Tamanho do mercado de geração de hidrogênio, participação, crescimento e análise da indústria, por tipo (eletrolisador alcalino tradicional e eletrolisador PEM), por aplicação (usinas de energia, usina siderúrgica, eletrônica e fotovoltaica, gases industriais, armazenamento de energia ou abastecimento para FCEVs e energia para gás) e previsão regional de 2026 a 2035

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VISÃO GERAL DO MERCADO DE GERAÇÃO DE HIDROGÊNIO

O mercado global de geração de hidrogênio deverá aumentar de aproximadamente US$ 0,37 bilhão em 2026, a caminho de atingir US$ 1,34 bilhão até 2035, crescendo a um CAGR de 9% entre 2026 e 2035. Ásia-Pacífico e Europa detêm 50-55% de participação combinada à medida que os projetos de eletrolisadores escalam; A América do Norte detém 25-30% dos pilotos de hidrogénio movidos por energias renováveis.

O mercado de produção de hidrogénio está a crescer porque mais pessoas querem opções de combustíveis mais limpas e os governos estão a criar regras rigorosas para apoiar a energia sustentável. Uma maior consciência sobre o ambiente e um movimento mundial para reduzir as emissões de carbono incentivam a utilização do hidrogénio, que é uma fonte de energia limpa. Os programas e regras governamentais motivam as indústrias a investir na produção de hidrogénio, promovendo novas ideias em eletrólise e outros métodos. Com a crescente preocupação de reduzir as emissões de carbono nos países, o mercado para a produção de hidrogénio está a crescer e desempenha um papel importante na obtenção de energia mais limpa e na resposta aos desafios das alterações climáticas. O mercado de produção de hidrogénio tem registado um crescimento significativo nos últimos anos devido ao crescente interesse global em soluções energéticas sustentáveis ​​e na redução das emissões de carbono. O hidrogênio é uma fonte de energia limpa e eficiente. Ajuda a reduzir as emissões de carbono em muitos setores, como transporte, geração de energia e manufatura. Há um aumento no uso de hidrogênio como combustível devido ao apoio governamental, às novas tecnologias e à crescente demanda por energia limpa em todo o mundo. Existe diversidade no mercado em termos de como os produtos são produzidos, por exemplo, eletrólise e SMR, bem como áreas de uso de aplicação; geração de energia, FCEVs de combustível e processamento industrial. Com mais investimentos a serem feitos em recursos renováveis ​​para a produção de hidrogénio verde, o mercado deverá experimentar um enorme crescimento nos próximos anos. Por exemplo, um artigo da Agência Internacional de Energia Renovável, conhecido como "Geopolítica da Transformação Energética O Factor Hidrogénio", afirma que seis países têm um enorme potencial para serem os produtores primários de hidrogénio verde: os Estados Unidos, a Coreia do Sul, o Japão, a Índia, a China e a União Europeia. Em 2020, o Departamento de Energia lançou o Plano do Programa Hidrogênio, que é uma estratégia completa que integra pesquisa, desenvolvimento e demonstrações. Esta iniciativa levaria o país a avançar na implantação do hidrogénio em todos os sectores económicos, desde o transporte e o armazenamento, para o posicionar na vanguarda de um novo cenário global de hidrogénio em evolução.

PRINCIPAIS CONCLUSÕES

IMPACTO DA COVID-19 

Problema da cadeia de abastecimento e mudança para energia limpa

A pandemia global da COVID-19 tem sido sem precedentes e surpreendente, com o mercado a registar uma procura inferior 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.

A pandemia da COVID-19 criou grandes problemas para as empresas e indústrias em todo o mundo, atingindo até mesmo o setor da energia do hidrogénio. Grandes confinamentos, restrições às viagens e outras questões relacionadas com a produção e distribuição levaram a atrasos massivos em quase todos os projectos relacionados com a produção de hidrogénio em todo o mundo. O fornecimento foi interrompido, especialmente no que diz respeito aos componentes essenciais dos eletrolisadores e às ferramentas necessárias para a produção de hidrogénio, com o encerramento de fábricas e o transporte limitado. Estas questões dificultaram a expansão do mercado no imediato e atrasaram os calendários dos projetos relacionados com o hidrogénio. Revelou quão fracos são os sistemas energéticos tradicionais e como existe a necessidade de mudar para sistemas energéticos melhores, que sejam suficientemente sustentáveis, mas fortes. Os governos e diversas indústrias demonstraram o seu interesse no hidrogénio verde no caminho para a recuperação económica em todo o mundo.

