Analyse de la taille, de la part et des tendances du marché mondial de l'hydrogène vert : aperçu et prévisions du secteur jusqu'en 2032

Quelle est la taille et le taux de croissance du marché mondial de l’hydrogène vert ?

• La taille du marché mondial de l'hydrogène vert était évaluée à 9,24 milliards USD en 2024  et devrait atteindre  156,45 milliards USD d'ici 2032 , à un TCAC de 42,42 % au cours de la période de prévision.
• Sur le marché en pleine expansion de l'hydrogène vert, les électrolyseurs alcalins (ALK) tels que ceux de Nel Hydrogen sont privilégiés pour les projets industriels à grande échelle tels que les centrales de conversion d'électricité en gaz.
• Les électrolyseurs à membrane échangeuse de protons (PEM), illustrés par des produits d'entreprises comme ITM Power, excellent dans les applications décentralisées de petite taille, comme les stations de ravitaillement en hydrogène. Les électrolyseurs à oxyde solide, comme ceux à combustion solaire, sont privilégiés pour les procédés industriels à haute température comme la production d'acier.

Quels sont les principaux points à retenir du marché de l’hydrogène vert ?

• Des innovations telles que l'amélioration des catalyseurs, des matériaux membranaires et de la conception des systèmes optimisent les procédés d'électrolyse, réduisant ainsi la consommation d'énergie et les coûts. Une meilleure efficacité se traduit par une production accrue d'hydrogène avec moins d'énergie consommée, rendant l'hydrogène vert de plus en plus compétitif par rapport aux méthodes de production conventionnelles.
• Cette amélioration de l’efficacité réduit le coût global de la production d’hydrogène et accélère l’adoption de l’hydrogène vert dans divers secteurs, faisant ainsi progresser le marché.
• L'Europe a dominé le marché de l'hydrogène vert avec la plus grande part de revenus de 46,8 % en 2024, grâce à un fort soutien politique à la décarbonisation, à des objectifs climatiques ambitieux et à des investissements croissants dans les infrastructures d'hydrogène propre dans les principales économies, notamment l'Allemagne, la France, le Royaume-Uni et les Pays-Bas.
• L'Asie-Pacifique devrait connaître le TCAC le plus rapide de 14,6 % entre 2025 et 2032, alimenté par la demande croissante d'énergie, les investissements massifs dans les énergies renouvelables et les initiatives gouvernementales soutenant le développement de l'hydrogène propre dans des pays comme la Chine, le Japon, l'Inde, la Corée du Sud et l'Australie.
• Le segment des électrolyseurs à membrane électrolyte polymère (PEM) a dominé le marché de l'hydrogène vert avec la plus grande part de revenus de 64,3 % en 2024, en raison de son rendement élevé, de sa conception compacte et de sa réponse rapide aux fluctuations des entrées de puissance.

Portée du rapport et segmentation du marché de l'hydrogène vert    

Quelle est la tendance clé du marché de l’hydrogène vert ?

• Une tendance majeure et en progression rapide sur le marché mondial de l’hydrogène vert est l’essor de l’innovation technologique axée sur les électrolyseurs et les infrastructures d’hydrogène à grande échelle, visant à réduire les coûts de production et à accroître l’efficacité.
• Les entreprises investissent massivement dans les électrolyseurs PEM, alcalins et à oxyde solide de nouvelle génération qui améliorent le rendement en hydrogène et permettent une production d'hydrogène décentralisée et renouvelable.
• Les avancées dans les systèmes d'électrolyseurs modulaires et l'intégration avec l'énergie solaire et éolienne rendent l'hydrogène vert plus évolutif et plus compétitif en termes de coûts par rapport à l'hydrogène gris et bleu.
• Les gouvernements et les géants de l'énergie accélèrent les investissements dans les infrastructures, notamment les stations de ravitaillement en hydrogène, les pipelines et les installations de stockage, pour soutenir la mobilité propre et décarboner les secteurs industriels.
• Des acteurs majeurs tels que Siemens Energy, Plug Power et Nel ASA s'associent activement aux services publics et aux gouvernements pour lancer des pôles d'hydrogène vert, des projets industriels et des programmes pilotes.
• Cette tendance transforme fondamentalement le paysage énergétique mondial, positionnant l'hydrogène vert comme un pilier essentiel de la transition vers des émissions nettes nulles et une économie circulaire de l'hydrogène.

