حجم سوق مولدات الهيدروجين الأخضر، وحصتها، وتحليل تأثير فيروس كورونا (COVID-19)، حسب النوع (التحليل الكهربائي القلوي التقليدي، والتحليل الكهربائي PEM، والتحليل الكهربائي للأكسيد الصلب)، حسب التطبيق (محطات الطاقة، ومصانع الصلب، والإلكترونيات والخلايا الكهروضوئية، والغازات الصناعية وغيرها)، و التوقعات الإقليمية، 2021-2028

رؤى السوق الرئيسية

بلغ حجم السوق العالمية لمولدات الهيدروجين الأخضر 200.9 مليون دولار أمريكي في عام 2020 ومن المتوقع أن ينمو من 222.4 مليون دولار أمريكي في عام 2021 إلى 325.1 مليون دولار أمريكي في عام 2028 بمعدل نمو سنوي مركب قدره 5.6٪ خلال الفترة 2021-2028. كان التأثير العالمي لفيروس كورونا (COVID-19) مذهلاً وغير مسبوق، حيث شهدت مولدات الهيدروجين الأخضر صدمة سلبية في الطلب في جميع المناطق وسط الوباء. بناءً على تحليلنا، أظهر السوق العالمي انخفاضًا بنسبة -6.8% في عام 2020. ويُعزى الارتفاع المفاجئ في معدل النمو السنوي المركب إلى عودة الطلب والنمو في هذا السوق إلى مستويات ما قبل الوباء بمجرد انتهاء الوباء.

يتم إنتاج الهيدروجين الأخضر باستخدام عملية التحليل الكهربائي للمياه بمساعدة المصادر المتجددة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية.  ويستخدم على نطاق واسع في العديد من التطبيقات مثل محطات توليد الطاقة، والإلكترونيات،الغازات الصناعيةوتحويل الطاقة إلى غاز وتخزين الطاقة للسيارات الكهربائية. إنها توفر طاقة نظيفة للتصنيع وتتميز بكفاءة عالية وخفيفة الوزن وسهولة النقل ونقطة غليان منخفضة.

كوفيد 19: الاستثمار في مشاريع التحليل الكهربائي للمياه من قبل الشركات الكبرى لتفادي تباطؤ النمو

أدى فيروس كورونا (COVID-19) إلى حالة الطوارئ الصحية العالمية وأثر على العديد من الصناعات والشركات. ربما يكون الوباء قد أدى إلى تأجيل العديد من المشاريع الصناعية مما أدى إلى اضطراب كبير في سلاسل التوريد. وبناء على ذلك، تأثر سوق مولد الهيدروجين الأخضر بشكل طفيف بهذا الوباء. ومع ذلك، من المتوقع أن يجذب الطلب المتزايد على مصادر الطاقة المتجددة استثمارات كبيرة من شأنها أن تبشر بالخير للسوق في السنوات القادمة. على سبيل المثال، في يونيو 2020، قامت ThyssenKrupp AG وDe Nora بتوسيع قدراتهما التصنيعية لمحطات التحليل الكهربائي للمياه، ويمكنهما الآن إنتاج خلايا التحليل الكهربائي بإجمالي استهلاك للطاقة يبلغ جيجاوات واحد.

أحدث الاتجاهات

الطلب على الهيدروجين الأخضر من قطاع النقل لدفع نمو السوق

يتم استخدام الهيدروجين الأخضر على نطاق واسع في قطاع النقل بسبب فوائده البيئية العديدة، مثل القضاء على تلوث الهواء في المناطق الحضرية وتقليل إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. وفي الوقت الحالي، يساهم قطاع النقل بحوالي 25% من انبعاثات الغازات الدفيئة وتلوث الهواء في المناطق الحضرية. يعد الهيدروجين الأخضر حلاً واعدًا نحو نظام موفر للطاقة وخالي من الكربون، حيث يمكن استخدامه لاستبدال الوقود الأحفوري في قطاعات التنقل.