ÚLTIMAS TENDÊNCIAS

Concentrar-se mais no hidrogênio verde ajuda a trazer energia renovável.

O hidrogênio é produzido por energias renováveis, como eólica, solar e até água. Ao contrário dos meios tradicionais de produção de hidrogénio, que dependem do gás natural ou do carvão, o hidrogénio verde é neutro em carbono, alinhando-se assim bem com o objetivo global de emissões líquidas zero. Esta mudança é impulsionada por um aumento da consciência ambiental, pelos compromissos climáticos internacionais, incluindo o Acordo de Paris, e por um crescente sentido de urgência para abandonar os combustíveis fósseis. Isto significa que o hidrogénio verde é uma fonte de solução mais limpa e para a indústria das energias renováveis, uma vez que permite a energia que é gerada e mantida estável através da combinação da geração de hidrogénio com projetos renováveis. Isto resolve o principal problema que a energia renovável enfrentou e irá enfrentar: a inconsistência. Os excessos de energia solar ou eólica podem ser transformados em hidrogénio verde, armazenados e depois utilizados como uma fonte de energia muito fiável durante períodos de baixa energia renovável. A nova demanda levou a mais ideias novas na tecnologia de eletrolisadores, que agora é ainda mais eficiente e barata.

• De acordo com a Agência Internacional de Energia, a produção global de hidrogênio atingiu 97 milhões de toneladas em 2023, com menos de 1% dele produzido através de métodos de baixas emissões.

• De acordo com o Hydrogen Council, a implantação da capacidade de eletrólise aumentou 30% de 2021 a 2022, atingindo 700 MW de capacidade instalada total. 

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SEGMENTAÇÃO DO MERCADO DE GERAÇÃO DE HIDROGÊNIO

Por tipo

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

• Eletrolisador Alcalino Tradicional: Os eletrolisadores alcalinos são a tecnologia mais barata e durável usada. Eles são predominantemente usados ​​para produção de hidrogênio em larga escala na indústria.

• Eletrolisador PEM: Os eletrolisadores PEM são populares hoje em dia porque são eficientes, flexíveis e bastante adequados para energias renováveis. Podem ser úteis para a produção de hidrogénio verde e para sistemas de energia descentralizados.

Por aplicativo

Com base na aplicação, o mercado global pode ser categorizado em Usinas de Energia, Usina Siderúrgica, Eletrônica e Fotovoltaica, Gases Industriais, Armazenamento de Energia ou Abastecimento para FCEVs e Energia para Gás

• Centrais Elétricas: O hidrogénio é cada vez mais utilizado como combustível para a produção de energia, proporcionando uma alternativa limpa aos combustíveis fósseis. Também é misturado com gás natural para produzir energia de forma eficaz.

• Siderúrgica:A siderurgia utiliza hidrogênio em vez de coque e carvão, o que reduz significativamente as emissões de carbono e contribui para o cumprimento das metas globais de sustentabilidade.

• Eletrônica e Fotovoltaica: O hidrogênio é muito importante para a fabricação de semicondutores e células solares que ajudam a expandir as indústrias eletrônica e de energia renovável.

• Gases Industriais:Há uma dependência considerável das indústrias na produção de produtos químicos e fertilizantes, portanto a demanda por alta pureza é bastante constante para o hidrogênio.

• Armazenamento de energia ou abastecimento para FCEVs: O hidrogênio é uma importante fonte de energia para veículos elétricos com célula de combustível. O hidrogénio oferece armazenamento de energia limpa e a sua utilização ajuda a diminuir as emissões de carbono nos transportes.

•  Energia para Gás:O hidrogénio é utilizado em projetos de energia para gás, convertendo o excesso de energia renovável em hidrogénio para armazenamento e utilização posterior, abordando a intermitência das fontes de energia renováveis.

DINÂMICA DE MERCADO

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

Fatores determinantes

Esforços globais de descarbonização

A redução das emissões de gases de efeito estufa, uma matriz energética mais limpa e os esforços que estão sendo feitos pelo mundo para isso estão levando ao crescimento do Mercado de Geração de Hidrogênio. A tendência crescente do hidrogénio tem sido impulsionada pela sua natureza como transportador de energia adaptável, potencialmente ajudando na diminuição dos níveis de emissão de carbono nos processos utilizados em indústrias como a produção de aço e amoníaco, bem como no transporte pesado. Assim, a provável demanda ascendente que altera a participação do mercado de Geração de Hidrogênio na conversão energética global.