Quels sont les principaux moteurs du marché de l’hydrogène vert ?

• La poussée mondiale vers la décarbonisation, combinée à des objectifs ambitieux de zéro émission nette, est l'un des principaux moteurs de la croissance du marché de l'hydrogène vert dans les domaines de l'énergie, de la mobilité et des applications industrielles.
  • Par exemple, en juin 2024, Plug Power Inc. a annoncé l'ouverture de la plus grande usine d'hydrogène vert basée aux États-Unis en Géorgie, capable de produire 15 tonnes d'hydrogène liquide par jour à partir de sources renouvelables.
• L’augmentation des investissements dans l’intégration des énergies renouvelables, notamment solaires et éoliennes, accélère le déploiement des électrolyseurs et réduit l’intensité carbone de la production d’hydrogène.
• Les politiques gouvernementales de soutien telles que le Pacte vert de l'UE, l'Inflation Reduction Act (États-Unis) et les National Hydrogen Missions (Inde, Australie) stimulent le financement, les subventions et la R&D pour l'hydrogène vert.
• La demande croissante de carburants propres dans les transports, l'industrie lourde, la production d'électricité et la production d'engrais élargit également l'empreinte d'utilisation finale du marché.
• La convergence des politiques, de l’innovation et des infrastructures crée une base solide pour une croissance soutenue de l’économie mondiale de l’hydrogène vert

Quel facteur freine la croissance du marché de l’hydrogène vert ?

• Le coût élevé de production et la nature énergivore de l'hydrogène électrolytique restent un défi important, en particulier par rapport aux alternatives à l'hydrogène d'origine fossile telles que l'hydrogène gris et bleu.
  • Par exemple, la production d’hydrogène vert coûte actuellement 2 à 5 fois plus cher que celle d’hydrogène gris en raison des systèmes d’électrolyse coûteux et du besoin d’électricité renouvelable abondante et à faible coût.
• Le manque d’infrastructures d’hydrogène, notamment de pipelines, de solutions de stockage et de stations de ravitaillement, entrave l’intégration transparente de la chaîne d’approvisionnement et ralentit l’adoption dans les secteurs clés.
• De plus, les défis techniques tels que l'alimentation électrique renouvelable intermittente, les faibles taux d'utilisation des électrolyseurs et la disponibilité de l'eau dans les régions arides posent des contraintes opérationnelles.
• Il existe également des lacunes en matière de réglementation et de normalisation, les différents pays se trouvant à des stades différents de mise en œuvre de la stratégie pour l'hydrogène vert, ce qui limite le commerce international et la dynamique d'investissement.
• Surmonter ces obstacles nécessitera une collaboration public-privé, une innovation dans l’efficacité des électrolyseurs, une clarté politique à long terme et des investissements mondiaux stratégiques pour rendre l’hydrogène vert évolutif, abordable et universellement déployable.

Comment le marché de l’hydrogène vert est-il segmenté ?

Le marché est segmenté en fonction du type, de la technologie, de la source renouvelable, de l'application, du canal de distribution et de l'industrie d'utilisation finale.

• Par type

Le marché de l'hydrogène vert est segmenté en électrolyseurs à membrane électrolyte polymère (PEM) et électrolyseurs à oxyde solide. Le segment des électrolyseurs à membrane électrolyte polymère (PEM) a dominé le marché de l'hydrogène vert avec une part de chiffre d'affaires de 64,3 % en 2024, grâce à son rendement élevé, sa conception compacte et sa réactivité face aux fluctuations de puissance. Les électrolyseurs PEM sont largement utilisés pour l'équilibrage du réseau, l'intégration des énergies renouvelables et la production mobile d'hydrogène grâce à leur flexibilité et à leur démarrage rapide.

