Tamaño del mercado de generadores de hidrógeno verde, participación y análisis de impacto de COVID-19, por tipo (electrólisis alcalina tradicional, electrólisis PEM y electrólisis de óxido sólido), por aplicación (plantas de energía, plantas siderúrgicas, electrónica y fotovoltaica, gases industriales y otros), y Pronóstico regional, 2021-2028

El tamaño del mercado mundial de generadores de hidrógeno verde fue de 200,9 millones de dólares en 2020 y se prevé que crezca de 222,4 millones de dólares en 2021 a 325,1 millones de dólares en 2028 a una tasa compuesta anual del 5,6% durante el período 2021-2028. El impacto global de la COVID-19 no tiene precedentes y es asombroso: los generadores de hidrógeno verde han sido testigos de un impacto negativo en la demanda en todas las regiones en medio de la pandemia. Según nuestro análisis, el mercado global experimentó una caída del -6,8% en 2020. El aumento repentino de la CAGR es atribuible a que la demanda de este mercado y el crecimiento regresan a los niveles prepandémicos una vez que la pandemia termina.

El hidrógeno verde se produce mediante un proceso de electrólisis del agua con la ayuda de fuentes renovables como la energía eólica y solar.  Es ampliamente utilizado en varias aplicaciones, como plantas de energía, electrónica, gases industriales , conversión de energía a gas y almacenamiento de energía para vehículos eléctricos. Proporciona energía limpia para la fabricación y tiene alta eficiencia, peso ligero, fácil transporte y bajo punto de ebullición.

Covid 19: Inversión en proyectos de electrólisis de agua por parte de grandes empresas para contrarrestar el lento crecimiento

El COVID-19 provocó la emergencia sanitaria mundial y afectó a numerosas industrias y negocios. Es posible que la pandemia haya pospuesto varios proyectos industriales, lo que ha provocado una interrupción importante en las cadenas de suministro. En consecuencia, el mercado de generadores de hidrógeno verde se ha visto ligeramente afectado por esta pandemia. Sin embargo, se prevé que la creciente demanda de fuentes renovables atraerá importantes inversiones que serán un buen augurio para el mercado en los próximos años. Por ejemplo, en junio de 2020, ThyssenKrupp AG y De Nora ampliaron sus capacidades de fabricación de plantas de electrólisis de agua y ahora pueden producir células de electrólisis con un consumo total de energía de un gigavatio.

ÚLTIMAS TENDENCIAS

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La demanda de hidrógeno verde del sector del transporte impulsará el crecimiento del mercado

El hidrógeno verde se utiliza ampliamente en el sector del transporte debido a sus diversos beneficios ambientales, como la eliminación de la contaminación del aire en las áreas urbanas y la reducción general de las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera. Actualmente, el sector del transporte contribuye con casi el 25% de las emisiones de gases de efecto invernadero y de la contaminación del aire urbano. El hidrógeno verde es una solución prometedora hacia un sistema energéticamente eficiente y descarbonizado, ya que puede utilizarse para sustituir los combustibles fósiles en los sectores de la movilidad.

El aumento de la demanda de vehículos y autobuses eléctricos basados ​​en pilas de combustible, especialmente en América del Norte y Europa, está impulsando la demanda de hidrógeno verde. Según un informe de McKinsey, la Unión Europea (UE) tendría alrededor de 5.000 estaciones de servicio de hidrógeno con una capacidad total de aproximadamente 2.615.000 toneladas de hidrógeno verde para suministrar vehículos con pilas de combustible de hidrógeno en el año 2030. La creciente inversión en tecnología de pilas de combustible de hidrógeno verde estar impulsando el crecimiento del mercado.

