глобальных целей декарбонизации. Поскольку страны и организации берут на себя обязательства по амбициозным климатическим целям и принимают более строгие экологические нормы, ожидается, что спрос на электролизеры, которые необходимы для производства зеленого водорода, соответственно возрастет.

Достижения в области технологий электролизеров делают эти системы более эффективными и экономичными, тем самым способствуя более широкому внедрению. Правительства и частные организации все больше инвестируют в исследования и разработки для улучшения производительности электролизеров и снижения производственных затрат. Эти инвестиции дополнительно поддерживают рост рынка электролизеров, делая чистый водород более доступным и экономически выгодным.

Правительственная политика и стимулы для декарбонизации

Государственная политика и стимулы играют ключевую роль в развитии мирового рынка электролизеров. Многие страны поставили перед собой амбициозные климатические цели и внедрили поддерживающую политику для содействия переходу на низкоуглеродные и возобновляемые источники энергии. Эти политики часто включают субсидии, налоговые льготы и гранты, направленные на снижение стоимости чистых технологий, включая электролизеры.

Например, национальные и региональные правительства вводят мандаты на целевые показатели производства водорода и устанавливают сроки для сокращения выбросов парниковых газов. Эти правила создают благоприятную рыночную среду для производителей электролизеров и поощряют инвестиции в водородную инфраструктуру. Предоставляя финансовую поддержку и нормативную базу, правительства эффективно снижают барьеры для входа новых технологий и способствуют инновациям в секторе электролизеров.

Международные соглашения и сотрудничество, такие как Парижское соглашение, усиливают приверженность правительств действиям по борьбе с изменением климата и устойчивому развитию энергетики. Эти соглашения стимулируют глобальные усилия по расширению возможностей производства водорода, тем самым стимулируя спрос на электролизеры. Согласование государственной политики с целями по борьбе с изменением климата обеспечивает стабильную и благоприятную рыночную среду, что имеет важное значение для дальнейшего роста и развития рынка электролизеров.

Загрузить бесплатный образец отчета

Основные проблемы рынка

Высокие капитальные затраты и экономическая жизнеспособность

Одной из основных проблем, с которой сталкивается мировой рынок электролизеров, являются высокие капитальные затраты, связанные с производством и установкой систем электролизеров. Электролизеры, особенно те, которые используют передовые технологии, такие как протонообменная мембрана (PEM) или твердооксидные электролизеры (SOE), требуют значительных инвестиций в исследования, разработки и производство. Эти системы включают в себя сложные компоненты, специализированные материалы и точное проектирование, что обуславливает их высокую первоначальную стоимость.

Экономическая жизнеспособность проектов электролизеров в значительной степени зависит от этих капитальных затрат. Для многих потенциальных пользователей, особенно на развивающихся рынках или в мелкомасштабных приложениях, первоначальные инвестиции могут быть непомерно высокими. Эта проблема усугубляется тем фактом, что стоимость возобновляемой электроэнергии, которая необходима для производства зеленого водорода, также играет решающую роль в общей экономической целесообразности. Хотя достижения в области технологий и экономия за счет масштаба постепенно снижают затраты, интенсивность капитала остается существенным препятствием для широкого внедрения.

Финансовый риск, связанный с высокими капитальными затратами, может удерживать инвесторов и заинтересованные стороны от принятия обязательств по проектам электролизеров. Возврат инвестиций (ROI) для систем электролизеров зависит от различных факторов, включая спрос на водород, цены на энергоносители и нормативные стимулы. При отсутствии поддерживающей политики или существенного рыночного спроса финансовые риски могут перевешивать потенциальные выгоды, замедляя рост рынка электролизеров.

Для решения этой проблемы текущие усилия сосредоточены на повышении эффективности и снижении затрат на технологии электролизеров. Инновации в материалах, производственных процессах и проектировании систем направлены на снижение производственных затрат и повышение экономической жизнеспособности. Кроме того, запускаются государственные субсидии, налоговые льготы и программы финансирования для облегчения финансового бремени и стимулирования инвестиций в проекты электролизеров. Однако достижение экономической конкурентоспособности остается ключевой проблемой для широкого внедрения технологий электролизеров.

