Tamanho do mercado de eletrolisadores, participação, crescimento e análise da indústria, por tipo (eletrolisador alcalino, eletrolisador PEM e eletrolisador de óxido sólido), por aplicação (energia e potência, mobilidade e transporte & industrial) e previsão regional para 2035

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VISÃO GERAL DO MERCADO DE ELETROLISADORES

O mercado global de eletrolisadores deve aumentar de US$ 0,95 bilhões em 2026 para atingir US$ 7,48 bilhões em 2035, crescendo a um CAGR de 25,7% entre 2026 e 2035.

O mercado de eletrolisadores está passando por uma grande expansão devido ao impulso global em direção à energia limpa, particularmente à geração de hidrogênio verde. Eletrolisadores referem-se a equipamentos que usam eletricidade para dividir a água em hidrogênio e oxigênio. Fornece assim um meio limpo e sustentável de produção de hidrogénio. Esta tecnologia é fundamental para descarbonizar as novas indústrias que adotaram de forma emergente soluções de hidrogénio nos transportes, na produção e na energia. É fundamental para o avanço da eficiência e escalabilidade da tecnologia de eletrólise com avanços em PEM e eletrolisadores alcalinos. São também cada vez mais importantes nos exercícios de priorização governamentais e empresariais para medidas de redução das emissões de carbono como parte da transição para economias de baixo carbono.

PRINCIPAIS CONCLUSÕES

IMPACTO DA COVID-19

A indústria de eletrolisadores teve um efeito positivo devido à aceleração do interesse e investimento em iniciativas de hidrogênio verde e energia renovável durante a pandemia de COVID-19

A pandemia global da COVID-19 tem sido sem precedentes e surpreendente, com o mercado a registar uma procura superior ao previsto em todas as regiões, em comparação com os níveis pré-pandemia. O crescimento repentino do mercado refletido pelo aumento do CAGR é atribuível ao crescimento do mercado e ao regresso da procura aos níveis pré-pandemia.

O impacto do COVID-19 no mercado de eletrolisadores foi positivo, apesar da destruição inicial causada. Embora tenha havido alguma perturbação nas cadeias de abastecimento e atrasos nos projetos, a pandemia deu um impulso adicional para acelerar o cumprimento dos objetivos do hidrogénio verde. Os governos e as indústrias aceleraram os investimentos em tecnologias de energia limpa como parte dos planos de recuperação pós-pandemia; assim, a adoção de eletrolisadores aumentou em benefício da recuperação pós-verde. Avançar ainda mais nas fontes de energia renováveis ​​e na produção de hidrogénio levaria a uma maior utilização de eletrolisadores. Na verdade, a pandemia sublinhou a importância das infraestruturas de energia limpa e, portanto, do fortalecimento da expansão do mercado.

ÚLTIMAS TENDÊNCIAS

Projetos e inovações em escala de gigawatt aceleram o crescimento do mercado

O mercado de eletrolisadores está amadurecendo à medida que surgem grandes novidades relacionadas ao desenvolvimento de eletrolisadores em escalas necessariamente grandes. Ou seja, projectos de electrolisadores de gigabase de euros por ano estão a entrar em desenvolvimento juntamente com a crescente procura de hidrogénio verde nos sectores de energia industrial e de forma modular ou compacta nos electrizadores de implantação - eles também mostram formas emergentes para aumentar a flexibilidade de implantação. Além das inovações materiais, o progresso nas tecnologias de óxido sólido e membrana de troca de prótons (PEM) enfatiza eficiências crescentes que avançaram com uma redução de custos. Isto é indicativo da construção de um compromisso com produções à escala de gigawatts que contribuam para as metas globais de descarbonização e estabeleçam uma economia do hidrogénio.

• De acordo com a Agência Internacional de Energia (AIE), a capacidade global de eletrólise instalada atingiu 1,4 GW até o final de 2023, quase o dobro dos níveis de 2022.

• De acordo com a IEA, os projetos globais de eletrolisadores anunciados atingiram quase 520 GW em capacidade de pipeline até o final de 2024.

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SEGMENTAÇÃO DO MERCADO DE ELETROLISADORES

Por tipo

Com base no tipo, o mercado global pode ser categorizado em Eletrolisador Alcalino, Eletrolisador PEM e Eletrolisador de Óxido Sólido

• Eletrolisador Alcalino: O tipo de eletrolisador mais bem estabelecido é o alcalino – o mais robusto e menos caro dos tipos. Ele usa uma solução alcalina líquida ou geralmente hidróxido de potássio como eletrólito para a produção de hidrogênio e oxigênio. É por isso que se tornaram tão populares no mundo industrial, pois esses dispositivos podem ter alta durabilidade e serem adequados para operação contínua. Por outro lado, estas não são tão adequadas para operar com fontes de energia renováveis ​​variáveis ​​porque o seu tempo de resposta entre as tecnologias antigas, que é lento em comparação com as novas, pode não ser ideal.

