氫能儲存市場預計到2033年將達到310.4億美元的估值
隨著不斷增長的試點項目在前瞻性領導的支持下,市場信心日益增強,基礎設施差距得以彌補,技術突破不斷增長,並形成確保現代能源需求的可靠和可持續氫基解決方案的框架。
2025年1月27日,新德里(GLOBE NEWSWIRE)——全球氫能儲存市場在2024年的估值為166億美元,預計到2033年將達到310.4億美元,預測期內的年均增長率為7.2%。
氫能儲存市場見證了創新解決方案和基礎設施發展的激增,旨在利用氫的高能量密度(120 MJ/kg)作為無排放燃料來源。全球各地的戰略項目正在推進,儲存壓力可達700巴,液氫的溫度低至−253°C。Astute Analytica指出,氫能儲存系統中生產的氫氣可達到99.9998%的純度,儘管在轉換回電力時的回程效率仍低於電池儲存解決方案。目前的電解槽項目通常限制在50MW以下的容量,這對大規模氫能的採用構成挑戰。此外,建設專用的氫氣管道可能需要七到十二年,強調了全面規劃的必要性。在全球範圍內,水庫和湖泊對氫儲存具有巨大潛力,估計分別為3 PWh和12 PWh。儘管市場前景樂觀,但由於氫的可燃性範圍為空氣中體積的4%至74%,因此合規性至關重要。
氫能儲存市場的主要發現
– 市場預測(2033年):310.4億美元
– 年均增長率:7.2%
– 最大區域(2024年):亞太地區(36%)
– 按技術劃分:壓縮(42%)
– 按物理狀態劃分:固體(42%)
– 按終端用戶劃分:工業(48%)
主要驅動因素
– 對脫碳的日益重視促進了對氫能解決方案的需求。
– 政府激勵措施加速了氫技術的研究、開發和採用。
– 隨著環境壓力和全球轉型的增加,企業的興趣上升。
主要趨勢
– 擴大綠色氫的生產能力支撐了不斷發展的可再生能源市場。
– 全球各地政府、私營部門和技術提供商之間的合作不斷增加。
– 對可擴展性、基礎設施和標準化氫氣分配框架的關注日益上升。
主要挑戰
– 高生產成本阻礙了全球商業採用和大規模部署。
– 基礎設施支持不足使氫氣的分配、儲存和最終使用變得複雜。
– 監管不確定性延遲了投資,阻礙了各利益相關者的行業增長。
氫能儲存市場的新興應用和用例
截至2024年,歐洲至少有12條區域火車路線已轉向氫動力火車,減少對柴油引擎的依賴。全球有超過50艘商業海船正在實地測試氫動力推進,探索其長途可行性。十五家電子巨頭正在研究氫燃料電池以支持數據中心,探索在停電期間提供可靠電力的可能性。在美國,一個市政當局依賴太陽能-氫微電網系統,在停電期間可持續關鍵基礎設施達72小時。澳大利亞的八家主要礦業公司正在試驗氫動力運輸卡車,旨在減少通常依賴柴油的操作的排放。
全球超過20個機場正在檢查使用氫驅動的行李車和地面支持車輛,以減少跑道排放。氫能儲存市場中目前有十台大型氫燃氣輪機在三大洲的示範電廠運行,提供網格規模採用的見解。日本啟動了一個涉及300戶家庭的試點計劃,將氫氣混入住宅燃氣管道以供烹飪和取暖。四個國家的幾家主要氨生產商現在使用低碳氫原料每年生產約400萬噸氨。加州的一個氫氣加注站每天能夠提供高達1200公斤的氫氣,為公共汽車車隊和商業卡車提供混合燃料。
基礎設施發展和供應鏈擴展
截至2024年初,全球已有超過600個氫氣加注站運行,超過300個正在等待建設許可。歐洲西部的最長專用氫氣管道約300公里,連接關鍵工業地點。在北美,至少有12個主要配送中心已整合氫動力卡車進行物流操作。氫能儲存市場中的一個亞洲聯盟成功將一條200公里的天然氣管道改造為氫氣混合管道,供工廠使用。至少20個全球航運碼頭現在正在升級其碼頭以適應氫氣加注,標誌著海運脫碳的一個里程碑。
全球正在建設超過40艘專用氫氣運輸船,旨在進行跨洋運輸。美國最大的已知地下氫氣儲存艙可儲存超過6000噸氫氣,以穩定供應波動。共計15個新啟用的製造單位生產氫氣運輸所需的壓縮機和低溫泵,顯示出供應鏈的擴展。一家歐洲物流企業運行一條1400公里的氫動力貨運走廊,連接重要的倉庫節點。超過50個可通過鐵路到達的地點的初步評估旨在建立卡車與火車之間的氫氣轉移站,提高碳中和運輸的效率。
成本趨勢和經濟因素
在某些可再生能源豐富的地區,綠色氫的生產成本已降至約每公斤4.5貨幣單位,為某些製造商提供近乎競爭力的解決方案。氫能儲存市場中大型電解槽的安裝平均交貨時間已縮短至約12個月,而四年前的交貨時間為18個月。幾個太陽能-氫複合體現在報告中顯示,電力輸入成本低於每千瓦時0.03貨幣單位,這對於成本效益的電解至關重要。八家工業氣體供應商的聯盟正在投資模塊化氫生產單位,以降低資本支出並簡化現場安裝。新改進的氨裂解方法將操作溫度降低了約200°C,從而節省能源開支。
