Captive Hydrogen Generation Market

全球制氢市场概览：

2021 年制氢市场规模价值 1022 亿美元。预计制氢市场行业将从 2022 年的 1119 亿美元增长到 2030 年的 2105 亿美元，预测期内（2022 - 2030 年）的复合年增长率 (CAGR) 为 9.45%。印度、中国和其他亚洲国家的快速工业化和城镇化，以及智能节能制氢技术的采用，是市场扩张的主要驱动力。

来源：二手资料研究、一手资料研究、MRFR 数据库和分析师评论

制氢市场趋势

• 向清洁能源转型推动市场增长

持续的城市和工业增长迫使各国采用各种发电技术来满足需求。此外，中东、非洲和亚太等人口快速增长的地区也制定了发展计划。在全球经济中，人们对使用可持续能源来减少对原油和天然气等化石燃料的依赖的关注正变得越来越重要。 例如，根据英国石油公司 2020 年 6 月发布的《2020 年世界能源统计评论》，亚太地区的总体能源消耗从 2018 年的约 249.4 艾焦耳增加到 2019 年的约 257.6 艾焦耳。因此，这一因素正在推动市场复合年增长率。 此外，随着人口的增加，粮食需求将增加一倍。集约化农业、保护性种植技术和最好的肥料管理程序对于增加农业产量以满足这一不断增长的需求都是必要的。 氮肥将用于肥料管理。氮肥的主要成分之一是氨，推荐使用硝酸铵。世界人口的增长将导致对农产品的巨大需求，这迫使人们开发更完善的施肥管理系统。由于生产这些系统对氨的需求增加，市场也将随之发展。

此外，脱碳是指逐步减少一次能源的碳足迹。我们目前面临的最大问题之一是世界能源系统的脱碳，这推动了对绿色能源技术和氢等清洁能源的需求。这促进了氢能生产行业的发展。此外，由于政府采取了减少碳足迹的优惠措施，该行业正在显著增长。

由于氢能是一种清洁能源燃料，预计它最终将减少对石油的依赖，降低温室气体排放和其他污染物。几乎所有能源，包括生物质能、风能、太阳能、核能和清洁化石燃料，都可以大量生产氢能。因此，产生的氢气可用于发电，这将平衡未来能源系统的供需。

然而，预计市场将从氢能研发支出的增加以及顶级汽车制造商在整个预测期内对氢气作为燃料的优势的兴趣日益浓厚中获益。因此，预计这方面将加速全球氢气生成市场收入的增长。

氢气生成市场细分洞察：

氢气生成来源洞察

氢气生成市场细分已按来源细分为蓝氢、绿氢和灰氢。蓝氢细分市场在 2021 年主导了市场增长，预计在预测期（2022-2030 年）内将成为增长最快的细分市场。

蓝色氢能是最有可能在商业上取得成功的替代方案，因为生产过程非常简单，没有投入冲击，并且可以进行修改以与化工厂、炼油厂和其他经济部门的现有技术兼容。鉴于这些行业历来在物理基础设施方面投入巨额资金，蓝色氢能已成为商业战略中更重要的组成部分。

图 2：2021 年及以后按来源划分的制氢市场2030 年（十亿美元）

来源：二手资料研究、一手资料研究、MRFR 数据库和分析师评论

制氢技术洞察

制氢市场细分基于技术、蒸汽甲烷重整 (SMR)、部分氧化 (POX)、煤气化和电解。蒸汽甲烷重整 (SMR) 部门在 2021 年占据了制氢市场收入的主导地位，预计在预测期 2022-2030 年内将成为增长最快的部门。

由于蒸汽甲烷重整是生产氢气最实用的方法，全球范围内对氢气生产的日益增长的需求是蒸汽甲烷重整器发展的重要因素。影响市场扩张的其他因素包括运营优势，例如蒸汽甲烷重整法的高转化效率。

