Mercado de armazenamento de hidrogênio

Tamanho do mercado de armazenamento de hidrogênio

O tamanho do mercado global de armazenamento de hidrogênio foi avaliado em US $ 1.520,0 milhões em 2023 e deve crescer de US $ 1.720,4 milhões em 2024 para US $ 4.598,6 milhões em 2031, exibindo um CAGR de 15,08% durante o período de previsão. O aumento dos investimentos na infraestrutura de hidrogênio e a crescente adoção de células de combustível de hidrogênio no transporte estão impulsionando o crescimento do mercado.

No escopo do trabalho, o relatório inclui serviços oferecidos por empresas como Iberdrola, S.A., Air Liquide, Linde Plc, Hexagon Purus, National Composites Center, Tareis, Air Products & Chemicals, Inc., Eastman Chemical Company, NProxx, ITM Plc e outros.

O crescente desenvolvimento da aviação movida a hidrogênio apresenta uma oportunidade substancial para o desenvolvimento do mercado de armazenamento de hidrogênio. Aeronaves movidas a hidrogênio, que utilizam células de combustível de hidrogênio ou combustão direta de hidrogênio, oferecem uma solução de emissão zero.

O desenvolvimento dessas tecnologias está progredindo rapidamente, impulsionado pelo aumento das regulamentações ambientais e pelo compromisso do setor de aviação em reduzir sua pegada de carbono. Esse desenvolvimento ressalta a necessidade de avanços nas soluções de armazenamento de hidrogênio que são leves e capazes de suportar as demandas rigorosas da aviação.

• Por exemplo, em novembro de 2023, a Universal Hydrogen anunciou um memorando de entendimento com a Japan Airlines e a JAL Engineering para introduzir vôos movidos a hidrogênio no Japão, após a colaboração de março de 2023. Esta iniciativa visa posicionar a JAL como líder global em aeronaves de passageiros em emissões de carbono zero.

Sistemas de armazenamento de hidrogênio de alta densidade, como tanques de hidrogênio líquido e materiais compósitos avançados, estão sendo explorados para atender a essas necessidades. Além disso, os aeroportos estão iniciando investimentos na infraestrutura necessária para apoiar o reabastecimento de hidrogênio.

A adoção de hidrogênio na aviação é promissora para reduzir as emissões e estimula o crescimento e a inovação no setor de armazenamento de hidrogênio.Essa sinergia entre as indústrias de aviação e hidrogênio ressalta o papel crítico da tecnologia de armazenamento de hidrogênio na obtenção de um futuro sustentável para viagens aéreas.

O armazenamento de hidrogênio refere -se aos métodos e tecnologias usados ​​para armazenar hidrogênio em várias formas para uso subsequente em aplicações de energia, industrial e transporte. O hidrogênio é armazenado como um gás, um líquido ou em materiais de estado sólido. O armazenamento gasoso de hidrogênio normalmente envolve tanques de alta pressão, que armazenam hidrogênio a pressões de até 700 bar. O armazenamento de hidrogênio líquido requer a manutenção de temperaturas criogênicas para manter o hidrogênio em seu estado líquido.

Embora, altamente denso em energia, esse método exija uma entrada de energia significativa para a liquefação. O armazenamento de hidrogênio em estado sólido envolve materiais como hidretos metálicos e hidretos químicos, que absorvem e liberam hidrogênio através de reações químicas. Cada forma de armazenamento de hidrogênio tem suas aplicações específicas.

Por exemplo, o armazenamento de gás de alta pressão é comumente usado em veículos de células de combustível de hidrogênio devido à sua tecnologia relativamente direta e facilidade de reabastecimento. O hidrogênio líquido é frequentemente usado em aplicações aeroespaciais e industriais, onde é crucial alta densidade de energia.

O armazenamento de estado sólido está sendo explorado para aplicações de energia portátil e estacionária devido à sua segurança e potencial para altas capacidades de armazenamento. O desenvolvimento e otimização desses métodos de armazenamento são essenciais para a adoção mais ampla de hidrogênio como umenergia limpaoperadora.