إن الزيادة في الطلب على السيارات الكهربائية والحافلات المعتمدة على خلايا الوقود، وخاصة في أمريكا الشمالية وأوروبا، تؤدي إلى زيادة الطلب على الهيدروجين الأخضر. وفقا لتقرير ماكينزي، سيكون لدى الاتحاد الأوروبي حوالي 5000 محطة لتزويد الوقود الهيدروجيني بسعة إجمالية تبلغ حوالي 2.615.000 طن من الهيدروجين الأخضر لتزويد مركبات خلايا وقود الهيدروجين في عام 2030. ومن شأن الاستثمار المتزايد في تكنولوجيا خلايا وقود الهيدروجين الأخضر أن أن تقود نمو السوق.

العوامل الدافعة

زيادة الاستثمارات في أوروبا من أجل اقتصاد الهيدروجين الأخضر لصالح النمو

بدأت العديد من الدول مثل ألمانيا وفرنسا والمملكة المتحدة في الاستثمار في إنتاج الهيدروجين الأخضر وتقنيات تخزينه. على سبيل المثال، في يونيو/حزيران 2020، اعتمدت ألمانيا الاستراتيجية الوطنية، "استراتيجية الهيدروجين الألمانية للقيادة العالمية في تحول الطاقة". ستساعد هذه السياسة على استخدام الهيدروجين كحامل طاقة متعدد الأغراض ويكون بمثابة أساس لإنتاج الوقود الاصطناعي. من المرجح أن يدفع هذا العامل نمو السوق العالمية لمولدات الهيدروجين الأخضر خلال الفترة المتوقعة.

يخطط المصنعون في المنطقة الأوروبية للاستثمار في إنتاج الهيدروجين الأخضر. في 08 أغسطس 2020، حصل أول مشروع للهيدروجين في ألمانيا ضمن برنامج "مختبرات العالم الحقيقي لتعزيز تحول الطاقة" المسمى بمشروع WESTKÜSTE100 على الضوء الأخضر والموافقة على التمويل بقيمة 89 مليون يورو من الوزارة الفيدرالية للشؤون الاقتصادية والطاقة. سينتج هذا المشروع الهيدروجين الأخضر وسيتم استخدامه في العمليات الصناعية ودورات المواد المختلفة المترابطة ضمن البنية التحتية الحالية.

التقدم التكنولوجي في إنتاج الهيدروجين الأخضر لتسريع الأعمال

تُستخدم العديد من التقنيات لإنتاج الهيدروجين، بما في ذلك التحليل الكهربائي للماء، وإعادة تشكيل غاز الميثان بالبخار، والأكسدة الجزئية للنفط، وتغويز الفحم. ومن بين هذه الاستخدامات، يتم استخدام التحليل الكهربائي للماء في المقام الأول لإنتاج الهيدروجين الأخضر. ينتج التحليل الكهربائي للماء الهيدروجين والأكسجين من مصادر متجددة، مثل الرياح والطاقة الشمسية.

يستثمر اللاعبون الرئيسيون بكثافة في البحث والتطوير في مجال تكنولوجيا إنتاج التحليل الكهربائي للمياه. على سبيل المثال،

• في 30 يونيو 2020، استوفت تقنية التحليل الكهربائي للمياه المملوكة لشركة ThyssenKrupp AG لإنتاج الهيدروجين الأخضر متطلبات المشاركة في سوق احتياطي التحكم الأولي. والآن، ستتمكن محطات التحليل الكهربائي للمياه التابعة للشركة من العمل كمصدات واسعة النطاق لتحقيق الاستقرار في شبكة الطاقة والتعويض عن التقلبات بمرونة.


• في 07 يوليو 2020، وقعت شركة Air Products وشركة ThyssenKrupp AG اتفاقية تعاون استراتيجي (SCA) لتطوير مشاريع توريد الهيدروجين الأخضر. ستقوم شركة ThyssenKrupp AG بتسليم التكنولوجيا والمعدات والخدمات الفنية الخاصة بمحطات التحليل الكهربائي للمياه إلى شركة Air Product بموجب هذه الاتفاقية.

العوامل المقيدة

التكلفة الرأسمالية المرتفعة لإنتاج وتخزين الهيدروجين الأخضر تعيق نمو السوق

يعوق السوق العالمي بشكل أساسي سعره المرتفع والعديد من الخصائص الميكانيكية مثل كثافة التيار المنخفضة وعدم القدرة على العمل تحت ضغط مرتفع.

