制氢市场规模、份额、增长和行业分析，按类型（传统碱性电解器和 PEM 电解器）、按应用（发电厂、钢厂、电子和光伏、工业气体、FCEV 储能或燃料、电转气）以及 2026 年至 2035 年区域预测

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制氢市场概览

全球制氢市场预计将从 2026 年的约 3.7 亿美元增长，到 2035 年有望达到 13.4 亿美元，2026 年至 2035 年间复合年增长率为 9%。就电解槽项目规模而言，亚太地区和欧洲合计占据 50-55% 的份额；北美在可再生能源驱动的氢试点项目中占有 25-30% 的份额。

制氢市场正在不断增长，因为越来越多的人想要更清洁的燃料选择，而且各国政府正在制定严格的规则来支持可持续能源。人们对环境的认识不断提高，全球范围内减少碳排放的举措鼓励使用氢这种清洁能源。政府计划和规则激励各行业投资制造氢气，培育电解和其他方法的新想法。随着各国对减少碳排放的日益关注，制氢市场不断崛起，在实现清洁能源、应对气候变化挑战方面发挥着重要作用。由于全球对可持续能源解决方案和碳减排的兴趣日益浓厚，氢气生产市场在过去几年中出现了显着增长。氢是一种清洁、高效的能源。它有助于减少交通、发电和制造等许多行业的碳排放。由于政府的支持、新技术以及全球对清洁能源不断增长的需求，氢作为燃料的使用有所增加。市场上产品的生产方式存在多样性，例如电解和SMR以及应用领域；发电、燃料 FCEV 和工业加工。随着对用于生产绿色氢的可再生资源进行更多投资，市场将在未来几年经历巨大增长。例如，国际可再生​​能源机构的一篇题为《能源转型的地缘政治氢因素》的论文指出，美国、韩国、日本、印度、中国和欧盟这六个国家具有成为绿色氢主要生产国的巨大潜力。 2020年，能源部启动了氢能计划，这是一个集研究、开发和示范于一体的完整战略。这一举措将推动该国在运输和储存等所有经济部门部署氢能，使其处于不断发展的全球新氢能格局的前沿。

主要发现

COVID-19 的影响 

供应链问题和向清洁能源的转变

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低于预期。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。

COVID-19 大流行给全球企业和工业带来了重大问题，甚至波及到氢能源领域。重大封锁、旅行限制以及与生产和分配相关的其他问题导致全球几乎所有与氢气生产相关的项目都出现大规模延误。由于工厂关闭和运输有限，供应被切断，特别是电解槽的基本部件和制造氢气的必要工具。这些问题阻碍了短期内的市场扩张，并推迟了氢相关项目的进度。它揭示了传统能源系统的脆弱性以及需求如何转向足够可持续且强大的更好的能源系统。全球各国政府和各行业在经济复苏之路上都表现出了对绿色氢能的兴趣。

最新趋势

更多地关注绿色氢有助于引入可再生能源。

氢是由风能、太阳能甚至水等可再生能源产生的。与依赖天然气或煤炭的传统制氢方式不同，绿色氢是碳中性的，因此与全球净零排放目标非常契合。这种变化是由环境意识的增强、包括《巴黎协定》在内的国际气候承诺以及摆脱化石燃料的紧迫感日益增强所推动的。 这意味着绿色氢既是一种更清洁的解决方案来源，也是可再生能源行业的一种清洁来源，因为它可以通过将氢的产生与可再生项目相结合来产生并保持稳定的能源。这解决了可再生能源已经面临和即将面临的主要问题——不一致。多余的太阳能或风能可以转化为绿色氢并储存起来，然后在可再生能源匮乏的情况下用作非常可靠的能源。 新的需求催生了电解槽技术的更多新创意，电解槽技术现在更加高效、更加便宜。

• 根据国际能源署的数据，到 2023 年，全球氢气产量将达到 9700 万吨，其中不到 1% 是通过低排放方法生产的。

• 据氢能委员会称，从 2021 年到 2022 年，电解产能的部署增加了 30%，总装机容量达到 700 兆瓦。 

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制氢市场细分

按类型

根据类型，全球市场可分为传统碱性电解槽和质子交换膜电解槽

• 传统碱性电解槽:碱性电解槽是最便宜、最耐用的技术。它们主要用于工业中的大规模氢气生产。

• PEM 电解器:PEM 电解器如今很受欢迎，因为它们高效、灵活，并且非常适合可再生能源。它们可以方便地生产绿色氢和分散的能源系统。

按申请

根据应用，全球市场可分为发电厂、钢铁厂、电子和光伏、工业气体、FCEV 储能或燃料以及电转气

• 发电厂:氢越来越多地用作发电燃料，提供化石燃料的清洁替代品。它还与天然气混合以有效地产生能源。

• 钢厂:炼钢使用氢气代替焦炭和煤炭，显着减少碳排放，有助于实现全球可持续发展目标。

• 电子和光伏:氢对于制造半导体和太阳能电池非常重要，有助于电子和可再生能源行业的发展。

• 工业气体:工业对化学品和化肥生产有相当大的依赖性，因此对氢气的高纯度需求相当稳定。

• FCEV 的储能或燃料:氢是燃料电池电动汽车的重要能源。氢提供清洁能源存储，其使用有助于减少交通运输中的碳排放。

•  电转气:氢气用于电转气项目，将多余的可再生能源转化为氢气进行储存和后期使用，解决可再生能源的间歇性问题。

市场动态

市场动态包括驱动和限制因素、机遇和挑战，说明市场状况。                          

驱动因素

全球脱碳努力

更低的温室气体排放、更清洁的能源结构以及世界为此所做的努力正在导致氢发电市场的增长。 氢的增长趋势是由其作为一种适应性强的能源载体的性质推动的，可能有助于降低钢铁和氨生产以及重型运输等行业使用过程中的碳排放水平。因此，需求的上升可能会改变氢发电在全球能源转换中的市场份额。