• Eletrolisadores de membrana de troca de prótons (PEM): Os eletrolisadores de membrana de troca de prótons (PEM) usam polímero sólido como eletrólito que pode atingir eficiência muito alta e tempos de resposta rápidos. Eles são menores e têm densidades de corrente mais altas e compatibilidade com energia renovável. As aplicações em armazenamento de energia, transporte e balanceamento de rede de eletrolisadores PEM foram aumentadas. No entanto, os principais problemas incluem o seu custo mais elevado e a dependência de metais preciosos caros, como a platina, por parte desses eletrolisadores.

• Eletrolisador de óxido sólido: Os eletrolisadores de óxido sólido operam em temperaturas muito altas e alcançam eficiência com o uso de cerâmica sólida como eletrólito. A indústria é onde estes eletrolisadores encontram a aplicação mais adequada, uma vez que o calor residual fica então disponível e pode ser utilizado para o fornecimento de energia de eletrólise. A tecnologia emergente ainda é promissora para a produção de hidrogénio em grande escala com perdas mínimas de energia. No entanto, as suas elevadas temperaturas de funcionamento e o custo dos materiais ainda limitam a sua aplicação mais ampla hoje em dia, embora estejam a ser realizadas pesquisas para enfrentar estes desafios.

Por aplicativo

Com base na aplicação, o mercado global pode ser categorizado em Energia e Energia, Mobilidade e Transporte e Industrial

• Energia e potência: Os eletrolisadores são vitais no armazenamento de energia, convertendo o excesso de energia renovável em hidrogénio na cadeia de valor de energia para hidrogénio verde, que pode ser armazenado para utilização posterior na geração de energia. Isto serve de ponte, principalmente durante os períodos de pico de utilização, com uma redução da produção a partir de fontes renováveis, garantindo o equilíbrio da rede e a disponibilidade do fornecimento de energia. O hidrogênio puro produzido a partir de eletrolisadores será cada vez mais utilizado em células a combustível, confirmando-se assim como uma alternativa limpa aos combustíveis fósseis. Os esforços de descarbonização do sector energético aumentaram ainda mais a procura de electrolisadores em aplicações de geração de energia.

• Mobilidade e Transporte: Aqui, torna possível a fabricação de hidrogênio verde para veículos elétricos com célula de combustível (FCEVs), proporcionando assim uma alternativa verde à gasolina e ao diesel. As estações de reabastecimento de hidrogénio estão sob muitos projetos em todo o mundo para criar uma das infraestruturas de apoio que serão necessárias para a próxima geração de veículos movidos a hidrogénio, incluindo carros, autocarros e camiões. As tecnologias de eletrolisadores também permitem a geração de hidrogénio no local, poupando assim nos custos de transporte e nas emissões, e este é um segmento em rápido crescimento devido aos compromissos assumidos pelos países e pelas indústrias em relação a soluções de mobilidade limpa como resultado exigido das metas climáticas.

• Industrial: Um eletrolisador seria um dispositivo importante para aplicações industriais onde poderia produzir hidrogênio verde que seria usado em processos como produção de amônia, fabricação de aço e fabricação de produtos químicos. As indústrias estão a mudar do hidrogénio cinzento – proveniente de combustíveis fósseis – para o hidrogénio verde, numa tentativa de reduzir o carbono nas suas operações. A adoção de eletrolisadores será ainda alimentada por requisitos ambientais rigorosos e pela necessidade de incentivos para a adoção de práticas industriais sustentáveis. A procura por sistemas eletrolisadores em escala industrial está a aumentar à medida que as indústrias pesadas tendem a descarbonizar os seus processos.

DINÂMICA DE MERCADO

A dinâmica do mercado inclui fatores impulsionadores e restritivos, oportunidades e desafios que determinam as condições do mercado.

Fatores determinantes

As políticas governamentais impulsionam o crescimento do mercado através da descarbonização e incentivos

Em todo o mundo, os governos promulgaram políticas e incentivos para acelerar a mudança da sociedade para o hidrogénio verde e as energias renováveis. Subsídios, créditos fiscais e incentivos regulatórios são alguns dos pilares que sustentam a tecnologia do eletrolisador. Quando estes países imporem e cumprirem as suas metas climáticas para a redução das emissões de carbono, os eletrolisadores constituirão um elo importante na cadeia de produção de hidrogénio considerado limpo. A maior atenção do governo em relação à descarbonização prova ser uma força motriz compreensível para o crescimento do Mercado de Eletrolisadores.

• De acordo com a Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA), as adições de energia renovável atingiram 473 GW em 2023, fornecendo eletricidade de baixo custo para eletrolisadores.