تقنيات إنتاج الهيدروجين الأخضر بالكاد تكون مجدية اقتصاديًا بسبب ارتفاع أسعار إنتاج الهيدروجين الأخضر وتخزينه وتوزيعه. وأدى ذلك إلى زيادة النفقات الرأسمالية للأنظمة وتوليد الهيدروجين الأخضر. وهذا يقلل من القدرة التنافسية الاقتصادية للهيدروجين الأخضر مقارنة بأنواع الوقود الأخرى بشكل رئيسيالغاز الطبيعي.  ومع ذلك، وفقًا لتقرير وود ماكنزي لعام 2020، قد تنخفض تكاليف إنتاج الهيدروجين الأخضر بنسبة تصل إلى 64% بحلول عام 2040.

التقسيم

حسب نوع التحليل  

قطاع التحليل الكهربائي القلوي التقليدي سينمو بوتيرة كبيرة

وفقًا للنوع، ينقسم السوق إلى التحليل الكهربائي PEM، والتحليل الكهربائي القلوي التقليدي، والتحليل الكهربائي للأكسيد الصلب.

في عام 2020، استحوذ قطاع التحليل الكهربائي القلوي التقليدي على حصة الأغلبية في السوق. يعد التحليل الكهربائي للمياه القلوية التقليدية تقنية رئيسية لإنتاج الهيدروجين الأخضر على نطاق واسع من مصادر الطاقة المتجددة.

يعد قطاع التحليل الكهربائي بغشاء تبادل البروتون (PEM) أيضًا الجزء الرئيسي من السوق، نظرًا لكثافته العالية، وكفاءة التحليل الكهربائي العالية، والتفاعل غير الملوث، وخفيف الوزن، والهيكل المدمج، وما إلى ذلك. تُستخدم تقنية التحليل الكهربائي هذه بشكل أساسي لتبريد الهيدروجين في محطات توليد الطاقة.

التحليل الكهربائي للأكسيد الصلب (SOEL)، المعروف أيضًا باسم التحليل الكهربائي بالبخار، هو عملية تحليل كهربائي عالية الحرارة تعمل عند درجة حرارة تتراوح بين 700 و900 درجة مئوية.  

عن طريق تحليل التطبيق

زيادة الاستثمار في محطات الطاقة المتجددة لزيادة نمو الصناعة

حسب التطبيق، يتم تصنيف السوق إلى محطات توليد الطاقة، والغازات الصناعية، والإلكترونيات والخلايا الكهروضوئية، ومصانع الصلب، وغيرها.

استحوذ قطاع محطات الطاقة على الحصة السوقية الرئيسية لمولدات الهيدروجين الأخضر في عام 2020.  ويستخدم الهيدروجين الأخضر على نطاق واسع في إنتاج الأمونيا،الميثانولوالصلب.  في الوقت الحالي، تعمل محطات الطاقة بالوقود الأحفوري مثل الغاز الطبيعي والفحم، لذلك هناك إمكانية كبيرة لتقليل الانبعاثات باستخدام الهيدروجين الأخضر النظيف والمقبول بيئيًا.

ويستخدم الهيدروجين الأخضر أيضًا في توربينات الغاز لزيادة قوة ومرونة محطات الطاقة، ويمكن استخدام الأمونيا المنتجة بالهيدروجين الأخضر في محطات توليد الطاقة بالغاز الطبيعي والفحم لتقليل الانبعاثات.

ومن المتوقع أن يُظهر قطاع الغازات الصناعية نمواً كبيراً حيث يمكن حقن الهيدروجين الأخضر مباشرة في خطوط أنابيب الغاز الطبيعي الحالية، وخاصة في المناطق الحضرية ذات الكثافة السكانية العالية.

أما الجزء الآخر فيشمل تخزين الطاقة أو التزويد بالوقود لمركبات FCEV، والطاقة إلى الغاز، وما إلى ذلك.