氫能儲存市場中至少有14家頂級汽車供應商旨在通過標準化設計組件來降低氫燃料電池堆的整體價格。斯堪的納維亞的一個氫技術中心已將專用儲存解決方案從試點到生產的時間從20個月縮短至9個月,加速了商業化進程。一組鋼鐵製造商推出了基於氫的鐵生產,消除了每生產一噸鋼所需的約1.2噸焦煤。中東的一個淨零倡議將氫合同與豐富的太陽能供應捆綁在一起,將對傳統電力的依賴從每年40 TWh減少到22 TWh。在歐洲,新的管道混合技術允許在現有網絡中以高達15巴的壓力注入氫氣,減少對全新運輸路線的需求。
美國在氫能儲存市場中的地位鞏固
美國在氫能儲存方面居於前沿,這得益於金屬氫化物、碳基解決方案和金屬有機框架(MOFs)等尖端材料。金屬氫化物的實驗室規模演示已達到每立方米130公斤的氫氣容量,顯示出該國的技術能力。全球有超過120個試點項目正在研究先進的氫儲存,其中相當一部分在美國運行。單壁納米管原型在超過700次加注循環中保持穩定,反映了持續的研究成功。截至2024年初,全球已有超過600個氫氣加注站運行,其中許多位於美國領土。值得注意的是,美國最大的已知地下氫氣儲存艙可儲存超過6000噸,以平穩供應波動。庫明斯公司、鋼頭複合材料公司和空氣產品公司等主要參與者促進了市場的分散,推動了進一步的創新。能源部的氫計劃由HFTO主導,支持全國在生產、交付、基礎設施、儲存和燃料電池方面的努力。2023年6月發布的《國家清潔氫戰略和路線圖》為到2035年實現碳中和電網和到2050年實現淨零排放的氫能儲存市場設立了路徑。同時,氫能地球計劃旨在在十年內將清潔氫的成本降低到每公斤1美元。
此外,基礎設施投資和就業法案下的80億美元資金將用於北美的15個區域氫中心。來自兩黨基礎設施法的95億美元中包括10億美元,用於電解技術的研究、開發和部署。HFTO正在改進車載氫儲存系統,以滿足嚴格的成本和安全目標,並得到至少50個政府資助的試點計劃的支持。超過40個市政當局也在積極探索基於氫的微電網,以增強關鍵基礎設施的韌性。這些舉措共同強調了美國在快速發展的全球市場中,對開創氫能儲存解決方案的堅定承諾。
創新初創企業正在徹底改變氫儲存以實現清潔能源未來
氫能儲存市場正見證一波創新初創企業的興起,這些企業憑藉尖端技術和雄心勃勃的增長策略正在徹底改變行業。
在主要參與者中,Hydrogenious LOHC Technologies以其液態有機氫載體(LOHC)方法脫穎而出,該方法允許在常溫下安全高效地儲存氫氣。該公司吸引了大量投資,包括來自英美資源公司和三菱集團的約8430萬美元,顯示出業界對其技術的信心。位於英國劍橋的H2Go Power正在以其氫氣生成和儲存解決方案在燃料電池領域引起轟動,提供的能量容量是當前電池技術的五倍。H2Go Power獲得了來自EIC基金的860萬美元資金,準備在汽車行業實現重大增長。同樣,來自澳大利亞的Hydrexia正在利用新型氫化物材料開創固態氫儲存解決方案,迄今已籌集了1710萬美元。來自瑞士的GRZ Technologies專注於可再生能源項目,利用太陽能和風能來源生產和儲存金屬化合物中的氫氣。他們的創新方法支持名義容量為1兆瓦/小時,滿足可再生能源領域對高效儲能的迫切需求。位於美國的Noble Gas Systems在氣體儲存和交付系統的製造方面取得了進展,獲得了350萬美元的A輪融資。
這些初創企業的目標是開發可持續、高效和可擴展的氫儲存解決方案。他們的持續努力包括不斷創新、戰略合作夥伴關係,以及專注於可持續性和循環經濟原則。
全球氫能儲存市場主要參與者:
– 空氣液化公司
– 空氣產品公司
– 庫明斯公司
– 安吉公司
– 埃克森美孚
– Hbank Technologies Inc.
– Hyzon Motors
– ITM Power
– 岩谷公司
– 林德PLC
– 梅塞集團
– Nedstack燃料電池技術公司
– Nel ASA
– 鋼頭複合材料公司
– 總能源
– 沃辛頓工業公司
– 其他知名參與者
主要細分市場:
– 按技術劃分
– 壓縮
– 液化
– 材料基礎
– 按物理狀態劃分
– 固體
– 液體
– 氣體
– 按應用劃分
– 固定電力
– 交通運輸
– 按終端用戶劃分
– 住宅
– 工業
– 商業
– 按區域劃分
– 北美
– 歐洲
– 亞太地區
– 中東和非洲(MEA)
– 南美
在氫能儲存市場中,技術的進步和政策的支持將是推動行業增長的關鍵因素。隨著全球對可再生能源需求的增加,氫能的潛力將會進一步顯現。各國政府和企業應加強合作,推動基礎設施建設和技術創新,以實現氫能的可持續發展。
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