Анализ размера, доли и тенденций мирового рынка «зелёного водорода» — обзор отрасли и прогноз до 2032 года

Каковы размер и темпы роста мирового рынка зеленого водорода?

• Объем мирового рынка зеленого водорода в 2024 году оценивался в 9,24 млрд долларов США, а к 2032 году ,  как ожидается, он достигнет  156,45 млрд долларов США при среднегодовом темпе роста 42,42% в течение прогнозируемого периода.
• На растущем рынке экологически чистого водорода щелочные (ALK) электролизеры, такие как от компании Nel Hydrogen, пользуются популярностью для крупномасштабных промышленных проектов, таких как электростанции, преобразующие электроэнергию в газ.
• Электролизеры с протонообменной мембраной (ПОМ), представленные такими компаниями, как ITM Power, отлично подходят для небольших децентрализованных применений, таких как водородные заправочные станции. Твёрдооксидные электролизеры, например, работающие на солнечном огне, предпочтительны для высокотемпературных промышленных процессов, таких как производство стали.

Каковы основные выводы рынка зеленого водорода?

• Такие инновации, как усовершенствованные катализаторы, мембранные материалы и конструкции систем, улучшают процессы электролиза, снижая энергопотребление и затраты. Более высокая эффективность приводит к увеличению производства водорода при меньших затратах энергии, что делает «зелёный» водород всё более конкурентоспособным по сравнению с традиционными методами его производства.
• Такое повышение эффективности снижает общую стоимость производства водорода и ускоряет внедрение экологически чистого водорода в различных секторах, продвигая рынок вперед.
• Европа доминировала на рынке экологически чистого водорода с наибольшей долей выручки в 46,8% в 2024 году, что обусловлено сильной политической поддержкой декарбонизации, амбициозными целями по борьбе с изменением климата и растущими инвестициями в инфраструктуру чистого водорода в крупнейших экономиках, включая Германию, Францию, Великобританию и Нидерланды.
• Прогнозируется, что Азиатско-Тихоокеанский регион будет расти самыми быстрыми темпами среднегодового темпа роста в 14,6% в период с 2025 по 2032 год, чему будет способствовать рост спроса на энергию, масштабные инвестиции в возобновляемые источники энергии и правительственные инициативы, поддерживающие развитие чистого водорода в таких странах, как Китай, Япония, Индия, Южная Корея и Австралия.
• Сегмент электролизеров с полимерной электролитной мембраной (ПЭМ) доминировал на рынке экологически чистого водорода, обеспечив наибольшую долю выручки в 64,3% в 2024 году благодаря своей высокой эффективности, компактной конструкции и быстрому реагированию на колебания входной мощности.

Область применения отчета и сегментация рынка зеленого водорода    

Какова основная тенденция на рынке зеленого водорода?

• Важной и быстро развивающейся тенденцией на мировом рынке «зеленого» водорода является всплеск технологических инноваций, сосредоточенных на электролизерах и крупномасштабной водородной инфраструктуре, направленных на снижение производственных затрат и повышение эффективности.
• Компании активно инвестируют в электролизеры нового поколения на основе ПОМ, щелочных и твердооксидных электролизеров, которые повышают выход водорода и обеспечивают децентрализованное производство водорода с использованием возобновляемых источников энергии.
• Прорывы в модульных электролизерных системах и интеграция с солнечной и ветровой энергией делают зеленый водород более масштабируемым и конкурентоспособным по цене по сравнению с серым и синим водородом.
• Правительства и энергетические гиганты ускоряют инвестиции в инфраструктуру, включая водородные заправочные станции, трубопроводы и хранилища, для поддержки чистой мобильности и декарбонизации промышленных секторов.
• Крупнейшие игроки рынка, такие как Siemens Energy, Plug Power и Nel ASA, активно сотрудничают с коммунальными службами и правительствами для запуска экологически чистых водородных центров, промышленных проектов и пилотных программ.
• Эта тенденция кардинально меняет глобальный энергетический ландшафт, позиционируя зеленый водород как ключевой элемент перехода к нулевым выбросам и циклической водородной экономике.

