电解器市场规模、份额、增长和行业分析，按类型（碱性电解器、PEM 电解器和固体氧化物电解器）、按应用（能源和电力、移动和运输及工业）以及到 2035 年的区域预测

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电解器市场概述

全球电解槽市场预计将从 2026 年的 9.5 亿美元增长到 2035 年的 74.8 亿美元，2026 年至 2035 年复合年增长率为 25.7%。

由于全球对清洁能源方式的推动，特别是对绿色氢的产生，电解槽市场正在经历严重扩张。电解器是指利用电力将水分解成氢气和氧气的设备。因此，它提供了一种清洁且可持续的氢气生产方式。这项技术是交通、制造和能源等新兴行业脱碳的关键。随着 PEM 和碱性电解槽的进步，对于提高电解技术的效率和可扩展性至关重要。作为向低碳经济转型的一部分，它们在政府和企业碳减排行动的优先顺序中也变得越来越重要。

主要发现

COVID-19 的影响

由于 COVID-19 大流行期间对绿色氢和可再生能源计划的兴趣和投资加快，电解槽行业产生了积极影响

全球 COVID-19 大流行是史无前例的、令人震惊的，与大流行前的水平相比，所有地区的市场需求都高于预期。复合年增长率的上升反映了市场的突然增长，这归因于市场的增长和需求恢复到大流行前的水平。

尽管最初造成了严重破坏，但 COVID-19 对电解槽市场的影响是积极的。尽管供应链受到了一些干扰，项目也出现了延误，但疫情为加速实现绿氢目标增添了动力。作为疫情后复苏计划的一部分，各国政府和行业加快了对清洁能源技术的投资；因此，电解槽的采用量有所增加，受益于后绿色复苏。进一步发展可再生能源和氢气生产将导致电解槽的使用量增加。事实上，这场大流行凸显了清洁能源基础设施的重要性，从而加强了市场扩张。

最新趋势

千兆瓦级项目和创新加速市场增长

随着电解槽大规模开发相关的重大新闻不断出现，电解槽市场正在走向成熟。也就是说，随着工业能源领域对绿色氢的需求不断增长，以及以模块化或紧凑方式部署电气化装置，每年千兆欧元的电解槽项目正在进入开发阶段，它们还展示了提高部署灵活性的新兴形式。除了材料创新之外，固体氧化物和质子交换膜 (PEM) 技术的进步还强调了随着成本削减而提高的效率的蓬勃发展。这表明对吉瓦级产量的承诺，有助于实现全球脱碳目标并建立氢经济。

• 根据国际能源署 (IEA) 的数据，到 2023 年底，全球电解装机容量达到 1.4 吉瓦，几乎是 2022 年水平的两倍。

• 据 IEA 称，到 2024 年底，已宣布的全球电解槽项目的管道容量将达到近 520 吉瓦。

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电解器市场市场细分

按类型

根据类型，全球市场可分为碱性电解槽、质子交换膜电解槽和固体氧化物电解槽

• 碱性电解槽:最成熟的电解槽类型是碱性电解槽，是此类电解槽中最坚固且最便宜的。它使用液体碱性溶液或通常是氢氧化钾作为电解质来生产氢气和氧气。这就是为什么它们在工业界如此受欢迎，因为这些设备具有很高的耐用性并且适合连续运行。然而，这些技术不太适合在可变的可再生能源下运行，因为它们在旧技术中的响应时间比新技术慢，可能并不理想。

• 质子交换膜（PEM）电解槽:质子交换膜（PEM）电解槽使用固体聚合物作为电解质，可以实现非常高的效率和快速的响应时间。它们更小，电流密度更高，并且与可再生能源兼容。 PEM 电解槽在能量存储、运输和电网平衡方面的应用有所增加。然而，主要问题包括成本较高以及这些电解槽对铂等昂贵贵金属的依赖。

• 固体氧化物电解器:固体氧化物电解器在非常高的温度下运行，并通过使用固体陶瓷作为电解质来实现效率。工业是这些电解槽最适合的应用领域，因为废热可用于供应电解能源。新兴技术仍然有望以最小的能量损失大规模生产氢气。然而，尽管人们正在开展研究来解决这些挑战，但它们的高工作温度和材料成本仍然限制了它们今天的更广泛应用。