رؤى إقليمية

ينقسم سوق مولدات الهيدروجين الأخضر إلى أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا والمحيط الهادئ وأمريكا اللاتينية والشرق الأوسط وأفريقيا.

بلغت قيمة أوروبا 73.72 مليون دولار أمريكي في عام 2020. وتستحوذ ألمانيا على أكبر حصة سوقية في المنطقة لأنها مركز لطاقة الرياح البحرية والطاقة الشمسية والمركبات الكهربائية والإلكترونيات الاستهلاكية. علاوة على ذلك، يُستخدم الهيدروجين الأخضر على نطاق واسع في هذه الصناعات كوقود من المرجح أن يدعم نمو السوق في المنطقة.  تستثمر ألمانيا باستمرار في مشاريع الهيدروجين الأخضر لتلبية الطلب المتزايد على الطاقة النظيفة والمستدامة في المستقبل. على سبيل المثال

• في ديسمبر 2020، وقعت شركة STEAG و ThyssenKrupp Steel و ThyssenKrupp Uhde Chlorine Engineers اتفاقية مشتركة لبناء محطة التحليل الكهربائي للمياه في موقع STEAG في والسوم بألمانيا.

تعد منطقة آسيا والمحيط الهادئ المنطقة الأسرع نموًا لسوق الهيدروجين الأخضر بسبب زيادة عمليات التكرير لتلبية الطلب المتزايد على الوقود من دول مثل الصين والهند واليابان وكوريا الجنوبية.

• على سبيل المثال، في 7 مارس 2020، قامت منظمة تطوير الطاقة الجديدة والتكنولوجيا الصناعية (المعروفة أيضًا باسم NEDO)، وشركة Tohoku Electric Power Co., Inc.، وشركة Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation (Toshiba ESS)، وشركة Iwatani Corporation بافتتاح محطة فوكوشيما للهيدروجين. تم إنشاء حقل أبحاث الطاقة (FH2R) بوحدة إنتاج هيدروجين من فئة 10 ميجاوات تعمل بالطاقة المتجددة.

تبذل بلدان أمريكا الشمالية جهودًا لتحويل تركيزها من الوقود الأحفوري إلى الوقود المتجدد. كما أنهم يشاركون في تركيب محطات التحليل الكهربائي ذات القدرة العالية للحد من استخدام الوقود غير التقليدي الذي يؤدي إلى انبعاثات غازات الدفيئة المفرطة. وهذا من شأنه أن يدفع وسيعزز الطلب على الهيدروجين الأخضر.

• على سبيل المثال، في 21 يناير 2021، وقعت الحكومة الكندية عقدًا مع شركة ThyssenKrupp Uhde Chlorine Engineers لتركيب محطة تحليل الماء الكهربائي بقدرة 88 ميجاوات لشركة Hydro-Québec. ستكون هذه المنشأة الجديدة قادرة على توليد 11.100 طن متري من الهيدروجين الأخضر سنويًا.

تركز دول الشرق الأوسط وأفريقيا مثل المملكة العربية السعودية والإمارات العربية المتحدة والكويت وقطر باستمرار علىثاني أكسيد الكربونبيئات خالية من الانبعاثات. ولذلك، فإنهم يستثمرون في اقتصاد الهيدروجين الأخضر.

• على سبيل المثال، في 07 يوليو 2020، بدأت شركة Air Products & Chemicals في إنشاء مصنع للهيدروجين الأخضر في المملكة العربية السعودية مدعوم بـ 4 جيجاوات من طاقة الرياح والطاقة الشمسية. وستنتج المنشأة المكتملة 650 طنًا من الهيدروجين الأخضر يوميًا.

اللاعبون الرئيسيون في الصناعة

تتمتع شركة De Nora S.p.A. بمكانة رائدة من خلال مشاريعها الخاصة بمولدات الهيدروجين الخضراء

يتكون السوق من لاعبين صغار وكبار بهدف تقديم منتجات واسعة النطاق للعديد من التطبيقات لتشكيل المشهد التنافسي. يستخدم بعض اللاعبين الرئيسيين مواردهم في التقدم التكنولوجي والتعاون مع بعض شركاء المبيعات المحليين.