FACTORES IMPULSORES

El aumento de las inversiones en Europa para que la economía del hidrógeno verde favorezca el crecimiento

Varios países como Alemania, Francia y el Reino Unido han iniciado inversiones en la producción de hidrógeno verde y sus tecnologías de almacenamiento. Por ejemplo, en junio de 2020, Alemania adoptó la estrategia nacional “Estrategia alemana del hidrógeno para el liderazgo global en la transición energética”. Esta política ayudará a que el hidrógeno se utilice como vector energético polivalente y sirva de base para la producción de combustibles sintéticos. Es probable que este factor impulse el crecimiento del mercado mundial de generadores de hidrógeno verde durante el período de pronóstico.

Los fabricantes de la región europea planean invertir en la producción de hidrógeno verde. El 8 de agosto de 2020, el primer proyecto de hidrógeno de Alemania incluido en el programa “laboratorios del mundo real que fomentan la transición energética”, denominado proyecto WESTKÜSTE100, recibió el visto bueno y la aprobación de una financiación de 89 millones de euros del Ministerio Federal de Asuntos Económicos y Energía. Este proyecto producirá hidrógeno verde y se utilizará en procesos industriales e interconectará diferentes ciclos de materiales dentro de la infraestructura existente.

Avance tecnológico en la producción de hidrógeno verde para acelerar los negocios

Se utilizan varias tecnologías para producir hidrógeno, incluida la electrólisis del agua, el reformado de metano con vapor, la oxidación parcial del petróleo y la gasificación del carbón. Entre ellos, la electrólisis del agua se utiliza principalmente para la producción de hidrógeno verde. La electrólisis del agua produce hidrógeno y oxígeno a partir de fuentes renovables, como la eólica y energía solar .

Los actores clave están invirtiendo fuertemente en la investigación y el desarrollo de tecnología de producción de electrólisis de agua. Por ejemplo,

• El 30 de junio de 2020, la tecnología patentada de electrólisis de agua de ThyssenKrupp AG para la producción de hidrógeno verde cumplió los requisitos para participar en el mercado de reserva de control primario. Ahora, las plantas de electrólisis de agua de la empresa podrán actuar como amortiguadores a gran escala para estabilizar la red eléctrica y compensar las fluctuaciones de manera flexible.


• El 7 de julio de 2020, Air Products y ThyssenKrupp AG firmaron un Acuerdo de Cooperación Estratégica (SCA) para desarrollar proyectos de suministro de hidrógeno verde. ThyssenKrupp AG entregará su tecnología, equipos y servicios técnicos para plantas de electrólisis de agua a Air Product con este acuerdo.

FACTORES RESTRICTIVOS

El alto costo de capital de la producción y almacenamiento de hidrógeno verde obstaculizará el crecimiento del mercado

El mercado mundial se ve obstaculizado principalmente por su alto precio y varias propiedades mecánicas, como la baja densidad de corriente y la incapacidad de funcionar a alta presión.

Las tecnologías de producción de hidrógeno verde son difícilmente viables económicamente debido al alto precio de producción, almacenamiento y distribución de hidrógeno verde. Esto condujo a mayores gastos de capital de los sistemas y generó hidrógeno verde. Esto reduce la competitividad económica del hidrógeno verde en comparación con otros combustibles, principalmente gas natural .  Sin embargo, según el Informe Wood Mackenzie 2020, los costos de producción de hidrógeno verde podrían caer hasta un 64% para el año 2040.

SEGMENTACIÓN

Análisis por tipo  

El segmento tradicional de electrólisis alcalina crecerá a un ritmo considerable

Según el tipo, el mercado se divide en electrólisis PEM, electrólisis alcalina tradicional y electrólisis de óxido sólido.

En 2020, el segmento tradicional de electrólisis alcalina tenía la participación mayoritaria del mercado. La electrólisis tradicional de agua alcalina es una tecnología clave para la producción de hidrógeno verde a gran escala a partir de fuentes de energía renovables.

El segmento de electrólisis de membrana de intercambio de protones (PEM) también es el segmento clave del mercado, debido a su alta densidad, alta eficiencia de electrólisis, reacción no contaminante, estructura liviana y compacta, etc. Esta tecnología de electrólisis se utiliza principalmente para el enfriamiento de hidrógeno en plantas de energía.