• De acordo com o Departamento de Energia dos EUA (DOE), a capacidade global de fabricação de eletrolisadores se expandiu para 10–25 GW por ano em 2023.

Avanços econômicos impulsionam o crescimento do mercado e a acessibilidade do hidrogênio

Novos desenvolvimentos nas melhorias de custo-benefício através das tecnologias de eletrolisadores reduziram os preços de operação. A investigação de materiais, como o fabrico de membranas mais fortes e mais baratas e o desenvolvimento de grandes sistemas electrolisadores, reduzirá os custos da produção de hidrogénio na sua totalidade. Essas melhorias adequam os eletrolisadores às indústrias que buscam fontes de hidrogênio verdes e mais baratas. Um mercado tecnológico para eletrolisadores está se tornando cada vez mais competitivo e acessível com o desenvolvimento.

Fator de restrição

Os altos custos de capital desafiam o crescimento do mercado, apesar dos avanços projetados

Os fatores de restrição no mercado de eletrolisadores incluem um investimento de capital inicial muito elevado quando se trata da instalação e operação de sistemas eletrolisadores. Além disso, os grandes avanços em materiais, tecnologias e infraestrutura necessários para a produção em larga escala são as razões pelas quais muitas indústrias consideram a experimentação com eletrolisadores bastante cara. Infelizmente, este é um factor financeiro que não favorece um bom número de regiões com menor capacidade de mobilização económica para incorporar a tecnologia. No entanto, embora se preveja que os custos diminuam com os avanços, o desafio continua a ser o investimento inicial.

• De acordo com o Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL), os custos de capital dos eletrolisadores atualmente variam entre 975 e 2.500 dólares por kW, aumentando as barreiras ao investimento em projetos.

• De acordo com a AIE, o aumento da produção de hidrogénio requer centenas de GW de capacidade renovável e atualizações significativas da rede, criando estrangulamentos de localização e integração.

A expansão da energia renovável impulsiona o crescimento do mercado para soluções de armazenamento limpas

Oportunidade

 

Essas crescentes fontes de energia renovável que crescem hoje como a solar e a eólica apresentam ao mercado de eletrolisadores uma oportunidade de ouro. Poderiam armazenar eletricidade extra gerada por energias renováveis ​​em hidrogénio verde, o que resolveria as preocupações de armazenamento de energia e de estabilidade da rede. Portanto, esta crescente procura por soluções de armazenamento de energia limpa amplificará a adoção de eletrolisadores e, assim, moldará o mercado de eletrolisadores sincronizado com o setor de energia renovável em expansão.

• De acordo com a IEA, os projetos anunciados totalizando 520 GW abrem oportunidades na indústria, na geração de energia de hidrogênio e nos mercados de exportação.

 

• De acordo com a IRENA, os leilões apoiados pelo governo em 2023–2024 apoiaram propostas de fabricação de eletrolisadores multi-GW, impulsionando cadeias de fornecimento localizadas.

 

Desafios de infraestrutura impedem o crescimento do mercado e a eficiência da distribuição de hidrogénio

Desafio

 

A indisponibilidade de infraestrutura para a distribuição e armazenamento eficazes de hidrogénio é a maior barreira que o mercado de eletrolisadores tem de superar. A capacidade dos eletrolisadores de maximizar os potenciais de produção e utilização de hidrogénio é restringida sem uma cadeia de abastecimento de hidrogénio estabelecida e eficiente no final. A construção de tal infra-estrutura requer um bom investimento e um plano de investimento para muitos anos. Esta lacuna na rede de distribuição prolonga o cronograma de adoção em larga escala de eletrolisadores em vários setores.

• De acordo com o DOE, a durabilidade da pilha do eletrolisador continua sendo um problema, com a vida útil atual variando entre 5 e 20 anos, dependendo do tipo de tecnologia.

 

• De acordo com o NREL, a instalação e o equilíbrio da planta representam mais de 40% dos custos do projeto, retardando a adoção em escala comercial.

 

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INSIGHTS REGIONAIS DO MERCADO DE ELETROLISADORES

• América do Norte

América do Norte lidera o crescimento do mercado com investimentos e apoio governamental

A América do Norte lidera a participação de mercado de eletrolisadores devido ao apoio de governos, avanços tecnológicos e uma tendência crescente para energia limpa. Os investimentos em energias renováveis ​​e os projetos de hidrogénio verde criam uma enorme procura de eletrolisadores na região. Entre os países norte-americanos, os Estados Unidos constituem um pilar importante para este crescimento, especialmente devido ao Mercado de Eletrolisadores dos Estados Unidos, um programa apoiado a nível federal pelo financiamento da infraestrutura de hidrogénio. Os investimentos em tecnologias limpas impulsionariam ainda mais as ambiciosas metas climáticas dos Estados Unidos para o mercado. Conseqüentemente, a América do Norte é um líder central no mercado de eletrolisadores em todo o mundo.