Revisão do analista

O mercado de armazenamento de hidrogênio está testemunhando um crescimento robusto, impulsionado principalmente pelo aumento da demanda por soluções de energia limpa e avanços tecnológicos significativos. As empresas deste setor estão se concentrando estrategicamente em expandir seus portfólios de produtos por meio de extensas pesquisas e desenvolvimento. Eles estão investindo fortemente em tecnologias inovadoras, como materiais compósitos avançados para tanques de alta pressão e novas soluções de armazenamento de estado sólido.

• Por exemplo, em outubro de 2023, o National Composites Center testou com sucesso seus tanques de armazenamento criogênico compostos e fabricados no Reino Unido com hidrogênio líquido. Esses tanques representam a tecnologia pioneira no Reino Unido, marcando um passo significativo nos esforços da empresa para apoiar a transição do país para uma economia de hidrogênio.

Além disso, as empresas estão cada vez mais focadas em escalar suas capacidades de produção para atender à crescente demanda de vários setores, incluindo transporte, industrial e geração de energia. A implementação de políticas governamentais favoráveis ​​e incentivos financeiros está desempenhando ainda mais um papel crucial na promoção do crescimento do mercado.

Os principais participantes estão aproveitando essas oportunidades para melhorar sua vantagem competitiva, garantindo a conformidade com os padrões regulatórios e melhorando a segurança e a confiabilidade de suas soluções de armazenamento.

Fatores de crescimento do mercado de armazenamento de hidrogênio

O aumento do investimento em infraestrutura de hidrogênio é um fator fundamental que impulsiona a expansão do mercado de armazenamento de hidrogênio. Governos e empresas privadas estão canalizando fundos substanciais para o desenvolvimento de ecossistemas abrangentes de hidrogênio, abrangendo instalações de produção, armazenamento e distribuição. Esse aumento nos fluxos de capital é impulsionado pelo imperativo global para fazer a transição para fontes de energia mais limpas para mitigar os impactos das mudanças climáticas.

Os governos nacionais estão implementando políticas e incentivos para estimular projetos de infraestrutura de hidrogênio, como subsídios para a construção de estações de reabastecimento de hidrogênio e subsídios para pesquisa e desenvolvimento de tecnologias avançadas de armazenamento.

• Por exemplo, em fevereiro de 2024, o Uniper Energy Storage planejava estabelecer cavernas de sal no noroeste da Alemanha para armazenar grandes volumes de hidrogênio. A capacidade de armazenamento inicial deve variar de 250 a 600 GWh, com a conclusão antecipada até o final de 2030.

Além disso, os investimentos do setor privado estão aumentando significativamente, com grandes empresas de energia e inovadores tecnológicos colaborando em projetos de hidrogênio em larga escala. Esse apoio financeiro robusto está facilitando o estabelecimento de corredores de hidrogênio, onde o combustível de hidrogênio é produzido, armazenado e distribuído com eficiência, garantindo uma cadeia de suprimentos confiável.

O desenvolvimento dessa infraestrutura é crucial para permitir a adoção generalizada de tecnologias de hidrogênio em vários setores, incluindo transporte, indústria egeração de energia.

O alto custo de capital associado ao armazenamento de hidrogênio líquido apresenta um desafio significativo para o desenvolvimento do mercado de armazenamento de hidrogênio. O hidrogênio líquido requer temperaturas criogênicas de -253 ° C para armazenamento, o que requer tecnologias de refrigeração avançadas e caras.

A infraestrutura necessária para manter essas baixas temperaturas, incluindo tanques especializados e equipamentos de manuseio, envolve investimentos iniciais substanciais. Esse alto custo é proibitivo, principalmente para empresas menores e mercados emergentes, limitando a ampla adoção de soluções de armazenamento de hidrogênio líquido.

O processo de liquefação intensiva em energia aumenta ainda mais as despesas operacionais, tornando o armazenamento de hidrogênio líquido uma opção economicamente desafiadora. No entanto, a mitigação desse desafio envolve abordagens estratégicas, como ampliar as capacidades de produção para alcançar economias de escala, que ajudam a reduzir os custos por unidade.

