Taille, part, croissance et analyse de l’industrie du marché des électrolyseurs, par type (électrolyseur alcalin, électrolyseur PEM et électrolyseur à oxyde solide), par application (énergie et électricité, mobilité et transport et industriel) et prévisions régionales jusqu’en 2035

• 

  Échantillon PDF gratuit pour en savoir plus sur ce rapport

APERÇU DU MARCHÉ DES ÉLECTROLYSEURS

Le marché mondial des électrolyseurs devrait passer de 0,95 milliard de dollars en 2026 à 7,48 milliards de dollars d'ici 2035, avec un TCAC de 25,7 % entre 2026 et 2035.

Le marché des électrolyseurs connaît une sérieuse expansion en raison de la tendance mondiale vers les énergies propres, en particulier vers la production d'hydrogène vert. Les électrolyseurs font référence à des équipements qui utilisent l'électricité pour diviser l'eau en hydrogène et oxygène. Il fournit ainsi un moyen de production d'hydrogène propre et durable. Cette technologie est essentielle pour décarboner les nouvelles industries qui ont adopté de manière émergente des solutions hydrogène dans les transports, la fabrication et l'énergie. Il est essentiel pour faire progresser l'efficacité et l'évolutivité de la technologie d'électrolyse avec les progrès des électrolyseurs PEM et alcalins. Ils jouent également un rôle de plus en plus important dans les exercices de priorisation des gouvernements et des entreprises en matière de réduction des émissions de carbone dans le cadre de la transition vers des économies à faibles émissions de carbone.

PRINCIPALES CONSTATATIONS

IMPACTS DE LA COVID-19

L'industrie des électrolyseurs a eu un effet positif en raison de l'intérêt et des investissements croissants dans les initiatives en matière d'hydrogène vert et d'énergies renouvelables pendant la pandémie de COVID-19

La pandémie mondiale de COVID-19 a été sans précédent et stupéfiante, le marché connaissant une demande plus élevée que prévu dans toutes les régions par rapport aux niveaux d'avant la pandémie. La croissance soudaine du marché reflétée par la hausse du TCAC est attribuable au retour de la croissance du marché et de la demande aux niveaux d'avant la pandémie.

L'impact du COVID-19 sur le marché des électrolyseurs a été positif malgré les ravages initiaux provoqués. Bien qu'il y ait eu quelques perturbations dans les chaînes d'approvisionnement et des retards dans les projets, la pandémie a donné un élan supplémentaire pour accélérer la réalisation des objectifs en matière d'hydrogène vert. Les gouvernements et les industries ont accéléré leurs investissements dans les technologies d'énergie propre dans le cadre des plans de relance post-pandémique ; ainsi, l'adoption des électrolyseurs a augmenté au profit de la reprise post-verte. Aller plus loin dans les sources d'énergie renouvelables et la production d'hydrogène entraînerait une adoption accrue des électrolyseurs. En effet, la pandémie a souligné l'importance des infrastructures d'énergie propre, et donc le renforcement de l'expansion du marché.

DERNIÈRES TENDANCES

Les projets et innovations à l'échelle du gigawatt accélèrent la croissance du marché

Le marché des électrolyseurs arrive à maturité à mesure que de grandes nouvelles arrivent liées au développement des électrolyseurs à grande échelle. Autrement dit, des projets d'électrolyseurs d'un gigabase d'euros par an voient le jour parallèlement à la demande croissante d'hydrogène vert dans les secteurs de l'énergie industrielle et de manière modulaire ou compacte dans le déploiement des électrificateurs. Ils montrent également des formes émergentes pour accroître la flexibilité de déploiement. Outre les innovations matérielles, les progrès dans les technologies d'oxyde solide et de membrane échangeuse de protons (PEM) mettent l'accent sur des efficacités en plein essor qui ont progressé avec une réduction des coûts. Cela témoigne d'un engagement en faveur d'une production à l'échelle du gigawatt qui contribue aux objectifs mondiaux de décarbonation et établit une économie de l'hydrogène.

• Selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE), la capacité mondiale d'électrolyse installée a atteint 1,4 GW à fin 2023, soit près du double des niveaux de 2022.