• De acordo com o relatório CRS do Congresso dos EUA, aproximadamente 95% do hidrogênio produzido nos EUA é derivado do gás natural por meio da reforma a vapor do metano (SMR), sublinhando a dependência abundante de matéria-prima.

• De acordo com a Estratégia e Roteiro Nacional de Hidrogênio Limpo dos EUA, atualmente mais de 95% dos cerca de 10 milhões de toneladas de hidrogênio produzidos anualmente nos EUA é hidrogênio "cinza" (de base fóssil). 

Incentivos e investimentos governamentais

Em todo o mundo, os governos estão a ajudar a economia do hidrogénio através de financiamento monetário, subsídios e planos políticos claros. Tais medidas destinam-se a acelerar a produção de hidrogénio e a construir infra-estruturas, tais como instalações de armazenamento e sistemas de transporte. Por exemplo, países da Europa e da Ásia-Pacífico estão a iniciar planos nacionais para o hidrogénio. Esses planos são importantes para aumentar o Mercado de Geração de Hidrogênio. Quando os investimentos dos setores público e privado trabalham juntos, espera-se aumentar a participação no mercado de geração de hidrogênio, incentivando novas ideias e grandes projetos.

Fator de restrição

Altos custos de produção e infraestrutura.

Alguns dos principais problemas que impedem a O crescimento do mercado de geração de hidrogênio é particularmente o hidrogênio verde, que é gerado por meio de fontes de energia renováveis ​​e é um produto caro. Um dos grandes obstáculos ao crescimento deste mercado é que custa dinheiro construir eletrolisadores e toda a infraestrutura associada ao seu armazenamento e transporte. Além disso, os custos de produção em pequena escala e de funcionamento das operações iniciais do projeto podem restringir a participação no mercado de geração de hidrogênio, especialmente em novas regiões de sistemas de hidrogênio. Isto pode ser muito essencial para resolver os seus problemas de custos para aproveitar todo o potencial do hidrogénio.

• Segundo a IEA, do total de projetos de hidrogénio anunciados, apenas 4% chegaram a uma decisão final de investimento (FID) ou iniciaram a construção, indicando lentidão na realização do projeto.

• De acordo com a análise da IEA, da capacidade de fabricação de eletrolisadores de 25 GW em 2023, apenas 2,5 GW foi utilizada – reflectindo uma grave subutilização da capacidade.

Melhorias na tecnologia de eletrólise

Oportunidade

A nova tecnologia que chega para a eletrólise facilitará significativamente uma melhor eficiência com níveis de custo mais baixos. Essas melhorias incluem sistemas que podem conter membranas maiores e mais duradouras e fontes de energia renováveis, como solar e eólica. Com custos de produção reduzidos e maior eficiência, o progresso tecnológico está a abrir oportunidades para expandir projetos de hidrogénio verde em todo o mundo. Novas tecnologias de eletrólise estão preparadas para impulsionar significativamente o crescimento do Mercado de Geração de Hidrogênio. Isto abriria novas aplicações em armazenamento de energia, processos industriais e equilíbrio da rede elétrica. Estas novas tecnologias devem, portanto, aumentar a participação no mercado de geração de hidrogênio tanto para os mercados desenvolvidos como para os mercados em desenvolvimento.

• De acordo com a Lei de Investimentos e Empregos em Infraestrutura dos EUA, 7 bilhões de dólares foram designados para centros de pesquisa de hidrogênio em vários estados para aumentar a adoção.

• De acordo com a Missão Nacional de Hidrogênio Verde da Índia (conforme relatado nas notícias), a Índia alocou 862.000 toneladas/ano de capacidade de produção para 19 empresas sob sua estratégia de hidrogênio.

Concorrência de outras fontes alternativas de energia limpa

Desafio

O hidrogénio tem a vantagem de competir com uma variedade de alternativas limpas à energia, tais como, entre outras, sistemas de armazenamento baseados em baterias e eletrificação direta. Outras alternativas concorrentes são muitas vezes mais baratas e mais fáceis de gerir, especialmente em áreas como o transporte de passageiros e o armazenamento doméstico de energia. Esta concorrência dificulta o crescimento do mercado de geração de hidrogénio; as pessoas que consideram o hidrogénio olham para as vantagens de diferentes energias limpas. Assim, a indústria do hidrogénio precisa de se concentrar nestas vantagens únicas, tais como a escalabilidade e a adequação para sectores difíceis de descarbonizar, para que possam manter e melhorar ainda mais a sua quota de mercado de geração de hidrogénio.