Além disso, investir em pesquisa e desenvolvimento para melhorar a eficiência dos processos de liquefação e desenvolver materiais criogênicos econômicos desempenham um papel crucial. Além disso, a promoção de parcerias público-privadas fornece o apoio financeiro necessário e compartilha a carga de investimento, acelerando assim a implantação de tecnologias de armazenamento de hidrogênio líquido.

A superação desses desafios é essencial para alavancar a alta densidade de energia e outros benefícios associados ao armazenamento de hidrogênio líquido na estrutura da economia de hidrogênio.

Tendências do mercado de armazenamento de hidrogênio

A crescente adoção de células de combustível de hidrogênio no transporte é uma tendência significativa que aumenta a expansão da indústria de armazenamento de hidrogênio. As células de combustível de hidrogênio oferecem uma alternativa de emissão zero aos motores tradicionais de combustão interna, tornando-os uma opção atraente para reduzir as emissões de gases de efeito estufa no setor de transporte. Essa tecnologia está ganhando tração significativa em vários modos de transporte, incluindo veículos de passageiros, ônibus, caminhões e até trens.

A eficiência e os benefícios ambientais associados às células de combustível de hidrogênio estão levando governos e fabricantes automotivos a investir em seu desenvolvimento e implantação. Os países estão implementando políticas de apoio, como subsídios e incentivos fiscais, para promover a adoção de veículos de células a combustíveis de hidrogênio (FCVs).

Além disso, as principais empresas automotivas estão lançando novos modelos de FCV e expandindo sua infraestrutura de reabastecimento de hidrogênio. Essa tendência está alimentando a demanda por soluções de armazenamento de hidrogênio compatíveis com a tecnologia de células de combustível. Os tanques de hidrogênio de alta pressão estão sendo desenvolvidos e otimizados para fornecer armazenamento seguro, eficiente e compacto para FCVs.

O crescente uso de células de combustível de hidrogênio no transporte apóia a redução das emissões de carbono e estimula os avanços nas tecnologias de armazenamento de hidrogênio, contribuindo assim para o crescimento da economia de hidrogênio.

Análise de segmentação

O mercado global é segmentado com base no tipo, formulário de armazenamento, aplicação e geografia.

Por tipo

Com base no tipo, o mercado é categorizado em cilindro, comerciante/granel, armazenamento no local e armazenamento a bordo. O segmento de cilindros capturou a maior participação de mercado de armazenamento de hidrogênio de 46,35% em 2023, atribuída amplamente ao seu uso e versatilidade generalizadas em várias aplicações de armazenamento de hidrogênio. Os cilindros, especialmente os de alta pressão, representam uma tecnologia bem estabelecida que foi amplamente desenvolvida e otimizada para armazenar e transportar com segurança o hidrogênio gasoso.

Seus robustos projetos e avanços materiais os tornam adequados para uma variedade de indústrias, incluindo setores automotivo, industrial e médico. No setor de transporte, os veículos de células a combustível de hidrogênio (FCVs) usam predominantemente cilindros de alta pressão para armazenar hidrogênio, fornecendo uma solução de armazenamento confiável e eficiente.

Além disso, a crescente adoção de hidrogênio como fonte de energia limpa em aplicações industriais, como processamento de metal e fabricação de eletrônicos, aumenta a demanda por cilindros de hidrogênio.

A facilidade de manuseio e portabilidade dos cilindros os tornam altamente adequados para produção e distribuição descentralizada de hidrogênio, particularmente no suporte a operações de pequena e média escala.Os incentivos do governo e as estruturas regulatórias que promovem o uso de hidrogênio levam ainda à adoção generalizada dos sistemas de armazenamento de cilindros.

Por formulário de armazenamento

Com base no formulário de armazenamento, o mercado de armazenamento de hidrogênio é classificado em gás comprimido e hidrogênio liquefeito. O segmento de hidrogênio liquefeito está pronto para registrar um CAGR impressionante de 15,61% durante o período de previsão, amplamente impulsionado por sua alta densidade de energia e aplicações crescentes em vários setores de alta demanda.