Каковы основные движущие силы рынка зеленого водорода?

• Глобальное стремление к декарбонизации в сочетании с амбициозными целями по достижению нулевых выбросов является основным фактором, способствующим росту рынка «зеленого» водорода в энергетике, мобильности и промышленности.
  • Например, в июне 2024 года компания Plug Power Inc. объявила об открытии в Джорджии крупнейшего в США завода по производству «зелёного» водорода, способного ежедневно производить 15 тонн жидкого водорода из возобновляемых источников.
• Растущие инвестиции в интеграцию возобновляемых источников энергии, особенно солнечной и ветровой, ускоряют внедрение электролизеров и снижают углеродоемкость производства водорода.
• Поддерживающая государственная политика, такая как «Зеленый курс» ЕС, Закон о снижении инфляции (США) и Национальные водородные миссии (Индия, Австралия), стимулирует финансирование, субсидии и НИОКР в области «зеленого» водорода.
• Растущий спрос на чистое топливо в сфере транспорта, тяжелой промышленности, энергетики и производства удобрений также расширяет сферу конечного использования на рынке.
• Конвергенция политики, инноваций и инфраструктуры создает прочную основу для устойчивого роста глобальной зеленой водородной экономики.

Какой фактор препятствует росту рынка зеленого водорода?

• Высокая стоимость производства и энергоемкость электролитического водорода остаются серьезной проблемой, особенно по сравнению с альтернативными вариантами водорода на основе ископаемого топлива, такими как серый и синий водород.
  • Например, производство зеленого водорода в настоящее время обходится в 2–5 раз дороже, чем производство серого водорода из-за дорогостоящих электролизерных систем и потребности в обильном и дешевом возобновляемом электричестве.
• Отсутствие инфраструктуры для производства водорода, включая трубопроводы, хранилища и заправочные станции, затрудняет бесперебойную интеграцию цепочек поставок и замедляет внедрение в ключевых секторах.
• Кроме того, технические проблемы, такие как непостоянное возобновляемое энергоснабжение, низкий уровень использования электролизеров и доступность воды в засушливых регионах, создают эксплуатационные ограничения.
• Существуют также пробелы в регулировании и стандартизации, поскольку разные страны находятся на разных этапах внедрения стратегии использования зеленого водорода, что ограничивает международную торговлю и инвестиционный импульс.
• Преодоление этих препятствий потребует государственно-частного сотрудничества, инноваций в области эффективности электролизеров, долгосрочной ясности политики и стратегических глобальных инвестиций, чтобы сделать зеленый водород масштабируемым, доступным и повсеместно применяемым.

Как сегментирован рынок зеленого водорода?

Рынок сегментирован по типу, технологии, возобновляемому источнику, применению, каналу сбыта и отрасли конечного использования.

• По типу

По типу рынок «зелёного» водорода сегментируется на электролизёры с полимерной электролитной мембраной (ПЭМ) и электролизёры на твёрдом оксиде. Сегмент электролизёров с полимерной электролитной мембраной (ПЭМ) доминировал на рынке «зелёного» водорода, обеспечив наибольшую долю выручки в 64,3% в 2024 году благодаря своей высокой эффективности, компактной конструкции и быстрому реагированию на колебания входной мощности. Электролизёры с ПЭМ широко используются для балансировки сети, интеграции с возобновляемыми источниками энергии и мобильной генерации водорода благодаря своей гибкости и быстрому запуску.

Прогнозируется, что сегмент твердооксидных электролизеров будет демонстрировать самые высокие среднегодовые темпы роста в период с 2025 по 2032 год благодаря их способности работать при высоких температурах и обеспечивать более высокую выработку водорода на единицу энергии. Эти электролизеры набирают популярность в промышленных секторах и крупномасштабных водородных проектах, направленных на максимальное повышение эффективности и снижение долгосрочных эксплуатационных расходов.