Le segment des électrolyseurs à oxyde solide devrait connaître le TCAC le plus élevé entre 2025 et 2032, grâce à sa capacité à fonctionner à haute température et à produire un rendement d'hydrogène plus élevé par unité d'énergie. Ces électrolyseurs gagnent en popularité dans les secteurs industriels et les projets hydrogène à grande échelle visant à maximiser l'efficacité et à réduire les coûts d'exploitation à long terme.

• Par technologie

Sur le plan technologique, le marché de l'hydrogène vert est segmenté en électrolyseurs alcalins (ALK), électrolyseurs à membrane échangeuse de protons (PEM) et électrolyseurs à oxyde solide. Le segment des électrolyseurs alcalins détenait la plus grande part de chiffre d'affaires en 2024, grâce à sa technologie éprouvée, son faible coût d'investissement et sa capacité à produire de l'hydrogène à grande échelle. Les électrolyseurs ALK sont principalement utilisés dans le traitement chimique, les raffineries et l'approvisionnement industriel en hydrogène.

Le segment des électrolyseurs PEM devrait enregistrer le TCAC le plus rapide au cours de la période de prévision, soutenu par des applications croissantes dans les transports, la mobilité et la production d'hydrogène à partir de sources renouvelables en raison de sa taille compacte, de sa production de haute pureté et de son efficacité supérieure.

• Par source renouvelable

En fonction des sources renouvelables, le marché de l'hydrogène vert est segmenté en énergie éolienne, énergie solaire et autres. Le segment solaire a dominé le marché avec la plus forte part de chiffre d'affaires en 2024, soutenu par la baisse du coût du photovoltaïque et le déploiement croissant de systèmes d'électrolyse solaires dans les régions arides et ensoleillées.

Le segment éolien devrait connaître le taux de croissance le plus rapide entre 2025 et 2032, car les parcs éoliens offshore et onshore sont de plus en plus associés à des électrolyseurs pour générer de l'hydrogène vert à grande échelle, en particulier en Europe et dans les régions côtières d'Asie-Pacifique.

• Sur demande

En fonction des applications, le marché de l'hydrogène vert est segmenté en production d'électricité, chauffage et transport. Le segment des transports représentait la plus grande part de chiffre d'affaires en 2024, avec 45,1 %, en raison de la transition croissante vers des solutions de mobilité propre telles que les véhicules électriques à pile à combustible (FCEV), les trains à hydrogène et les flottes commerciales.

Le segment de la production d'électricité devrait connaître le TCAC le plus rapide entre 2025 et 2032, alimenté par l'utilisation d'hydrogène vert dans les turbines à gaz, les centrales de pointe et comme moyen de stockage pour équilibrer l'électricité renouvelable intermittente.

• Par canal de distribution

En fonction du canal de distribution, le marché est segmenté en pipeline et fret. Le segment pipeline a dominé le marché en 2024, grâce à son efficacité dans le transport de grands volumes d'hydrogène sur des distances courtes à moyennes, notamment dans les zones industrielles et les vallées d'hydrogène intégrées.

Le segment du fret devrait connaître la croissance la plus rapide au cours de la période de prévision, grâce à l'augmentation du commerce international de l'hydrogène, aux progrès du stockage cryogénique et à la demande mondiale croissante d'exportations d'hydrogène via des pétroliers et des conteneurs.

• Par industrie d'utilisation finale

En fonction de l'industrie d'utilisation finale, le marché de l'hydrogène vert est segmenté en mobilité, chimie énergétique, industrie, injection réseau, transport, chimie, acier, industrie domestique, agroalimentaire, médical, pétrochimie, électronique, verre, exploitation minière, etc. Le segment industriel détenait la plus grande part de marché, soit 38,5 %, en 2024, grâce à la forte demande d'hydrogène propre dans les applications de raffinage, de production d'ammoniac et de traitement à haute température.

Le segment de la mobilité est sur le point d'enregistrer le TCAC le plus rapide de 2025 à 2032, soutenu par les incitations gouvernementales pour les véhicules à hydrogène, les investissements croissants dans les infrastructures de ravitaillement en hydrogène et l'expansion rapide des flottes de transports publics à zéro émission dans le monde entier.