تعمل شركة De Nora في تصنيع وتوريد تقنيات التحليل الكهربائي للمياه القلوية لإنتاج الهيدروجين الأخضر. قامت الشركة بتركيب أكثر من 3000 جهاز موثوق وبأسعار معقولة في جميع أنحاء العالم. وهي معروفة كشركة رائدة في فئة التحليل الكهربائي للماء بغشاء التبادل القلوي والبروتوني (PEM). 

• في 13 أبريل 2018، وقعت الشركة البلجيكية AGFA، والشركة الإيطالية De Nora اتفاقية لتطوير التكنولوجيا. وبموجب هذه الاتفاقية، ستقوم De Nora بدمج فواصل الحجاب الحاجز AGFA مع أقطابها الكهربائية في حزمة جديدة مصممة كحل مخصص لإنتاج الهيدروجين والأكسجين من خلال التحليل الكهربائي للمياه القلوية.

قائمة الشركات الرئيسية:

• نيل (بروتون في الموقع) (النرويج)


• أساهي كاسي (اليابان)


• الهيدروجين (الولايات المتحدة)


• أريفا H2gen (فرنسا)


• شركة شاندونغ سايكسيسي للطاقة الهيدروجينية المحدودة (الصين)


• شركة Teledyne لأنظمة الطاقة (الولايات المتحدة)


• سيمنز ايه جي(ألمانيا)


• كوبيلكو للحلول البيئية (اليابان)


• ماكفي (فرنسا)


• شركة يانغتشو تشونغدين لمعدات الهيدروجين المحدودة (الصين)


• سوتشو جينجلي (الصين)


• البر الرئيسى لتيانجين (الصين)


• آي تي ​​إم باور (المملكة المتحدة)


• معهد البحوث رقم 718 التابع لـ CSIC (الصين)


• إيدرونرجي سبا (إيطاليا)


• إيريدو سبا(إيطاليا)


• هندسة إم في إس(الهند)


• GreenHydrogen .dk (الدنمارك)   


• إنابتر (إيطاليا)


• شركة جينر (الولايات المتحدة)


• شنشي هواكين (الصين)


• الهيدروجين التالي (كندا)


• H-Tec Systems GmbH (ألمانيا)


• بكين زونديان (الصين)

التطورات الصناعية الرئيسية:

• أكتوبر 2020 –استحوذت شركة GTT على شركة Areva H2Gen. تعمل شركة Areva H2Gen في تصميم وتجميعالمحللات الكهربائيةلإنتاج الهيدروجين الأخضر.


• ديسمبر 2020 –حصلت شركة Green Hydrogen Systems على استثمارات تبلغ قيمتها الإجمالية تقريبًا. 28 مليون يورو من شركة A.P. Møller Holding A/S لتمكينها من تلبية الطلب المتسارع على سعة المحلل الكهربائي.

تغطية التقرير

تمثيل انفوجرافيك ل Green Hydrogen Generator Market

يقدم تقرير أبحاث السوق حول مولد الهيدروجين الأخضر تقييماً شاملاً للصناعة من خلال تقديم رؤى وحقائق قيمة ومعلومات متعلقة بالصناعة وبيانات تاريخية. وقد تم اعتماد العديد من المنهجيات والنهج لوضع افتراضات ووجهات نظر مفيدة لصياغة التقرير. علاوة على ذلك، يغطي التقرير تحليلاً ومعلومات تفصيلية حسب قطاعات السوق، بما في ذلك النوع والتطبيقات والمناطق، مما يساعد القراء على الحصول على نظرة شاملة للصناعة العالمية.