• Selon l'AIE, les projets mondiaux d'électrolyseurs annoncés ont atteint une capacité de pipeline de près de 520 GW d'ici fin 2024.

Échantillon PDF gratuit pour en savoir plus sur ce rapport

SEGMENTATION DU MARCHÉ DES ÉLECTROLYSEURS

Par type

En fonction du type, le marché mondial peut être classé en électrolyseur alcalin, électrolyseur PEM et électrolyseur à oxyde solide.

• Électrolyseur alcalin : Le type d'électrolyseur le plus répandu est l'électrolyseur alcalin, le plus robuste et le moins cher des types. Il utilise une solution alcaline liquide ou généralement de l'hydroxyde de potassium comme électrolyte pour la production d'hydrogène et d'oxygène. C'est pourquoi ils sont devenus si populaires dans le monde industriel, car ces appareils peuvent avoir une grande durabilité et conviennent à un fonctionnement continu. Là encore, celles-ci ne sont pas très bien adaptées pour fonctionner avec des sources d'énergie renouvelables variables car leur temps de réponse parmi les anciennes technologies, qui est lent par rapport aux nouvelles, n'est peut-être pas idéal.

• Électrolyseurs à membrane échangeuse de protons (PEM) : les électrolyseurs à membrane échangeuse de protons (PEM) utilisent un polymère solide comme électrolyte qui peut atteindre une efficacité très élevée et des temps de réponse rapides. Ils sont plus petits, ont des densités de courant plus élevées et sont compatibles avec les énergies renouvelables. Les applications dans le stockage d'énergie, le transport et l'équilibrage du réseau des électrolyseurs PEM ont été augmentées. Cependant, les problèmes majeurs incluent leur coût plus élevé et la dépendance de ces électrolyseurs à des métaux précieux coûteux comme le platine.

• Électrolyseur à oxyde solide : les électrolyseurs à oxyde solide fonctionnent à des températures très élevées et atteignent une efficacité grâce à l'utilisation de céramique solide comme électrolyte. C'est dans l'industrie que ces électrolyseurs trouvent l'application la plus appropriée, car la chaleur résiduelle est alors disponible et peut être utilisée pour la fourniture d'énergie d'électrolyse. Les technologies émergentes sont encore prometteuses pour la production d'hydrogène à grande échelle avec des pertes d'énergie minimes. Cependant, leurs températures de fonctionnement élevées et le coût des matériaux limitent encore aujourd'hui leur application plus large, même si des recherches se poursuivent pour relever ces défis.

Par candidature

En fonction des applications, le marché mondial peut être classé en énergie et électricité, mobilité et transport et industrie.

• Énergie et électricité : les électrolyseurs sont essentiels au stockage de l'énergie en convertissant l'excédent d'énergie renouvelable en hydrogène dans la chaîne de valeur de l'énergie vers l'hydrogène vert, qui peut être stocké pour une utilisation ultérieure dans la production d'électricité. Cela sert de pont, principalement pendant les périodes d'utilisation de pointe avec une production réduite à partir de sources renouvelables, garantissant l'équilibrage du réseau et la disponibilité de l'approvisionnement énergétique. L'hydrogène pur produit par les électrolyseurs sera de plus en plus utilisé dans les piles à combustible, se confirmant ainsi comme une alternative propre aux combustibles fossiles. Les efforts de décarbonation du secteur de l'énergie ont encore considérablement accru la demande d'électrolyseurs dans les applications de production d'électricité.

• Mobilité et transport : ici, il rend possible la fabrication d'hydrogène vert pour les véhicules électriques à pile à combustible (FCEV), offrant ainsi une alternative verte à l'essence et au diesel. Les stations de ravitaillement en hydrogène font l'objet de nombreux projets dans le monde entier visant à créer l'une des infrastructures de soutien qui seront nécessaires à la prochaine génération de véhicules alimentés à l'hydrogène, notamment les voitures, les bus et les camions. Les technologies d'électrolyseurs permettent également de générer de l'hydrogène sur site, réduisant ainsi les coûts de transport et les émissions. Il s'agit d'un segment en croissance rapide en raison des engagements pris par les pays et les industries en faveur de solutions de mobilité propres comme résultat requis des objectifs climatiques.