• По технологии

В зависимости от технологии рынок «зелёного» водорода сегментируется на щелочные электролизёры (ALK), электролизёры с протонообменной мембраной (PEM) и электролизёры на твёрдом оксиде. Сегмент щелочных электролизёров занимал наибольшую долю рынка в 2024 году благодаря отлаженной технологии, низким капитальным затратам и возможности крупномасштабного производства водорода. Электролизёры ALK в основном применяются в химической промышленности, на нефтеперерабатывающих заводах и в промышленных системах подачи водорода.

Ожидается, что сегмент электролизеров PEM покажет самые быстрые темпы среднегодового роста в течение прогнозируемого периода, чему будет способствовать расширение сфер применения в сфере транспорта, мобильности и производства водорода из возобновляемых источников энергии благодаря компактному размеру, высокой чистоте выходного сигнала и превосходной эффективности.

• Из возобновляемых источников

В зависимости от источника возобновляемой энергии рынок «зелёного» водорода сегментируется на два сегмента: ветроэнергетика, солнечная энергетика и другие. Сегмент солнечной энергетики доминировал на рынке с самой высокой долей выручки в 2024 году, чему способствовало снижение стоимости солнечных фотоэлектрических систем и всё более широкое внедрение электролизёров на солнечной энергии в засушливых и богатых солнцем регионах.

Ожидается, что сегмент ветроэнергетики будет демонстрировать самые быстрые темпы роста в период с 2025 по 2032 год, поскольку морские и наземные ветровые электростанции все чаще будут сочетаться с электролизерами для масштабной генерации экологически чистого водорода, особенно в Европе и прибрежных регионах Азиатско-Тихоокеанского региона.

• По применению

По сфере применения рынок «зелёного» водорода сегментируется на электроэнергетику, отопление и транспорт. На транспортный сегмент пришлась наибольшая доля выручки в 2024 году – 45,1%, что обусловлено растущим переходом к экологически чистым решениям для мобильности, таким как электромобили на топливных элементах (FCEV), поезда на водородных топливных элементах и ​​коммерческий транспорт.

Прогнозируется, что сегмент производства электроэнергии будет расти самыми быстрыми темпами среднегодового роста в период с 2025 по 2032 год, чему будет способствовать использование зеленого водорода в газовых турбинах, пиковых электростанциях, а также в качестве накопителя для компенсации непостоянной возобновляемой электроэнергии.

• По каналу распространения

По каналам сбыта рынок сегментирован на трубопроводный и грузовой. В 2024 году трубопроводный сегмент доминировал на рынке благодаря своей эффективности в транспортировке больших объёмов водорода на короткие и средние расстояния, особенно в промышленных зонах и интегрированных водородных долинах.

Ожидается, что сегмент грузовых перевозок будет расти самыми быстрыми темпами в течение прогнозируемого периода, что обусловлено ростом международной торговли водородом, достижениями в области криогенного хранения и ростом мирового спроса на экспорт водорода в танкерах и контейнерах.

• По отраслям конечного использования

По отраслям конечного потребления рынок «зелёного» водорода сегментируется на следующие отрасли: мобильность, энергетика, химия, промышленность, подача в энергосистемы, транспорт, химия, сталелитейная промышленность, бытовая сфера, продукты питания и напитки, медицина, нефтехимия, электроника, стекло, горнодобывающая промышленность и другие. Промышленный сегмент занимал наибольшую долю рынка в 38,5% в 2024 году благодаря высокому спросу на чистый водород в нефтеперерабатывающей промышленности, производстве аммиака и высокотемпературной обработке.

Сегмент мобильности, как ожидается, продемонстрирует самые быстрые темпы среднегодового роста в период с 2025 по 2032 год, чему будут способствовать государственные стимулы для транспортных средств на водородном топливе, растущие инвестиции в инфраструктуру заправки водородом и быстрое расширение парков общественного транспорта с нулевым уровнем выбросов по всему миру.