按申请

根据应用，全球市场可分为能源和电力、移动和运输及工业

• 能源和电力:电解槽在能源存储中至关重要，它可以将能源到绿色氢价值链中多余的可再生能源转化为氢气，然后将其存储起来以供以后发电。这充当了一座桥梁，主要是在高峰使用期间，可再生能源发电量减少，确保电网平衡和能源供应的可用性。电解槽产生的纯氢将越来越多地用于燃料电池，从而被证实是化石燃料的清洁替代品。能源行业的脱碳努力进一步大幅增加了发电应用中电解槽的需求。

• 移动和交通:在这里，它使燃料电池电动汽车（FCEV）的绿色氢的制造成为可能，从而提供汽油和柴油的绿色替代品。全球范围内有许多加氢站项目，旨在创建下一代氢动力车辆（包括轿车、公共汽车和卡车）所需的配套基础设施之一。电解槽技术还可以现场产生氢气，从而节省运输成本和排放，这是一个快速增长的领域，因为各国和行业都承诺将清洁交通解决方案作为气候目标的要求结果。

• 工业:电解槽将是工业应用的重要设备，它可以生产绿色氢气，用于氨生产、炼钢和化学制造等过程。各行业正在从灰色氢（从化石燃料）转向绿色氢，试图在其运营中降低碳排放。严格的环境要求和采取可持续工业实践的激励措施的需要将进一步推动电解槽的采用。随着重工业倾向于脱碳其工艺，对工业规模电解槽系统的需求正在增加。

市场动态

市场动态包括驱动因素和限制因素、机遇和挑战，说明市场状况。

驱动因素

政府政策通过脱碳和激励措施推动市场增长

在世界各地，各国政府都制定了政策和激励措施，以加速社会向绿色氢和可再生能源的转变。补助、税收抵免和监管鼓励是支持电解槽技术的一些支柱。当这些国家实施并实现减少碳排放的气候目标时，电解槽将成为产生清洁氢气的链条中的重要一环。政府对脱碳的日益关注被证明是电解槽市场增长的一个可以理解的驱动力。

• 根据国际可再生​​能源机构 (IRENA) 的数据，2023 年可再生能源发电量将达到 473 吉瓦，为电解槽提供低成本电力。

• 根据美国能源部 (DOE) 的数据，到 2023 年，全球电解槽制造能力将扩大到每年 10-25 吉瓦。

成本效益的进步推动市场增长和氢可负担性

电解槽技术在提高成本效率方面的新发展降低了运营价格。对材料的研究，例如使膜更坚固、更便宜，以及开发大型电解槽系统，将降低氢气生产的总体成本。这些改进使电解槽适合寻求更便宜和绿色氢源的行业。随着发展，电解槽技术市场的竞争日益激烈且易于进入。

制约因素

尽管预计会取得进展，但高资本成本仍挑战着市场增长

电解槽市场的限制因素包括电解槽系统安装和运行时的初始资本投资非常高。此外，大规模生产所需的材料、技术和基础设施的高度进步也是许多行业发现电解槽实验相当昂贵的原因。不幸的是，这是一个财政因素，不利于许多经济动员能力较差的地区采用该技术。然而，尽管成本预计会随着技术进步而下降，但挑战仍然是前期投资。

• 根据国家可再生能源实验室 (NREL) 的数据，电解槽的资本成本目前在每千瓦 975 至 2,500 美元之间，提高了项目投资壁垒。

• 根据国际能源署的说法，扩大制氢规模需要数百吉瓦的可再生能源产能和重大的电网升级，从而造成选址和集成瓶颈。

可再生能源扩张推动清洁存储解决方案市场增长

机会

 

如今，太阳能和风能等不断增长的可再生能源为电解槽市场提供了千载难逢的机会。他们可以将可再生能源产生的额外电力储存在绿色氢中，这将解决能源储存和电网稳定性问题。因此，对清洁能源存储解决方案不断增长的需求将扩大电解槽的采用，从而塑造电解槽市场与不断扩大的可再生能源行业同步。

• 据 IEA 称，已宣布的项目总计 520 吉瓦，为工业、氢能发电和出口市场带来了机遇。

 

• 据 IRENA 称，2023 年至 2024 年政府支持的拍卖支持了多吉瓦的电解槽制造投标，促进了本地化供应链。

 

基础设施挑战阻碍市场增长和氢气分配效率

挑战

 