• 根据美国国会的 CRS 报告，美国大约 95% 的氢气是通过蒸汽甲烷重整 (SMR) 从天然气中提取的，这凸显了对原料的高度依赖。

• 根据美国国家清洁氢战略和路线图，目前美国每年生产的约 1000 万吨氢中，95% 以上是"灰"氢（基于化石）。 

政府激励和投资

在世界各地，各国政府正在通过货币资金、补贴和明确的政策计划来帮助氢经济。这些措施旨在加速氢气生产并建设储存设施和运输系统等基础设施。例如，欧洲和亚太国家正在启动国家氢计划。这些计划对于扩大制氢市场非常重要。当公共和私营部门投资共同努力时，预计将通过鼓励新想法和大型项目来提高氢发电市场份额。

制约因素

生产和基础设施成本高。

阻碍发展的一些主要问题 氢发电市场的增长尤其是绿色氢，它是通过可再生能源产生的，是一种昂贵的产品。该市场增长的一大障碍是建造电解槽以及与储存和运输电解槽相关的所有基础设施需要花费大量资金。除此之外，早期项目运营的运行和小规模生产成本可能会限制制氢市场份额，特别是在氢系统的新领域。这对于解决成本问题以充分发挥氢的潜力可能非常重要。

• 据 IEA 称，在已宣布的氢能项目总数中，只有 4% 已达成最终投资决定（FID）或已开始建设，表明项目实现缓慢。

• 根据 IEA 分析，2023 年 25 GW 电解槽产能中，只有 2.5吉瓦 被利用——反映了容量的严重利用不足。

电解技术的改进

机会

用于电解的新技术将显着提高效率并降低成本水平。这些改进包括可以容纳更多、更持久的膜的系统，以及太阳能和风能等可再生能源。随着生产成本的降低和效率的提高，技术进步为在全球范围内扩大绿色氢项目提供了机会。新的电解技术有望显着推动制氢市场的增长。这将为能源存储、工业流程和电网平衡开辟新的应用。因此，这些新技术将增加制氢市场份额 适用于发达市场和发展中市场。

• 根据美国基础设施投资和就业法案，已指定 70 亿美元用于多个州的氢研究中心，以促进采用。

• 据印度国家绿色氢使命（新闻报道）称，印度已根据其氢战略向 19 家公司分配了 862,000 吨/年的产能。

来自其他替代清洁能源的竞争

挑战

氢具有与各种清洁能源替代品竞争的优势，例如但不限于基于电池的存储系统和直接电气化。其他竞争替代方案通常使用成本更低且更易于管理，特别是在客运和家庭能源存储等领域。这种竞争阻碍了制氢市场的增长；考虑氢的人们会关注不同清洁能源的优点。因此，氢能行业需要关注这些独特的优势，例如可扩展性和对难以脱碳行业的适用性，以便保持并进一步提高其氢能发电市场份额。

• 根据美国能源部的数据，到 2026 年实现氢成本目标为 2 美元/千克，到 2031 年实现氢成本目标为 1 美元/千克，这存在巨大的技术和经济障碍。

• 根据美国国会的报告，目前美国只有约 1% 的氢气是通过电解生产的，这表明基于化石的途径和缓慢的清洁方法的采用占据主导地位。

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制氢市场区域洞察

• 北美

北美是氢生产的重要中心，其显着增长主要来自于 美国氢能发电市场。因此，美国市场得到了政府对绿色氢项目以及相关先进技术提供商的巨额激励和资金的支持。使用量的增加也导致氢在其他工业和交通运输中所占份额的增长。

• 欧洲

欧洲在绿色氢能竞赛中处于领先地位。德国、法国和荷兰等大国正在对氢系统和研究进行大量投资。该地区到 2050 年将实现气候中和的承诺增加了氢解决方案在工业、交通和能源存储领域的使用。

• 亚洲

亚洲是制氢市场最大的增长地区。该地区的主要国家，包括中国、日本和韩国，一直在投资大型氢能项目，并开发了燃料电池汽车等基于氢的交通选择。可再生能源的工业增长和利用增强了该地区的市场机会。

主要行业参与者
 

主要行业参与者通过创新和市场扩张塑造市场

许多重要的公司正在投资研发以提高氢气生产过程，特别是使用可再生能源的绿色氢气。多家公司正在与政府机构和其他利益相关者合作开发大型氢工厂和系统。他们还推出了旨在满足储能、工业用途和交通运输等多元化需求的新产品。这种明智的采购和合作使这些公司能够进一步扩大其跨国业务并增强其技术能力。

• Proton OnSite:根据其规格表，其 H 系列 PEM 电解槽在标准条件下可生产约 2 Nm3/hr 的氢气（净产量）。

• Teledyne Energy Systems:根据其公司网站，自成立以来已在全球销售 700 多个电解系统。 

顶级制氢公司名单

• 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]

重点产业发展

2022 年 11 月:液化空气集团投资 1.402 亿美元，在 Grandpuits 工厂建设和运营一座年产超过 20,000 吨氢气的装置。

报告范围

该报告对制氢市场进行了深入分析，包括市场规模、增长、细分和区域分析。它提供了影响市场动态的关键驱动因素，以及其增长面临的限制机会和挑战。该报告综合分析了制氢市场的知名行业参与者、最新创新和未来前景。