La electrólisis de óxido sólido (SOEL), también conocida como electrólisis de vapor, es un proceso de electrólisis de alta temperatura que funciona a una temperatura entre 700 y 900 °C.  

Por análisis de aplicaciones

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Aumento de la inversión en plantas de energía renovable para aumentar el crecimiento de la industria

Según la aplicación, el mercado se clasifica en centrales eléctricas, gases industriales, electrónica y fotovoltaica, acerías y otros.

El segmento de centrales eléctricas tuvo la mayor cuota de mercado de generadores de hidrógeno verde en 2020. El hidrógeno verde se utiliza ampliamente en la producción de amoníaco. metanol y acero.  Actualmente, las centrales eléctricas funcionan con combustibles fósiles como el gas natural y el carbón, por lo que existe un gran potencial para reducir las emisiones utilizando hidrógeno verde, limpio y ecológicamente aceptable.

El hidrógeno verde también se utiliza en turbinas de gas para aumentar la robustez y flexibilidad de las centrales eléctricas, y el hidrógeno verde producido con amoníaco podría utilizarse en centrales eléctricas alimentadas con gas natural y carbón para reducir las emisiones.

Se espera que el segmento de gases industriales muestre un crecimiento sustancial a medida que el hidrógeno verde pueda inyectarse directamente en los gasoductos existentes, especialmente en áreas urbanas densas.

El otro segmento comprende el almacenamiento de energía o el abastecimiento de combustible para FCEV, la generación de energía a gas, etc.

PERSPECTIVAS REGIONALES

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El mercado de generadores de hidrógeno verde está segmentado en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, América Latina, Oriente Medio y África.

Europa alcanzó los 73,72 millones de dólares en 2020. Alemania representa la mayor cuota de mercado de la región, ya que es un centro de energía eólica marina, energía solar, vehículos eléctricos y electrónica de consumo. Además, el hidrógeno verde se utiliza ampliamente en estas industrias como combustible que probablemente favorecerá el crecimiento del mercado en la región.  Alemania invierte continuamente en proyectos de hidrógeno verde para satisfacer la creciente demanda de energía limpia y sostenible en el futuro. Por ejemplo

• En diciembre de 2020, STEAG, ThyssenKrupp Steel y ThyssenKrupp Uhde Chlorine Engineers firmaron un acuerdo conjunto para construir una planta de electrólisis de agua en las instalaciones de STEAG en Walsum, Alemania.

Asia Pacífico es la región de más rápido crecimiento para el mercado del hidrógeno verde debido al aumento de las operaciones de refinería para satisfacer la creciente demanda de combustibles de países como China, India, Japón y Corea del Sur.

• Por ejemplo, el 7 de marzo de 2020, la Organización de Desarrollo de Tecnología Industrial y Nuevas Energías, también denominada NEDO, Tohoku Electric Power Co., Inc., Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation (Toshiba ESS) e Iwatani Corporation inauguran conjuntamente el Centro de Hidrógeno de Fukushima. Energy Research Field (FH2R) se construyó con una unidad de producción de hidrógeno de 10 MW alimentada por energía renovable.

Los países de América del Norte están haciendo esfuerzos para cambiar su enfoque de los combustibles fósiles a los combustibles renovables. También están participando en la instalación de plantas de electrólisis de alta capacidad para reducir la aplicación de combustibles no convencionales que está provocando emisiones excesivas de gases de efecto invernadero. Esto impulsaría e impulsará la demanda de hidrógeno verde.

• Por ejemplo, el 21 de enero de 2021, el gobierno canadiense firmó un contrato con ThyssenKrupp Uhde Chlorine Engineers para instalar una planta de electrólisis de agua de 88 megavatios para Hydro-Québec. Esta nueva instalación podrá generar 11.100 toneladas métricas de hidrógeno verde al año.