Ограничения инфраструктуры и цепочки поставок

Еще одной значительной проблемой для мирового рынка электролизеров являются ограничения инфраструктуры и вопросов цепочки поставок. Эффективное развертывание систем электролизеров требует надежной инфраструктуры для производства, хранения и распределения водорода. Во многих регионах необходимая инфраструктура либо недостаточно развита, либо отсутствует, что препятствует широкому внедрению технологий электролизеров.

Создание и поддержание водородной инфраструктуры требует значительных инвестиций и координации между различными заинтересованными сторонами, включая государственные органы, частные компании и научно-исследовательские институты. Разработка заправочных станций, трубопроводов и хранилищ водорода требует тщательного планирования и значительных ресурсов. В регионах, где развитие инфраструктуры отстает, отсутствие водородной инфраструктуры создает узкое место для интеграции электролизерных систем в энергетическую экосистему.

Ограничения цепочки поставок также представляют собой проблему, поскольку производство электролизеров зависит от специализированных материалов и компонентов. Доступность и стоимость критически важных материалов, таких как редкие металлы и передовые катализаторы, могут повлиять на общий процесс производства и стоимость электролизеров. Сбои в цепочке поставок, будь то из-за геополитических факторов, торговых ограничений или стихийных бедствий, могут еще больше усугубить эти проблемы.

Устранение этих ограничений инфраструктуры и цепочки поставок требует скоординированного подхода с участием государственного и частного секторов. Инвестиции в водородную инфраструктуру, наряду с поддерживающей политикой и стимулами, имеют важное значение для создания благоприятной среды для развертывания электролизеров. Кроме того, усилия по повышению устойчивости цепочки поставок и диверсификации источников материалов могут помочь снизить риски, связанные с производством и дистрибуцией.

Основные тенденции рынка

Растущее внедрение зеленого водорода

Значительной тенденцией на мировом рынке электролизеров является растущее внедрение зеленого водорода. По мере того, как мир переходит к более устойчивым энергетическим решениям, зеленый водород, производимый путем электролиза воды с использованием возобновляемых источников энергии, приобретает все большую популярность. Эта тенденция обусловлена необходимостью сокращения выбросов парниковых газов и повышения энергетической безопасности. Зеленый водород считается ключевым компонентом перехода к экономике с низким содержанием углерода, предлагая чистую альтернативу ископаемому топливу в различных областях применения, включая транспорт, промышленные процессы и производство электроэнергии.

Правительства и отрасли вкладывают значительные средства в технологию зеленого водорода для достижения климатических целей и продвижения возобновляемой энергии. Развитие систем электролизеров занимает центральное место в этой тенденции, поскольку они являются технологией, которая позволяет производить зеленый водород. Повышенная эффективность и снижение затрат на электролизеры делают зеленый водород более конкурентоспособным по сравнению с обычными видами топлива. Кроме того, расширение возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца, обеспечивает стабильную и масштабируемую поставку электроэнергии для электролиза, что еще больше поддерживает рост внедрения зеленого водорода.

Эта тенденция также отражается в стратегических партнерствах и сотрудничестве между поставщиками технологий, энергетическими компаниями и правительствами. Эти партнерства направлены на расширение масштабов развертывания электролизеров и интеграцию зеленого водорода в существующую энергетическую инфраструктуру. Растущее внимание к зеленому водороду стимулирует инновации в технологиях электролизеров и инвестиции в сети производства и распределения водорода.

Технологические достижения в технологиях электролизеров

Технологические достижения являются ключевой тенденцией, формирующей мировой рынок электролизеров. Текущие исследования и разработки приводят к появлению более эффективных, долговечных и экономически выгодных технологий электролизеров. Инновации в конструкции и материалах электролизеров повышают производительность и снижают эксплуатационные расходы, тем самым расширяя потенциальные области применения рынка.

Одним из заметных достижений является разработка электролизеров с протонообменной мембраной (PEM), которые обеспечивают более высокую эффективность и более быстрое время отклика по сравнению с традиционными щелочными электролизерами. Электролизеры PEM все чаще используются в приложениях, требующих водорода высокой чистоты, таких как топливные элементы и промышленные процессы. Аналогичным образом, достижения в области твердооксидных электролизеров (SOE) обеспечивают эффективное совместное производство водорода и электроэнергии при высоких температурах, что делает их пригодными для крупномасштабных приложений.