氢气生产应用洞察

根据应用，氢气生产市场数据细分为石油炼制、氨生产、甲醇生产、运输、发电和其他应用。氨生产部门在2021年占据了氢气生产市场收入的主导地位，预计在2022-2030年的预测期内将成为增长最快的部门。氨作为无碳燃料、氢气载体和能量库的潜力为可再生氢技术的更广泛应用提供了机会。通常，在本地氨气生产设施中，化石燃料原料被用于生产氢气。

氢气生产区域洞察

按地区划分，本研究提供了北美、欧洲、亚太地区和世界其他地区的市场洞察。亚太地区氢气生产市场在2021年达到445亿美元，预计在研究期间的复合年增长率为43.50%。由于炼油厂数量的增加，尤其是在中国和印度等重要国家，该地区的氢气产量有所增加。某些亚太国家（例如澳大利亚和日本）的政府也在研究更清洁、更环保的制氢方法。

此外，市场报告中研究的主要国家有：美国、加拿大、德国、法国、英国、意大利、西班牙、中国、日本、印度、澳大利亚、韩国和巴西。

图 3：2021 年各地区制氢市场份额（%）

来源：二手资料研究、一手资料研究、MRFR 数据库和分析师评论

预计北美制氢市场将在 2022 年至 2030 年期间以显著的复合年增长率增长。每种应用和技术都为行业的快速增长。增长最快的行业是甲醇和氨的制造，在过去五年中，该行业在美国和加拿大等国家得到了巨大的扩张。此外，美国制氢市场占有最大的市场份额，加拿大制氢市场是该地区增长最快的市场。

欧洲制氢市场占据增长第二快的市场份额。由于欧盟委员会通过燃料电池和氢能联合计划等组织宣布的项目，欧洲对燃料电池系统的研究和部署有所增加，预计该地区的氢气产量将会上升（FCH JU）。

宣布这些举措的目的是增加欧洲燃料电池汽车的使用，这将有助于创建支持欧洲主要国家燃料电池汽车的氢能基础设施。此外，英国制氢市场占有最大的市场份额，德国制氢市场是该地区增长最快的市场。

氢气生成主要市场参与者和竞争洞察

主要市场参与者正在投入大量资金进行研发以增加其产品线，这将有助于制氢行业进一步发展。市场参与者还正在采取各种战略举措来扩大其全球影响力，包括推出新产品、签订合同、并购、增加投资、开发市场以及与其他组织合作。行业竞争对手必须提供具有成本效益的产品才能在竞争日益激烈且不断增长的市场中扩张和生存。

全球制氢行业制造商为使客户受益并扩大行业规模而采用的主要商业策略之一是本地生产以降低运营成本。近年来，制氢行业为医学带来了一些最显著的益处。

氢气生成市场的主要参与者包括普莱克斯公司（美国）、液化空气公司（法国）、空气产品和化学品公司（美国）、Hydrogenics（加拿大）、岩谷（日本）、梅塞尔集团（德国）、普拉克能源（美国）、林德（美国）、昭和电工（日本）、巴拉德动力系统（加拿大）和燃料电池能源（美国）。

领先的工程和工业气体企业林德为多个行业提供尖端解决方案，包括制造业、食品和饮料、化学品和炼油业。此外，该企业还提供尖端的气体处理解决方案，以满足客户需求，同时提高生产率并降低排放。它试图为维护尖端技术、解决方案和商品提供创造性的答案。

2022 年 2 月，林德与巴斯夫签署了向巴斯夫工业基地供应氢气的合同。根据合同，林德将在法国化学园区Chalampé规划、建设和运营一座新的制氢工厂，为巴斯夫新建的六亚甲基二胺（HMD）生产装置提供原料。

此外，美国Plug Power Inc.公司也致力于开发氢燃料电池设备，以取代电动设备和车辆中的传统电池。该公司总部位于纽约州拉瑟姆，在华盛顿州斯波坎和纽约州罗切斯特设有办事处。2021年7月，Plug Power将与顶级氢能技术公司Apex Clean Energy签署345兆瓦的风电购买协议（PPA）。