Какой регион занимает наибольшую долю рынка зеленого водорода?

• Европа доминировала на рынке экологически чистого водорода с наибольшей долей выручки в 46,8% в 2024 году, что обусловлено сильной политической поддержкой декарбонизации, амбициозными целями по борьбе с изменением климата и растущими инвестициями в инфраструктуру чистого водорода в крупнейших экономиках, включая Германию, Францию, Великобританию и Нидерланды.
• «Зеленый курс» и «Стратегия развития водородной энергетики» Европейского союза ускоряют региональное производство и использование «зеленого» водорода в энергетике, транспорте и промышленности, утверждая Европу как мирового лидера в переходе к водородной энергетике.
• Регион извлекает выгоду из хорошо развитых возможностей возобновляемой энергетики, финансируемых правительством проектов по электролизу и государственно-частного партнерства, направленного на создание водородной экосистемы, что укрепляет его доминирующее положение на мировом рынке.

Обзор рынка зеленого водорода в Германии

Рынок «зелёного» водорода в Германии занимал самую большую долю выручки в Европе в 2024 году благодаря лидерству страны в развитии возобновляемых источников энергии, промышленной декарбонизации и инициативам по исследованиям и разработкам в области водорода. Национальная водородная стратегия Германии и растущий спрос на топливо с нулевым уровнем выбросов в сталелитейной, химической и транспортной промышленности в значительной степени способствуют внедрению «зелёного» водорода в стране и расширению рынка.

Обзор рынка зеленого водорода в Великобритании

Рынок «зелёного» водорода в Великобритании стремительно растёт благодаря государственному финансированию центров «зелёного» водорода и национальной дорожной карте, ориентированной на переход к чистой энергетике. Благодаря росту числа морских ветроэнергетических установок и акценту на водородном транспорте, Великобритания становится драйвером рыночного спроса в промышленности и сфере мобильности.

Обзор рынка зеленого водорода во Франции

Рынок «зелёного» водорода во Франции демонстрирует устойчивый рост, чему способствует правительственный инвестиционный план в размере 7 миллиардов евро в развитие водородной энергетики в рамках более широкой программы по борьбе с изменением климата. Расширение использования электролизёров и сотрудничество между государственными органами и энергетическими гигантами способствуют росту производства водорода и его конечного использования в транспорте и промышленности.

Какой регион является самым быстрорастущим на рынке зеленого водорода?

Прогнозируется, что Азиатско-Тихоокеанский регион будет расти самыми быстрыми темпами среднегодового темпа роста в 14,6% в период с 2025 по 2032 год, чему будет способствовать рост спроса на энергию, масштабные инвестиции в возобновляемые источники энергии и государственные инициативы, поддерживающие развитие технологий использования чистого водорода в таких странах, как Китай, Япония, Индия, Южная Корея и Австралия. Стремление региона к декарбонизации секторов, в которых сложно снизить выбросы, в сочетании с растущим интересом к экспорту водорода и производству электролизеров в промышленных масштабах значительно ускоряет внедрение «зелёного» водорода. Развитие инфраструктуры солнечной и ветровой энергетики, а также развитие цепочки поставок водорода, обеспечивают экономически эффективное производство, делая Азиатско-Тихоокеанский регион стратегическим центром для глобального расширения использования «зелёного» водорода.

Обзор рынка зеленого водорода в Китае

Китайский рынок «зелёного» водорода лидировал в Азиатско-Тихоокеанском регионе по доле выручки в 2024 году благодаря масштабному развитию возобновляемых источников энергии, достижению целей углеродной нейтральности к 2060 году, а также инвестициям в водородный транспорт и декарбонизацию промышленности. Крупные пилотные зоны и государственно-частные предприятия укрепляют позиции Китая в качестве мирового лидера в области водородной энергетики.

