氢能发电是指利用氢作为主要或补充能源来发电的过程。这涉及通过燃料电池或燃气轮机等各种技术将氢气转化为电能。许多国家和地区制定了雄心勃勃的脱碳目标来应对气候变化。氢被认为是一种多功能能源载体,可以帮助减少各个部门的碳排放,包括交通、工业和发电。氢可以在储存和利用剩余可再生能源、解决风能和太阳能等可再生能源的间歇性和可变性方面发挥至关重要的作用。电制氢技术能够将多余的可再生能源转化为氢气,氢气可以储存起来供以后使用,或者通过燃料电池转化回电力。
氢为能源多样化、减少对化石燃料的依赖、增强能源安全提供了机会。它可以由不同的 types 原料生产,包括水、生物质和可再生电力,减少对进口化石燃料的依赖。电解、燃料电池和储氢技术的进步提高了氢气生产、分配和利用的效率、可靠性和成本效益。成本的降低和性能的提高使得氢基解决方案与传统能源相比越来越具有竞争力。
石油和天然气公司越来越多地探索与氢气供应商建立合作伙伴关系,以开发氢气基础设施,包括用于燃料电池汽车和工业应用的加氢站。例如,2023 年 12 月,阿联酋国家石油公司在 COP28 气候会议期间在迪拜世博城开设了首个绿色氢燃料站。
COVID-19 大流行扰乱了全球供应链,影响了氢相关设备和零部件的生产、运输和交付。制造和物流的延误导致项目推迟和成本超支,影响了氢能发电基础设施的部署。经济放缓和封锁措施导致能源需求减少,特别是在运输、制造业和商业房地产等领域。这减少了对氢作为燃料或原料的需求,影响了氢能发电技术的利用。
该报告涵盖以下主要见解:
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根据技术,市场分为燃料电池、燃气轮机等。燃料电池在市场上占据主导地位,预计在预测期内将大幅增长。燃料电池通过电化学反应将氢燃料立即转化为电能,效率很高。与传统的燃烧发电不同,燃料电池产生的电力排放量极低,主要是水蒸气和热量,使其成为可持续友好的能源选择。随着人们对气候变化的担忧日益加剧以及减少温室气体排放的要求,氢燃料电池为消除发电、交通和工业使用等各个部门的碳排放提供了一条可行的途径。
燃气轮机能够燃烧多种燃料,包括天然气、液体燃料和氢气。这种燃料灵活性使燃气轮机能够逐渐从传统化石燃料过渡到氢等更清洁的替代燃料,使其对氢能发电应用具有吸引力。
根据最终用户,市场分为汽车、工业、发电厂等。汽车领域在氢能发电领域占据主导地位。随着人们对空气污染和气候变化的担忧日益增加,对零排放交通解决方案的需求不断增长。氢燃料电池汽车(FCV)是传统内燃机汽车的一种有前景的替代品,因为它们产生零尾气排放,有助于改善空气质量并减少温室气体排放。氢气广泛用作工业过程中的原料,特别是在氨、甲醇和其他化学品的生产中。随着各行业寻求从化石原料转向低碳替代品,人们对通过电解从可再生资源生产绿色氢越来越感兴趣。
按地区划分,我们对北美、欧洲、亚太地区、拉丁美洲以及中东和非洲的氢能发电市场进行了研究。亚太地区是氢能发电市场的重要地区之一。该地区是世界上一些增长最快的经济体的所在地,导致能源需求不断增加。氢能发电技术提供了一种清洁且多功能的能源解决方案,可以满足这种不断增长的需求,同时解决环境问题并减少温室气体排放。
根据全球脱碳目标,北美正在见证向更清洁、更可持续的能源的转变。氢越来越被视为这一转型的关键推动者,它提供了一种清洁且多功能的能源载体,可以支持可再生能源的整合并减少各个部门的碳排放。
欧洲根据《欧洲绿色协议》和《巴黎协定》制定了雄心勃勃的目标,以在 2050 年实现碳中和。氢被认为是这一转型的关键推动者,它提供了一种清洁且多功能的能源载体,可以帮助各个行业脱碳,包括交通、工业和发电。欧盟委员会启动了欧洲氢战略,旨在扩大整个欧洲大陆氢的生产和使用。该战略设定了扩大氢能产能、发展氢能基础设施以及在各个行业推广氢能的目标,以支持欧盟的能源转型目标。
该报告提供了主要参与者的概况,例如 Air Products and Chemicals, Inc.、ITM Power、McPhy Energy S.A.、Nel Hydrogen、Ballard Power Systems、Plug Power、Fuel Cell Energy、Air Liquide、Siemens Energy 和 General电动。
2023 年 3 月,巴拉德动力系统和全球碳 disc 雇主 First Mode 向巴拉德提交了一份采购订单,为 First Mode 提供 30 个氢气分子模块– 总计 3 兆瓦 – 为众多混合动力氢和电池超大型矿用运输卡车提供电力。这相当于大约 4,000 马力。 First Mode 改装成超大型运输卡车的每一个巴拉德气体分子模块都会立即节省柴油使用量 disc,并使采矿企业朝着脱碳方向又迈出了一步。