Los países de Oriente Medio y África, como Arabia Saudita, los Emiratos Árabes Unidos, Kuwait y Qatar, se centran constantemente en dióxido de carbono ambientes libres de emisiones. Por tanto, están invirtiendo en una economía del hidrógeno verde.

• Por ejemplo, el 7 de julio de 2020, Air Products & Chemicals comenzó a construir una planta de hidrógeno verde en Arabia Saudita alimentada por 4 gigavatios de energía eólica y solar. La instalación completa producirá 650 toneladas de hidrógeno verde al día.

JUGADORES CLAVE DE LA INDUSTRIA

De Nora S.p.A. mantiene una posición de liderazgo gracias a sus proyectos de generación de hidrógeno ecológico

El mercado está formado por actores pequeños y grandes con el objetivo de ofrecer productos a escala para numerosas aplicaciones para dar forma al panorama competitivo. Algunos de los principales actores están empleando sus recursos en avances tecnológicos y colaboraciones con algunos de los socios de ventas locales.

De Nora se dedica a la fabricación y suministro de tecnologías de electrólisis de agua alcalina para producir hidrógeno verde. La empresa ha instalado más de 3000 dispositivos fiables y asequibles en todo el mundo. Es conocido como líder en la categoría de electrólisis de agua alcalina y con membranas de intercambio de protones (PEM). 

• El 13 de abril de 2018, la empresa belga AGFA y la empresa italiana De Nora firmaron un acuerdo de desarrollo tecnológico. En virtud de este acuerdo, De Nora integrará los separadores de diafragma AGFA con sus electrodos en un paquete novedoso diseñado como una solución personalizada para la producción de hidrógeno y oxígeno mediante electrólisis de agua alcalina.

LISTA DE EMPRESAS CLAVE PERFILADAS:

• Nel (Proton On-Site) (Noruega)


• Asahi Kasei (Japón)


• Hidrogénicos (EE. UU.)


• Areva H2gen (Francia)


• Shandong Saikesaisi Hidrógeno Energy Co., Ltd. (China)


• Sistemas de energía Teledyne (EE. UU.)


• Siemens AG (Alemania)


• Kobelco Eco-Soluciones (Japón)


• McPhy (Francia)


• Equipo de hidrógeno Yangzhou Chungdean Co., Ltd (China)


• Suzhou Jingli (China)


• Tianjin continental (China)


• ITM Power (Reino Unido)


• 718º Instituto de Investigación del CSIC (China)


• Spa Idroenergía (Italia)


• Erredue SpA (Italia)


• Ingeniería MVS (India)


• GreenHydrogen .dk (Dinamarca)   


• Enapter (Italia)


• Giner Inc. (Estados Unidos)


• ShaanXi HuaQin (China)


• Siguiente Hidrógeno (Canadá)


• H-Tec Systems GmbH (Alemania)


• Beijing Zhondiano (Porcelana)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA:

• Octubre 2020 – GTT ha adquirido Areva H2Gen. Areva H2Gen se dedica a la concepción y montaje de electrolizadores para la producción de hidrógeno verde.


• diciembre 2020 – Green Hydrogen Systems ha obtenido inversiones por un total de aprox. 28 millones de euros de A.P. Møller Holding A/S para permitirle satisfacer la creciente demanda de capacidad de electrolizadores.

COBERTURA DEL INFORME

Una representación infográfica de Green Hydrogen Generator Market

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El informe de investigación de mercado sobre el generador de hidrógeno verde presenta una evaluación integral de la industria al ofrecer conocimientos, hechos, información relacionada con la industria y datos históricos valiosos. Se han adoptado varias metodologías y enfoques para formular suposiciones y puntos de vista significativos para formular el informe. Además, el informe cubre un análisis detallado e información según los segmentos del mercado, incluidos el tipo, las aplicaciones y las regiones, lo que ayuda a nuestros lectores a obtener una descripción general completa de la industria global.

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