Quelle région détient la plus grande part du marché de l’hydrogène vert ?

• L'Europe a dominé le marché de l'hydrogène vert avec la plus grande part de revenus de 46,8 % en 2024, grâce à un fort soutien politique à la décarbonisation, à des objectifs climatiques ambitieux et à des investissements croissants dans les infrastructures d'hydrogène propre dans les principales économies, notamment l'Allemagne, la France, le Royaume-Uni et les Pays-Bas.
• Le Pacte vert et la stratégie de l'Union européenne pour l'hydrogène accélèrent la production régionale et l'utilisation de l'hydrogène vert dans les secteurs de l'énergie, de la mobilité et de l'industrie, faisant de l'Europe un leader mondial de la transition vers l'énergie à base d'hydrogène.
• La région bénéficie d'une capacité d'énergie renouvelable bien développée, de projets d'électrolyseurs financés par le gouvernement et de partenariats public-privé visant à construire un écosystème de l'hydrogène, renforçant ainsi sa position dominante sur le marché mondial.

Aperçu du marché allemand de l'hydrogène vert

En 2024, le marché allemand de l'hydrogène vert détenait la plus grande part de chiffre d'affaires en Europe, propulsé par le leadership du pays en matière de déploiement des énergies renouvelables, de décarbonation industrielle et d'initiatives de recherche et développement sur l'hydrogène. La stratégie nationale allemande pour l'hydrogène et la demande croissante de carburants zéro émission dans les secteurs de l'acier, de la chimie et des transports contribuent significativement à l'adoption de l'hydrogène vert et à l'expansion du marché du pays.

Aperçu du marché britannique de l'hydrogène vert

Le marché britannique de l'hydrogène vert connaît une croissance rapide, soutenu par le financement public des pôles d'hydrogène vert et par une feuille de route nationale axée sur la transition vers les énergies propres. Avec l'essor des installations éoliennes offshore et l'importance accordée aux transports à l'hydrogène, le Royaume-Uni stimule la demande du marché pour les applications industrielles et de mobilité.

Aperçu du marché français de l'hydrogène vert

Le marché français de l'hydrogène vert connaît une croissance soutenue, portée par le plan d'investissement de 7 milliards d'euros du gouvernement dans l'hydrogène, dans le cadre de sa stratégie climatique. Le déploiement croissant des électrolyseurs et les collaborations entre les organismes publics et les géants de l'énergie favorisent la production d'hydrogène et sa pénétration dans les transports et l'industrie.

Quelle région connaît la croissance la plus rapide sur le marché de l’hydrogène vert ?

L'Asie-Pacifique devrait connaître le taux de croissance annuel composé (TCAC) le plus élevé de 2025 à 2032, soit 14,6 %, grâce à la hausse de la demande énergétique, aux investissements massifs dans les énergies renouvelables et aux initiatives gouvernementales soutenant le développement de l'hydrogène propre dans des pays comme la Chine, le Japon, l'Inde, la Corée du Sud et l'Australie. L'ambition de la région de décarboner les secteurs difficiles à réduire, combinée à l'intérêt croissant pour les exportations d'hydrogène et la fabrication d'électrolyseurs à l'échelle industrielle, stimule considérablement l'adoption de l'hydrogène vert. Les progrès des infrastructures solaires et éoliennes, ainsi qu'une chaîne d'approvisionnement en hydrogène en pleine maturité, permettent une production rentable, faisant de l'Asie-Pacifique un pôle stratégique pour l'expansion mondiale de l'hydrogène vert.

Aperçu du marché chinois de l'hydrogène vert

En 2024, le marché chinois de l'hydrogène vert a dominé la région Asie-Pacifique en termes de part de chiffre d'affaires, grâce à un déploiement massif des énergies renouvelables, à des objectifs de neutralité carbone d'ici 2060 et à des investissements dans les transports à hydrogène et la décarbonation industrielle. D'importantes zones pilotes et des partenariats public-privé renforcent la position de la Chine dans le leadership mondial de l'hydrogène.