• Industriel : un électrolyseur serait un dispositif important pour les applications industrielles où il pourrait produire de l'hydrogène vert qui serait utilisé dans des processus tels que la production d'ammoniac, la fabrication d'acier et la fabrication de produits chimiques. Les industries passent de l'hydrogène gris – issu des combustibles fossiles – à l'hydrogène vert dans le but de réduire leurs opérations en carbone. L'adoption des électrolyseurs sera en outre alimentée par des exigences environnementales strictes et la nécessité d'incitations pour adopter des pratiques industrielles durables. La demande de systèmes d'électrolyseurs à l'échelle industrielle augmente à mesure que les industries lourdes tendent à décarboner leurs processus.

DYNAMIQUE DU MARCHÉ

La dynamique du marché comprend des facteurs déterminants et restrictifs, des opportunités et des défis indiquant les conditions du marché.

Facteurs déterminants

Les politiques gouvernementales stimulent la croissance du marché grâce à la décarbonisation et aux incitations

Partout dans le monde, les gouvernements ont adopté des politiques et des incitations pour accélérer la transition de la société vers l'hydrogène vert et les énergies renouvelables. Les subventions, les crédits d'impôt et les encouragements réglementaires sont quelques-uns des piliers qui soutiennent la technologie des électrolyseurs. Lorsque ces pays imposeront et atteindront leurs objectifs climatiques de réduction des émissions de carbone, les électrolyseurs constitueront un maillon important dans la chaîne de production d'hydrogène jugé propre. L'attention accrue du gouvernement à la décarbonisation s'avère être un moteur compréhensible de la croissance du marché des électrolyseurs.

• Selon l'Agence internationale des énergies renouvelables (IRENA), les ajouts d'énergies renouvelables ont atteint 473 GW en 2023, fournissant ainsi de l'électricité à faible coût aux électrolyseurs.

• Selon le Département américain de l'énergie (DOE), la capacité mondiale de fabrication d'électrolyseurs est passée à 10 à 25 GW par an en 2023.

Les progrès rentables stimulent la croissance du marché et l'accessibilité abordable de l'hydrogène

De nouveaux développements dans l'amélioration de la rentabilité grâce aux technologies d'électrolyseurs ont fait baisser les prix d'exploitation. La recherche sur des matériaux tels que la fabrication de membranes plus résistantes et moins chères et le développement de grands systèmes d'électrolyseurs réduiront les coûts de production d'hydrogène dans sa totalité. Ces améliorations conviennent aux électrolyseurs pour les industries recherchant des sources d'hydrogène moins coûteuses et vertes. Un marché technologique pour les électrolyseurs devient de plus en plus compétitif et accessible avec le développement.

Facteur de retenue

Les coûts d'investissement élevés mettent à rude épreuve la croissance du marché malgré les progrès prévus

Les facteurs restrictifs sur le marché des électrolyseurs incluent un investissement initial très élevé en matière d'installation et d'exploitation des systèmes d'électrolyseurs. De plus, les progrès considérables en matière de matériaux, de technologies et d'infrastructures nécessaires à la production à grande échelle sont les raisons pour lesquelles de nombreuses industries trouvent l'expérimentation des électrolyseurs assez coûteuse. Malheureusement, il s'agit d'un facteur financier qui ne favorise pas bon nombre de régions ayant moins de capacité de mobilisation économique pour intégrer la technologie. Cependant, même si les coûts devraient diminuer avec les avancées, le défi reste l'investissement initial.

• Selon le Laboratoire national des énergies renouvelables (NREL), les coûts d'investissement des électrolyseurs se situent actuellement entre 975 et 2 500 USD par kW, ce qui soulève des obstacles à l'investissement dans les projets.

• Selon l'AIE, l'augmentation de la production d'hydrogène nécessite des centaines de GW de capacité renouvelable et d'importantes mises à niveau du réseau, créant des goulots d'étranglement en matière de choix d'emplacement et d'intégration.