该风电场产生的能源将为众多液氢工厂中的一座提供燃料，这被认为是美国最大的风力制氢项目。根据普拉格能源的预测，到2025年，氢气的日需求量将超过100吨，因此需要发展氢气生产能力。

制氢市场的主要公司包括

• 普莱克斯公司（美国）
• 液化空气公司（法国）
• 空气产品及化学品公司（美国）
• Hydrogenics（加拿大）
• 岩谷公司（日本）
• 梅塞尔集团（德国）
• 普拉格能源公司（美国）
• 林德公司（美国）
• 昭和电工公司（日本）
• 巴拉德动力系统（加拿大）
• Fuelcell Energy（美国）

制氢行业发展

2021 年 3 月：为了在美国建设制氢工厂，Brookfield Renewable Partners 与 Plug Power, Inc. 签署了合作协议。为减少碳排放，该工厂计划每天利用 100% 可再生资源生产约 15 公吨液氢。

2019 年 9 月：燃料电池和制氢技术提供商 Hydrogenics Corporation 将被康明斯公司收购。此次收购将使康明斯能够在制氢领域进一步创新和拓展。

液化空气集团宣布，计划于 2023 年 9 月投资 4.33 亿美元建造 Normand'Hy 电解槽，该电解槽的容量为 200 兆瓦，旨在实现诺曼底工业盆地的脱碳并提高流动性。该项目对液化空气集团减少碳排放的努力至关重要。该电解槽通过生产绿色氢气，帮助诺曼底盆地的工业，特别是钢铁、化工和炼油等重工业，减少对化石燃料的依赖。氢气有望在各种工业过程中取代天然气，同时还可作为清洁燃料应用于交通运输等其他行业。

2023年7月，空气产品及化学品公司（Air Products and Chemicals, Inc.）与埃德蒙顿国际机场签署合同，为艾伯塔省首批氢燃料电池乘用车队提供氢气及相关技术。作为全球领先的工业气体供应商，空气产品公司负责为燃料电池汽车提供所需的氢燃料及配套技术，包括机场氢气生产、储存和配送所需的基础设施。

此次合作的重点是开发和部署艾伯塔省首批氢燃料电池乘用车队。这些以氢燃料电池为动力的汽车是传统汽油和柴油汽车的环保替代品，其副产品仅为水蒸气。

林德公司（Linde plc）于2023年4月宣布了一项长期协议，将向大型特种化学品公司赢创（Evonik）供应绿色氢气。林德与赢创之间的长期协议旨在加强赢创对可持续发展和脱碳目标的承诺。林德将为赢创的工厂提供绿色氢气，协助其化工运营，特别是特种化学品和材料的生产。氢气将利用可再生电力生产，这将大大减少赢创的碳足迹。

制氢市场细分：

制氢来源展望（十亿美元，2018-2030 年）

• 蓝色氢气
• 绿色氢气
• 灰色氢气

制氢技术展望（十亿美元，2018-2030 年）

• 甲烷蒸汽重整 (SMR)
• 部分氧化 (POX)
• 煤炭气化
• 电解

制氢应用展望（十亿美元，2018-2030 年）

• 石油炼制
• 氨生产
• 甲醇生产
• 交通运输
• 发电
• 其他应用

制氢区域展望（十亿美元，2018-2030 年）

• 北美美国
  • 美国
  • 加拿大
• 欧洲
  • 德国
  • 法国
  • 英国
  • 意大利
  • 西班牙
  • 欧洲其他地区
• 亚太地区
  • 中国
  • 日本
  • 印度
  • 澳大利亚
  • 韩国
  • 澳大利亚
  • 亚太地区其他地区
• 其余部分世界
  • 中东
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  • 拉丁美洲