Aperçu du marché japonais de l'hydrogène vert

Le marché japonais de l'hydrogène vert prend de l'ampleur grâce à sa stratégie nationale en faveur de l'hydrogène, qui privilégie l'adoption de carburants propres dans les transports, la production d'électricité et le chauffage industriel. La collaboration du Japon avec des partenaires internationaux et ses prouesses technologiques en matière de piles à combustible et de solutions de stockage soutiennent la croissance continue du marché.

Aperçu du marché indien de l'hydrogène vert

Le marché indien de l'hydrogène vert est voué à une forte croissance, porté par des politiques gouvernementales favorables telles que la Mission nationale pour l'hydrogène vert, l'augmentation des capacités de production d'énergies renouvelables et la hausse de la demande industrielle. Des initiatives stratégiques visant à réduire la dépendance aux importations et à décarboner les secteurs des engrais et du raffinage stimulent l'expansion du marché.

Quelles sont les principales entreprises du marché de l’hydrogène vert ?

L’industrie de l’hydrogène vert est principalement dirigée par des entreprises bien établies, notamment :

• Siemens Energy (Allemagne)
• Nel ASA (Norvège)
• Plug Power Inc. (États-Unis)
• ITM Power PLC (Royaume-Uni)
• McPhy Energy SA (France)
• Ballard Power Systems (Canada)
• Cummins Inc. (États-Unis)
• Linde plc (Royaume-Uni)
• ENGIE SA (France)
• Kawasaki Heavy Industries, Ltd. (Japon)
• PowerCell Sweden AB (Suède)
• Systèmes d'hydrogène vert (Danemark)
• BayoTech (États-Unis)
• Enapter Srl (Allemagne)
• Areva H2Gen (France)
• HydrogenPro (Norvège)
• Topsoe A/S (Danemark)

Quels sont les développements récents sur le marché mondial de l’hydrogène vert ?

• En septembre 2024, Thermax a conclu un partenariat stratégique avec Ceres Power pour la fabrication locale de cellules d'électrolyse à oxyde solide (SOEC) destinées à la production d'hydrogène vert à partir de la chaleur résiduelle industrielle. Cette initiative vise à fournir des solutions écoénergétiques à des secteurs tels que la sidérurgie et les raffineries de pétrole. Thermax prévoit d'implanter une usine de production nationale et de localiser les composants SOEC. Cette initiative marque une étape importante dans la décarbonation industrielle de l'Inde grâce à la technologie de l'hydrogène vert.
• En septembre 2024, Jindal Steel (JSPL) et Jindal Renewables (JRPL) ont annoncé une initiative conjointe visant à décarboner la production d'acier grâce à l'hydrogène vert. Dans le cadre de cette collaboration, JSPL intégrera l'hydrogène vert à son procédé de réduction directe du fer (DRI) sur son site d'Angul, dans l'Odisha, conformément à son engagement en faveur des énergies propres et de la production d'acier bas carbone. Cette étape renforce la transition de l'industrie sidérurgique vers le développement durable et un leadership en matière d'énergies propres en Inde.
• En avril 2023, Sinopec a dévoilé son projet de construction d'un pipeline d'hydrogène vert de 400 km reliant la Mongolie-Intérieure à Pékin, marquant ainsi le premier réseau de transport d'hydrogène à grande échelle en Chine. Conçu pour transporter jusqu'à 100 000 tonnes d'hydrogène vert par an, le pipeline soutient la transition énergétique du pays en permettant un transport efficace d'hydrogène renouvelable. Ce développement renforce l'infrastructure chinoise pour l'hydrogène vert et accélère la réalisation des objectifs nationaux de décarbonation.
• En avril 2020, Siemens Gas and Power et Uniper SE, dont le siège social est en Allemagne, ont signé un partenariat pour développer conjointement des projets de production et d'application d'hydrogène renouvelable. Leur collaboration vise à établir la viabilité commerciale de l'hydrogène vert en remplaçant les combustibles fossiles dans les systèmes énergétiques industriels. Cette alliance a marqué une avancée majeure dans l'économie européenne de l'hydrogène, mettant l'accent sur la durabilité à long terme et l'innovation.

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