Исследования новых материалов, таких как усовершенствованные катализаторы и мембраны, также способствуют технологическим усовершенствованиям. Эти материалы повышают производительность и срок службы электролизеров, решая проблемы, связанные с эффективностью и долговечностью. Кроме того, инновации в области системной интеграции и автоматизации оптимизируют эксплуатацию и обслуживание систем электролизеров.

Непрерывное развитие технологии электролизеров стимулирует рост рынка, делая эти системы более доступными и экономически выгодными. По мере развития технологий электролизеры все больше интегрируются в различные энергетические системыот мелкомасштабного децентрализованного производства до крупных промышленных предприятий.

Расширение водородной инфраструктуры

Расширение водородной инфраструктуры является заметной тенденцией на мировом рынке электролизеров. По мере того, как водород набирает обороты как чистый энергоноситель, растет потребность в инфраструктуре для поддержки его производства, хранения и распределения. Эта тенденция имеет решающее значение для содействия широкому внедрению водородных технологий и их интеграции в существующую энергетическую экосистему.

Развитие водородной инфраструктуры включает строительство заправочных станций, трубопроводов и хранилищ. Эти компоненты необходимы для эффективной доставки водорода конечным пользователям, таким как транспортные средства на топливных элементах, промышленные пользователи и электростанции. Расширение инфраструктуры не только поддерживает развертывание электролизеров, но и улучшает общую цепочку создания стоимости водорода.

Правительства и частные организации инвестируют в проекты водородной инфраструктуры для содействия использованию водорода в различных секторах. Государственно-частное партнерство распространено в этой сфере, поскольку оно позволяет совместным усилиям создавать и масштабировать водородную инфраструктуру. Кроме того, региональная и национальная политика все больше фокусируется на поддержке развития водородной инфраструктуры, предоставлении финансирования и стимулов для стимулирования роста.

Расширение водородной инфраструктуры создает новые возможности для производителей электролизеров и поставщиков технологий. По мере развития инфраструктурных проектов спрос на электролизеры для производства зеленого водорода будет продолжать расти, что еще больше стимулирует рост рынка.

Сегментные данные

Типовые данные

Сегмент щелочных электролизеров занимал самую большую долю рынка в 2023 году. Щелочные электролизеры доминируют на мировом рынке электролизеров в первую очередь благодаря своей устоявшейся технологии, экономической эффективности и надежности. Эта технология используется уже несколько десятилетий, что привело к хорошо оптимизированным конструкциям и зрелым цепочкам поставок. Их широкое распространение и подтвержденная репутация в различных приложениях способствуют их доминированию на рынке.

Одним из ключевых преимуществ щелочных электролизеров являются их относительно более низкие капитальные и эксплуатационные затраты по сравнению с более новыми технологиями. Они построены из экономически эффективных материалов, таких как электроды на основе никеля и электролиты гидроксида калия, что делает их более доступными в производстве и обслуживании. Эта экономическая эффективность делает щелочные электролизеры особенно привлекательными для крупномасштабных промышленных применений, где соображения стоимости имеют решающее значение.

Щелочные электролизеры известны своей прочностью и надежностью. Они могут работать в широком диапазоне условий и имеют длительный срок службы, что повышает их привлекательность для непрерывного крупномасштабного производства водорода. Их технология хорошо изучена, а обширный отраслевой опыт поддерживает их постоянную производительность, что делает их предпочтительным выбором для многих промышленных пользователей.

Технология щелочных электролизеров также выигрывает от устоявшейся инфраструктуры и цепочек поставок. Длительная история щелочных электролизеров привела к созданию всеобъемлющей сети поставщиков и поставщиков услуг, что еще больше укрепило их доминирование на рынке. Эта инфраструктура упрощает закупку компонентов и услуг, что выгодно как для новых установок, так и для технического обслуживания.