L'expansion des énergies renouvelables stimule la croissance du marché des solutions de stockage propres

Opportunité

 

Les sources d'énergie renouvelables en pleine expansion, comme le solaire et l'éolien, présentent une opportunité en or pour le marché des électrolyseurs. Ils pourraient stocker l'électricité supplémentaire générée par les énergies renouvelables dans de l'hydrogène vert, ce qui répondrait aux problèmes de stockage d'énergie et de stabilité du réseau. Par conséquent, cette demande croissante de solutions de stockage d'énergie propre amplifiera l'adoption des électrolyseurs et façonnera ainsi le marché des électrolyseurs en synchronisation avec le secteur en expansion des énergies renouvelables.

• Selon l'AIE, les projets annoncés totalisant 520 GW ouvrent des opportunités dans l'industrie, la production d'hydrogène et les marchés d'exportation.

 

• Selon l'IRENA, les enchères soutenues par le gouvernement en 2023-2024 ont soutenu les offres de fabrication d'électrolyseurs multi-GW, stimulant ainsi les chaînes d'approvisionnement localisées.

 

Les défis en matière d'infrastructure entravent la croissance du marché et l'efficacité de la distribution de l'hydrogène

Défi

 

L'indisponibilité d'infrastructures permettant une distribution et un stockage efficaces de l'hydrogène constitue le principal obstacle que le marché des électrolyseurs doit surmonter. La capacité des électrolyseurs à maximiser les potentiels de production et d'utilisation de l'hydrogène est limitée sans une chaîne d'approvisionnement en hydrogène établie et efficace à la fin. La construction de telles infrastructures nécessite un investissement important et un plan d'investissement sur de nombreuses années. Cette lacune dans le réseau de distribution allonge le délai d'adoption à grande échelle des électrolyseurs dans diverses industries.

• Selon le DOE, la durabilité des piles d'électrolyseurs reste un problème, la durée de vie actuelle variant entre 5 et 20 ans selon le type de technologie.

 

• Selon le NREL, l'installation et le reste de l'usine représentent plus de 40 % des coûts du projet, ce qui ralentit l'adoption à l'échelle commerciale.

 

• Échantillon PDF gratuit pour en savoir plus sur ce rapport

•  

APERÇU RÉGIONAL DU MARCHÉ DES ÉLECTROLYSEURS

• Amérique du Nord

L'Amérique du Nord mène la croissance du marché grâce aux investissements et au soutien du gouvernement

L'Amérique du Nord est en tête de la part de marché des électrolyseurs en raison du soutien des gouvernements, des progrès technologiques et d'une tendance croissante vers l'énergie propre. Les investissements dans les énergies renouvelables et les projets d'hydrogène vert créent une énorme demande d'électrolyseurs dans la région. Parmi les pays nord-américains, les États-Unis constituent un pilier important de cette croissance, notamment grâce au United States Electrolyzers Market, un programme soutenu au niveau fédéral par le financement des infrastructures hydrogène. Les investissements dans les technologies propres propulseraient davantage les objectifs climatiques ambitieux des États-Unis sur le marché. Par conséquent, l'Amérique du Nord se trouve être un leader majeur sur le marché des électrolyseurs à travers le monde.

• Europe

Les cadres réglementaires et les investissements européens stimulent considérablement la croissance du marché

L'Europe contribue également au marché des électrolyseurs grâce à ses cadres réglementaires rigoureux, ses objectifs climatiques ambitieux et ses énormes investissements dans l'hydrogène vert. Le Green Deal et la stratégie sur l'hydrogène de l'UE prévoient de multiplier la production d'hydrogène et de réduire radicalement les émissions de carbone du secteur de l'énergie ; tous deux stimulent la demande d'électrolyseurs. Des pays comme l'Allemagne, les Pays-Bas et la France mènent des projets et des recherches à grande échelle sur les électrolyseurs en Europe. Tout cela contribue à renforcer le profil de l'Europe en tant qu'acteur majeur sur le marché mondial des électrolyseurs.