نطاق التقرير وتقسيمه

يصف

  تفاصيل

فترة الدراسة

  2017-2028

سنة الأساس

  2020

فترة التنبؤ

  2021-2028

الفترة التاريخية

  2017-2019

وحدة

  القيمة (مليون دولار أمريكي) والحجم (ميجاواط)

التقسيم

  حسب النوع؛ طلب؛ والمنطقة

حسب النوع

• التحليل الكهربائي للمياه القلوية


• التحليل الكهربائي PEM


• التحليل الكهربائي للأكسيد الصلب

عن طريق التطبيق

• محطات توليد الطاقة


• مصنع الصلب


• الإلكترونيات والطاقة الكهروضوئية


• الغازات الصناعية


• آحرون

حسب المنطقة

• أمريكا الشمالية


• 
  
  
  
  • حسب النوع
  
  
  • عن طريق التطبيق
    
    
    • الولايات المتحدة
    
    
    • كندا
    
    
    
    
  
  
  
  


• أوروبا
  
  
  • حسب النوع
  
  
  • عن طريق التطبيق
    
    
    • المملكة المتحدة
    
    
    • ألمانيا
    
    
    • فرنسا
    
    
    • إيطاليا
    
    
    • روسيا
    
    
    • بقية أوروبا
    
    
    
    
  
  
  
  


• آسيا والمحيط الهادئ
  
  
  • حسب النوع
  
  
  • عن طريق التطبيق
    
    
    • الصين
    
    
    • الهند
    
    
    • اليابان
    
    
    • كوريا الجنوبية
    
    
    • أستراليا
    
    
    • جنوب شرق آسيا
    
    
    • بقية دول آسيا والمحيط الهادئ
    
    
    
    
  
  
  
  


• الشرق الأوسط وأفريقيا
  
  
  • حسب النوع
  
  
  • عن طريق التطبيق
    
    
    • المملكة العربية السعودية
    
    
    • ديك رومى
    
    
    • الإمارات العربية المتحدة
    
    
    • بقية دول الشرق الأوسط وأفريقيا
    
    
    
    
  
  
  
  


• أمريكا اللاتينية
  
  
  • حسب النوع
  
  
  • عن طريق التطبيق
    
    
    • البرازيل
    
    
    • المكسيك
    
    
    • الأرجنتين
    
    
    • كولومبيا
    
    
    • بقية أمريكا اللاتينية
    
    
    
    
  
  
  
  

الأسئلة الشائعة

كم تبلغ قيمة سوق مولدات الهيدروجين الأخضر؟

تقول Fortune Business Insights أن حجم السوق العالمية لمولدات الهيدروجين الأخضر بلغ 200.9 مليون دولار أمريكي في عام 2020 ومن المتوقع أن يصل إلى 325.1 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2028.

ما هي قيمة سوق مولدات الهيدروجين الأخضر في أوروبا في عام 2020؟

في عام 2020، بلغ حجم سوق مولدات الهيدروجين الأخضر في أوروبا 73.72 مليون دولار أمريكي.

في أي معدل نمو سنوي مركب من المتوقع أن ينمو سوق مولدات الهيدروجين الأخضر خلال الفترة المتوقعة (2021-2028)؟

بتسجيل معدل نمو سنوي مركب قدره 5.6٪، سيظهر سوق مولدات الهيدروجين الأخضر نموًا معتدلًا خلال الفترة المتوقعة (2021-2028).

ما هو الجزء المسيطر في السوق؟

من المتوقع أن يحتفظ قطاع التحليل الكهربائي للمياه القلوية بحصة سوقية كبيرة خلال فترة التنبؤ.

ما هي العوامل الرئيسية التي تحرك السوق؟

من المتوقع أن يؤدي الطلب المتزايد على الطاقة النظيفة والمركبات الكهربائية إلى دفع نمو السوق خلال الفترة المتوقعة.

من هم المشاركون الرئيسيون في هذا السوق؟

تعد شركة Nel (Proton On-Site)، وAsahi Kasei، وHydrogenics، وShandong Saikesaisi Hydrogen Energy Co., Ltd، من اللاعبين الرئيسيين العاملين في السوق.

ما هي المنطقة التي حصلت على أعلى حصة في السوق؟

سيطرت أوروبا على السوق من حيث الحصة في عام 2020.

ما هي العوامل التي من المتوقع أن تدفع إلى اعتماد مولد الهيدروجين الأخضر في تطبيقات محطات توليد الطاقة؟

في محطة توليد الكهرباء، يتم استخدام مولدات الهيدروجين الأخضر على نطاق واسع بسبب انبعاثاتها المنخفضة والطاقة النظيفة.