• Europa

Os quadros regulamentares e os investimentos da Europa impulsionam significativamente o crescimento do mercado

A Europa é outro contribuidor para o mercado de eletrolisadores através dos seus pesados ​​quadros regulamentares, metas climáticas ambiciosas e enormes investimentos em hidrogénio verde. O Acordo Verde e a Estratégia para o Hidrogénio da UE planeiam multiplicar a produção de hidrogénio e reduzir radicalmente as emissões de carbono do setor energético; ambos estão impulsionando a demanda por eletrolisadores. Países como a Alemanha, os Países Baixos e a França lideram projetos e pesquisas de eletrolisadores em grande escala na Europa. Tudo isto continua a elevar o perfil da Europa como um importante player no mercado global de eletrolisadores.

• Ásia

A industrialização e os esforços de energia limpa da Ásia impulsionam o crescimento do mercado

A rápida industrialização e as necessidades energéticas estão a contribuir para o mercado de eletrolisadores na Ásia, juntamente com os esforços para a adoção de energia limpa. Países como o Japão, a Coreia do Sul e a China estão a liderar os investimentos em tecnologias de produção de hidrogénio e instalações de eletrolisadores. A China, em particular, está a expandir a sua capacidade de fabrico de electrolisadores para satisfazer a procura nacional e internacional. A Ásia, que demonstra um compromisso com a redução das emissões de carbono e a melhoria da segurança energética, está, portanto, impulsionando o crescimento da região no mercado de eletrolisadores.

PRINCIPAIS ATORES DA INDÚSTRIA

Os principais players impulsionam o crescimento do mercado por meio de inovação e parcerias

O mercado de eletrolisadores forjou investimentos em tecnologias avançadas, instalou novas utilidades de produção e criou parcerias estratégicas em torno das atividades de alguns dos principais players da indústria. A Siemens Energy, a Plug Power e a Nel ASA estão ocupadas criando projetos de eletrolisadores altamente eficientes e acessíveis, escaláveis ​​pela crescente demanda da economia global por hidrogênio verde.

• Nel ASA: De acordo com relatórios da empresa, a Nel opera com cerca de 400 funcionários e já entregou vários projetos de eletrolisadores em grande escala em todo o mundo.

• Siemens Energy: De acordo com os registros da empresa, a Siemens Energy emprega cerca de 98.000 pessoas e oferece eletrolisadores PEM e alcalinos em sua divisão de hidrogênio.

Estes intervenientes também se envolveram em parcerias governamentais e industriais para definir projetos e infraestruturas de hidrogénio em grande escala a nível mundial. Consequentemente, estão a acelerar o mercado, reduzindo assim os custos e levando a economia a uma mudança sustentável, movida a hidrogénio.

Lista das principais empresas de eletrolisadores

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

DESENVOLVIMENTO DA INDÚSTRIA CHAVE

Dezembro de 2024: A Thyssenkrupp Nucera anunciou o estabelecimento de uma parceria com a Cepsa para um eletrolisador de grande escala para a construção de uma fábrica de hidrogénio verde em Espanha. O projeto fará parte da estratégia de transição energética da Cepsa e contará com um eletrolisador de 20 MW para produzir hidrogénio verde para aplicações industriais. Esta parceria apoia o objetivo da União Europeia de aumentar a capacidade de hidrogénio renovável. Tal instalação levará a região muito longe com a descarbonização dos setores químico e de refino.

COBERTURA DO RELATÓRIO

O estudo abrange uma análise SWOT abrangente e fornece insights sobre desenvolvimentos futuros no mercado. Examina diversos fatores que contribuem para o crescimento do mercado, explorando uma ampla gama de categorias de mercado e potenciais aplicações que podem impactar sua trajetória nos próximos anos. A análise leva em conta tanto as tendências atuais como os pontos de viragem históricos, proporcionando uma compreensão holística dos componentes do mercado e identificando áreas potenciais de crescimento.

Este relatório de pesquisa examina a segmentação do mercado utilizando métodos quantitativos e qualitativos para fornecer uma análise minuciosa que também avalia a influência das perspectivas estratégicas e financeiras no mercado. Além disso, as avaliações regionais do relatório consideram as forças dominantes da oferta e da procura que impactam o crescimento do mercado. O cenário competitivo é detalhado meticulosamente, incluindo participações de concorrentes significativos no mercado. O relatório incorpora técnicas de pesquisa não convencionais, metodologias e estratégias-chave adaptadas ao período de tempo previsto. No geral, oferece insights valiosos e abrangentes sobre a dinâmica do mercado de forma profissional e compreensível.