• Asie

Les efforts d'industrialisation et d'énergie propre de l'Asie stimulent la croissance du marché

L'industrialisation rapide et les besoins énergétiques contribuent au marché des électrolyseurs en Asie, ainsi que les efforts en faveur de l'adoption d'énergies propres. Des pays comme le Japon, la Corée du Sud et la Chine sont en tête des investissements dans les technologies de production d'hydrogène et les installations d'électrolyseurs. La Chine, en particulier, étend sa capacité de fabrication d'électrolyseurs pour répondre à la demande nationale et internationale. L'Asie, qui s'engage à réduire les émissions de carbone et à améliorer la sécurité énergétique, est donc le moteur de la croissance de la région sur le marché des électrolyseurs.

ACTEURS CLÉS DE L'INDUSTRIE

Des acteurs de premier plan stimulent la croissance du marché grâce à l'innovation et aux partenariats

Le marché des électrolyseurs a forgé des investissements dans des technologies de pointe, installé de nouveaux outils de production et créé des partenariats stratégiques autour des activités de certains acteurs de premier plan de l'industrie. Siemens Energy, Plug Power et Nel ASA s'emploient à proposer des modèles d'électrolyseurs hautement efficaces et abordables, évolutifs en fonction de la demande croissante d'hydrogène vert de l'économie mondiale.

• Nel ASA : selon les rapports de l'entreprise, Nel compte environ 400 employés et a réalisé plusieurs projets d'électrolyseurs à grande échelle dans le monde entier.

• Siemens Energy : selon les documents déposés par l'entreprise, Siemens Energy emploie environ 98 000 personnes et propose des électrolyseurs PEM et alcalins au sein de sa division hydrogène.

Ces acteurs se sont également engagés dans des partenariats gouvernementaux et industriels pour définir les projets et infrastructures hydrogène à grande échelle dans le monde. Par conséquent, ils accélèrent le marché, réduisant ainsi les coûts et amenant l'économie vers un virage durable, alimenté par l'hydrogène.

Liste des principales entreprises d'électrolyseurs

• Nel ASA (Norway)
• Siemens Energy (Germany)
• Enapter S.r.l. (Germany)
• NEXT Hydrogen (Canada)
• Plug Power Inc. (U.S.)

DÉVELOPPEMENT D'UNE INDUSTRIE CLÉ

Décembre 2024 : Thyssenkrupp Nucera annonce la mise en place d'un partenariat avec Cepsa pour un électrolyseur à grande échelle afin de construire une usine d'hydrogène vert en Espagne. Le projet fera partie de la stratégie de transition énergétique de Cepsa et comprendra un électrolyseur de 20 MW pour produire de l'hydrogène vert pour des applications industrielles. Ce partenariat soutient l'objectif de l'Union européenne d'augmenter la capacité en hydrogène renouvelable. Une telle installation amènera la région très loin avec la décarbonation des secteurs de la chimie et du raffinage.

COUVERTURE DU RAPPORT

L'étude comprend une analyse SWOT complète et donne un aperçu des développements futurs du marché. Il examine divers facteurs qui contribuent à la croissance du marché, explorant un large éventail de catégories de marché et d'applications potentielles susceptibles d'avoir un impact sur sa trajectoire dans les années à venir. L'analyse prend en compte à la fois les tendances actuelles et les tournants historiques, fournissant une compréhension globale des composantes du marché et identifiant les domaines potentiels de croissance.

Ce rapport de recherche examine la segmentation du marché en utilisant des méthodes quantitatives et qualitatives pour fournir une analyse approfondie qui évalue également l'influence des perspectives stratégiques et financières sur le marché. De plus, les évaluations régionales du rapport prennent en compte les forces dominantes de l'offre et de la demande qui ont un impact sur la croissance du marché. Le paysage concurrentiel est méticuleusement détaillé, y compris les parts des principaux concurrents du marché. Le rapport intègre des techniques de recherche non conventionnelles, des méthodologies et des stratégies clés adaptées au laps de temps prévu. Dans l'ensemble, il offre des informations précieuses et complètes sur la dynamique du marché de manière professionnelle et compréhensible.