缺乏有效分配和储存氢气的基础设施是电解槽市场必须克服的最大障碍。如果最终没有建立有效的氢气供应链，电解槽最大限度地发挥氢气生产和利用潜力的能力就会受到限制。建设这样的基础设施需要大量的投资和未来多年的投资计划。配电网络中的这种差距延长了各行业大规模采用电解槽的时间。

• 根据美国能源部的说法，电解槽的耐用性仍然是一个问题，根据技术类型，目前的使用寿命在 5 到 20 年之间。

 

• 据 NREL 称，安装和设备平衡占项目成本的 40% 以上，减缓了商业规模的采用。

 

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电解器市场区域洞察

• 北美

北美凭借投资和政府支持引领市场增长

由于政府的支持、技术进步以及清洁能源日益增长的趋势，北美在电解槽市场份额中名列前茅。可再生能源投资和绿色氢项目为该地区的电解槽创造了巨大的需求。在北美国家中，美国构成了这一增长的重要支柱，特别是得益于美国电解器市场，这是一项联邦层面由氢基础设施资金支持的计划。对清洁技术的投资将进一步推动美国雄心勃勃的气候目标进入市场。因此，北美恰好是全球电解槽市场的核心领导者。

• 欧洲

欧洲的监管框架和投资显着推动市场增长

欧洲通过其严格的监管框架、雄心勃勃的气候目标以及对绿色氢的巨额投资，成为电解槽市场的另一个贡献者。欧盟的绿色协议和氢战略计划增加氢产量并从根本上减少能源部门的碳排放；两者都在推动电解槽的需求。德国、荷兰和法国等国家正在欧洲主导大型电解槽项目和研究。所有这些都不断提升欧洲作为全球电解槽市场主要参与者的形象。

• 亚洲

亚洲工业化和清洁能源努力推动市场增长

快速的工业化和能源需求以及采用清洁能源的努力正在为亚洲电解槽市场做出贡献。日本、韩国和中国等国家在制氢技术和电解槽安装方面的投资处于领先地位。特别是中国正在扩大其电解槽制造能力，以满足国内和国际需求。因此，亚洲致力于减少碳排放和提高能源安全，正在推动该地区电解槽市场的增长。

主要行业参与者

领先企业通过创新和合作伙伴关系推动市场增长

电解槽市场已经形成了先进的技术投资，安装了新的生产设施，并围绕一些领先行业参与者的活动建立了战略合作伙伴关系。西门子能源公司、Plug Power 和 Nel ASA 正忙于开发高效且经济实惠的电解槽设计，以适应全球经济对绿色氢日益增长的需求。

• Nel ASA:根据公司报告，Nel 拥有约 400 名员工，并在全球交付了多个大型电解槽项目。

• 西门子能源:根据公司文件，西门子能源拥有约 98,000 名员工，并在其氢部门提供 PEM 和碱性电解槽。

这些参与者还与政府和行业合作，布局全球大型氢项目和基础设施。因此，他们正在快速进入市场，从而降低成本并使经济转向可持续的氢动力转型。

顶级电解槽公司名单

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

重点产业发展

2024 年 12 月:蒂森克虏伯 Nucera 宣布与 Cepsa 建立大型电解槽合作伙伴关系，在西班牙建设绿色氢工厂。该项目将成为 Cepsa 能源转型战略的一部分，并设有 20 兆瓦电解槽，用于生产工业应用的绿色氢气。这种伙伴关系支持欧盟提高可再生氢能力的目标。这样的装置将使该地区在化学和炼油行业的脱碳方面取得很大进展。

报告范围

该研究包括全面的 SWOT 分析，并提供对市场未来发展的见解。它研究了促进市场增长的各种因素，探索了可能影响未来几年发展轨迹的广泛市场类别和潜在应用。该分析考虑了当前趋势和历史转折点，提供对市场组成部分的全面了解并确定潜在的增长领域。

本研究报告使用定量和定性方法研究市场细分，提供全面的分析，还评估战略和财务观点对市场的影响。此外，该报告的区域评估考虑了影响市场增长的主导供需力量。竞争格局非常详细，包括重要市场竞争对手的份额。该报告纳入了针对预期时间框架量身定制的非常规研究技术、方法和关键策略。总体而言，它以专业且易于理解的方式提供了对市场动态的有价值且全面的见解。