Щелочные электролизеры универсальны и могут эффективно работать с различными источниками питания, включая прерывистую возобновляемую энергию, что делает их подходящими для различных применений. Такая гибкость позволяет интегрировать их в различные установки по производству водорода, от крупных промышленных предприятий до предприятий меньшего масштаба.

Региональные данные

В 2023 году наибольшая доля рынка принадлежала Европейскому региону. Европейские страны установили некоторые из самых амбициозных целей в области климата и устойчивого развития в мире. Зеленый курс Европейского союза и различные национальные политики направлены на достижение углеродной нейтральности к 2050 году, при этом водород играет решающую роль в этом переходе. Эти политики включают существенные субсидии, налоговые льготы и программы финансирования, направленные на ускорение внедрения технологий электролизеров и производства зеленого водорода. Эта нормативная база создает благоприятную среду для роста рынка и позиционирует Европу как лидера в области внедрения электролизеров.

Европа вложила значительные инвестиции в инфраструктуру и развитие технологий зеленого водорода. Крупные проекты, такие как European Hydrogen Backbone и инициатива HyDeal Europe, направлены на масштабирование производства, распределения и использования водорода. Эти инвестиции включают финансирование предприятий по производству электролизеров и исследования передовых технологий электролизеров, укрепляя позиции Европы на переднем крае мирового рынка электролизеров.

Европа может похвастаться хорошо развитой инфраструктурой возобновляемой энергии, включая обширные сети ветровой и солнечной энергии. Электролизеры необходимы для производства зеленого водорода из возобновляемой электроэнергии. Интеграция электролизеров с растущими возобновляемыми источниками энергии в Европе способствует эффективному производству водорода и поддерживает расширение рынка.

Европейские страны, особенно Германия, Нидерланды и Франция, являются домом для ведущих производителей электролизеров и научно-исследовательских институтов. Эти организации стимулируют инновации и достижения в технологиях электролизеров, способствуя доминирующему положению Европы на рынке. Мощная промышленная база и технологический опыт Европы поддерживают разработку и внедрение передовых систем электролизеров.

Последние разработки

• В марте 2024 года на выставке Smart Energy Week 2024 H₂ & FC EXPO, которая прошла в Международном выставочном центре Tokyo Big Sight, компания Sungrow Hydrogen привлекла к себе значительное внимание, представив на мировом рынке свой электролизер PEM для воды производительностью 300 Нм³/ч и представив универсальное решение по производству водорода. Новый электролизер PEM производительностью 300 Нм³/ч от Sungrow Hydrogen не только установил новый рекорд по часовому производству водорода на стек PEM на китайском рынке, но и достиг передовых международных показателей по ключевым показателям производительности. Этот дебют подчеркивает приверженность Sungrow Hydrogen инновациям и совершенству в отрасли электролизеров.
• В марте 2024 года компания Greenzo Energy India Limited, лидер в области экологически чистых водородных решений, представила свой щелочной электролизер мощностью 1 МВт, первый в своем роде в Индии. Этот новаторский электролизер, разработанный полностью в рамках инициативы «Сделано в Индии», представляет собой важную веху в продвижении перехода Индии к чистому энергетическому будущему. Запуск был объявлен министром промышленности Гуджарата Балванцинхом Раджпутом на выставке Sanand Global Expo, организованной Sanand Industries Association. Это достижение подчеркивает ключевую роль Greenzo Energy в продвижении решений в области устойчивой энергетики в Индии.
• В июне 2024 года правительство Чили объявило о программе субсидий, предлагающей до 10 миллионов долларов для поддержки строительства новых предприятий по производству или сборке электролизеров в стране. Правительственное агентство Corfo объявило о приеме заявок, требуя подробных заявок на разработку электролизеров или заводов по производству компонентов для электролизеров в Чили. Эта инициатива направлена на стимулирование роста в секторе электролизеров и привлечение инвестиций в местные производственные мощности.

Ключевые игроки рынка

• Cummins Inc.
• Siemens AG
• ITM Power Plc
• Plug Power Inc.
• Green Hydrogen Systems A/S
• McPhy Энергия
• Sungrow Power Supply Co., Ltd.
• Ballard Power Systems Inc.
• Hitachi Zosen Inova AG
• Enapter Srl