Обзор рынка зеленого водорода в Японии

Рынок «зелёного» водорода в Японии набирает обороты благодаря национальной водородной стратегии, которая делает акцент на внедрении экологически чистого топлива в транспорте, электроэнергетике и промышленном отоплении. Сотрудничество Японии с международными партнёрами и её технологические достижения в области топливных элементов и систем хранения энергии способствуют дальнейшему росту рынка.

Обзор рынка зеленого водорода в Индии

Рынок «зелёного» водорода в Индии готов к активному росту благодаря благоприятной государственной политике, такой как Национальная миссия по «зелёному» водороду, увеличению мощностей возобновляемой энергетики и росту промышленного спроса. Стратегические инициативы по снижению импортозависимости и декарбонизации производства удобрений и нефтеперерабатывающей промышленности стимулируют расширение рынка.

Какие компании являются ведущими на рынке зеленого водорода?

Лидерами отрасли «зеленого водорода» являются, в первую очередь, хорошо зарекомендовавшие себя компании, в том числе:

• Siemens Energy (Германия)
• Nel ASA (Норвегия)
• Plug Power Inc. (США)
• ITM Power PLC (Великобритания)
• McPhy Energy SA (Франция)
• Ballard Power Systems (Канада)
• Cummins Inc. (США)
• Linde plc (Великобритания)
• ENGIE SA (Франция)
• Kawasaki Heavy Industries, Ltd. (Япония)
• PowerCell Sweden AB (Швеция)
• Зеленые водородные системы (Дания)
• BayoTech (США)
• Enapter Srl (Германия)
• Areva H2Gen (Франция)
• HydrogenPro (Норвегия)
• Topsoe A/S (Дания)

Каковы последние события на мировом рынке зеленого водорода?

• В сентябре 2024 года компания Thermax заключила стратегическое партнерство с Ceres Power для локального производства твердооксидных электролизных ячеек (SOEC), предназначенных для производства экологически чистого водорода с использованием тепла промышленных отходов. Инициатива направлена ​​на поставку энергоэффективных решений для таких отраслей, как сталелитейная и нефтеперерабатывающая промышленность. Thermax планирует создать собственное производство и локализовать компоненты SOEC. Этот шаг является важной вехой на пути к промышленной декарбонизации в Индии посредством внедрения экологически чистых водородных технологий.
• В сентябре 2024 года компании Jindal Steel (JSPL) и Jindal Renewables (JRPL) объявили о совместной инициативе по декарбонизации сталелитейного производства с использованием «зелёного» водорода. В рамках этого сотрудничества JSPL интегрирует «зелёный» водород в свой процесс производства железа прямого восстановления (DRI) на заводе в Ангуле, штат Одиша, в соответствии со своими обязательствами по чистой энергетике и производству низкоуглеродистой стали. Этот шаг укрепляет переход сталелитейной промышленности Индии к устойчивому развитию и лидерству в области чистой энергии.
• В апреле 2023 года компания Sinopec представила свой план строительства 400-километрового «зелёного» водородного трубопровода, соединяющего Внутреннюю Монголию с Пекином. Это первая в Китае крупномасштабная сеть водородной транспортировки. Трубопровод, рассчитанный на транспортировку до 100 000 тонн «зелёного» водорода в год, способствует переходу страны на чистую энергетику, обеспечивая эффективную передачу возобновляемого водорода. Этот проект укрепляет инфраструктуру Китая для «зелёного» водорода и ускоряет достижение национальных целей по декарбонизации.
• В апреле 2020 года компании Siemens Gas and Power и Uniper SE, головные офисы которых находятся в Германии, подписали соглашение о партнерстве для совместной разработки проектов по производству и применению возобновляемого водорода. Целью их сотрудничества является обеспечение коммерческой жизнеспособности «зеленого» водорода путем замены ископаемого топлива в промышленных энергосистемах. Этот альянс ознаменовал собой первый шаг в развитии водородной экономики в Европе, делая акцент на долгосрочной устойчивости и инновациях.

SKU-59560