• De acordo com o Departamento de Energia dos EUA, atingir as metas de custo do hidrogênio de US$ 2/kg até 2026 e US$ 1/kg até 2031 apresenta barreiras técnicas e econômicas acentuadas.

• De acordo com o relatório do Congresso dos EUA, apenas ~1% do hidrogênio nos EUA é atualmente produzido por eletrólise, mostrando o domínio de vias baseadas em fósseis e a lenta absorção de métodos limpos.

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INSIGHTS REGIONAIS DO MERCADO DE GERAÇÃO DE HIDROGÊNIO

• América do Norte

A América do Norte é um centro significativo para a produção de hidrogénio, com um crescimento significativo liderado pelo Mercado de geração de hidrogênio dos Estados Unidos. Como tal, o mercado dos EUA é apoiado por enormes incentivos e financiamento dos governos em projetos de hidrogénio verde, combinados com os fornecedores de tecnologia avançada envolvidos. Este aumento da utilização também está a levar ao crescimento da quota de hidrogénio noutras indústrias e nos transportes.

• Europa

A Europa está a liderar a sua corrida pelo hidrogénio verde. Grandes países como a Alemanha, a França e os Países Baixos estão a fazer investimentos significativos em sistemas e investigação de hidrogénio. A promessa de que esta área será neutra para o clima até 2050 aumentou a utilização de soluções de hidrogénio nas indústrias, nos transportes e no armazenamento de energia.

• Ásia

A Ásia é a região que maior cresce no mercado de geração de hidrogênio. Os principais países desta região, que incluem a China, o Japão e a Coreia do Sul, têm investido em grandes projetos de hidrogénio e desenvolveram opções de transporte baseadas em hidrogénio, como os FCEV. O crescimento das indústrias e a utilização de fontes renováveis ​​de energia fortalecem as oportunidades de mercado na região.

PRINCIPAIS ATORES DA INDÚSTRIA
 

Principais players da indústria moldando o mercado por meio da inovação e expansão do mercado

Muitas empresas importantes estão a investir em investigação e desenvolvimento para melhorar o processo de produção de hidrogénio, especialmente hidrogénio verde, que utilizará energia renovável. Várias empresas estão a fazer parcerias com agências governamentais e outras partes interessadas para o desenvolvimento de enormes fábricas e sistemas de hidrogénio. Também lançaram novos produtos que visam atender aos diversos requisitos de armazenamento de energia, fins industriais e transporte. Estas compras e cooperação inteligentes permitem assim que estas empresas expandam ainda mais as suas operações entre países e também reforcem as suas capacidades tecnológicas.

• Proton OnSite: De acordo com sua folha de especificações, seus eletrolisadores PEM da série H podem produzir ~2 Nm³/h de hidrogênio (produção líquida) em condições padrão.

• Teledyne Energy Systems: De acordo com seu site corporativo, ela vendeu mais de 700 sistemas de eletrólise globalmente desde o seu início. 

Lista das principais empresas de geração de hidrogênio

• Proton On-Site [United States]
• 718th Research Institute of CSIC [China]
• Teledyne Energy Systems [United States]
• Hydrogenics [Canada]
• Nel Hydrogen [Norway]
• Suzhou Jingli [China]
• Beijing Zhongdian [China]
• McPhy [France]
• Siemens [Germany]
• TianJin Mainland [China]
• Areva H2gen [France]
• Shandong Saksay Hydrogen Energy [China]
• Yangzhou Chungdean Hydrogen Equipment [China]
• Asahi Kasei [Japan]
• Idroenergy Spa [Italy]
• Erredue SpA [Italy]
• ShaanXi HuaQin [China]
• Kobelco Eco-Solutions [Japan]
• ELB Elektrolysetechnik GmbH [Germany]
• ITM Power [United Kingdom]
• Toshiba [Japan]

DESENVOLVIMENTO DA INDÚSTRIA CHAVE

Novembro de 2022: A Air Liquide investiu 140,2 milhões de dólares na construção e operação de uma unidade que produz hidrogénio com capacidade superior a 20.000 toneladas por ano nas instalações de Grandpuits.

COBERTURA DO RELATÓRIO

Este relatório fornece uma análise aprofundada do mercado de geração de hidrogênio para incluir tamanho do mercado, crescimento, segmentação e análise regional. Fornece os principais impulsionadores que influenciam a dinâmica do mercado, bem como as oportunidades de restrições e os desafios enfrentados pelo seu crescimento. O relatório incorpora uma análise abrangente de importantes players da indústria, inovações recentes e perspectivas futuras no mercado de geração de hidrogênio.