O hidrogênio liquefeito, que é armazenado a temperaturas criogênicas, oferece um método compacto e eficiente para armazenar grandes volumes de hidrogênio, tornando -o particularmente vantajoso para indústrias que requerem reservas de energia substanciais. A indústria aeroespacial, por exemplo, depende fortemente do hidrogênio liquefeito para combustível de foguetes devido à sua relação de energia / peso superior.

Além disso, o setor de transporte está explorando cada vez mais hidrogênio liquefeito para aplicações de longo curso e de serviço pesado, como caminhões, navios e trens, onde o alcance prolongado e a frequência reduzida de reabastecimento são críticos. Os avanços em andamento nas tecnologias criogênicas estão reduzindo os custos e melhorando a eficiência do armazenamento de hidrogênio liquefeito, o que a torna mais economicamente viável.

Além disso, investimentos significativos na infraestrutura de hidrogênio, incluindo plantas de liquefação e estações de reabastecimento, estão facilitando a adoção mais ampla do hidrogênio liquefeito. As políticas e iniciativas governamentais destinadas a descarbonizar a economia apoiam ainda mais esse crescimento, criando um ambiente propício para a rápida expansão do segmento de hidrogênio liquefeito.

Por aplicação

Com base na aplicação, o mercado é dividido em produtos químicos, refinarias de petróleo, automotivo e transporte e outros. O setor de produtos químicos obteve a maior receita de US $ 613,3 milhões em 2023, impulsionada pelo uso extensivo de hidrogênio em vários processos químicos e produção.

O hidrogênio é uma matéria -prima crítica na indústria química, usada na produção de amônia, metanol e outros produtos químicos essenciais. A amônia, por exemplo, é um ingrediente -chave nos fertilizantes, com a crescente demanda global por produtos agrícolas que exige hidrogênio na síntese de amônia.

Além disso, o metanol é amplamente utilizado na produção de plásticos, resinas e outros produtos químicos industriais, com hidrogênio desempenhando um papel crucial em sua síntese. A crescente mudança para métodos de produção mais verde está promovendo ainda mais o uso de hidrogênio como uma alternativa mais limpa aos combustíveis fósseis tradicionais em processos químicos.

Além disso, os esforços da indústria química para reduzir as emissões de carbono e aderir a regulamentos ambientais rigorosos estão aumentando a adoção de hidrogênio. O aumento dos investimentos em novas instalações de produção de hidrogênio e os rápidos avanços nas tecnologias de armazenamento e transporte de hidrogênio apoiam ainda mais o crescimento do segmento.

Análise regional do mercado de armazenamento de hidrogênio

Com base na região, o mercado global é classificado na América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, MEA e América Latina.

A participação de mercado de armazenamento de hidrogênio da Europa ficou em torno de 36,31% em 2023 no mercado global, com uma avaliação de US $ 551,9 milhões. Esse domínio é estimulado pela estrutura política robusta da Europa e investimentos substanciais destinados a fazer a transição para uma economia de baixo carbono.

A estratégia de hidrogênio da União Europeia, parte do acordo verde europeu, desempenha um papel crítico ao estabelecer metas ambiciosas para a produção de hidrogênio e desenvolvimento de infraestrutura. Essa estratégia é complementada por financiamento substancial de setores públicos e privados, apoiando pesquisas, desenvolvimento e implantação de tecnologias avançadas de armazenamento de hidrogênio.

Além disso, o compromisso da Europa em reduzir as emissões de gases de efeito estufa e alcançar a neutralidade climática até 2050 impulsiona a demanda por hidrogênio como transportadora de energia limpa. As grandes empresas pretendem se concentrar nas parcerias e fusão com os players locais com o objetivo de expandir o crescimento da indústria de hidrogênio.

• Por exemplo, em janeiro de 2024, a Cygnet Texkimp forneceu uma máquina de enrolamento de filamentos de quatro eixos ao National Composites Center. Esta máquina está prevista para integração em uma instalação de fabricação e teste de ponta especificamente dedicada às tecnologias de transporte e armazenamento de hidrogênio.

As aplicações industriais, incluindo produtos químicos e refino, contribuem significativamente para o crescimento regional do mercado. Projetos colaborativos e iniciativas transfronteiriças fortalecem ainda mais a posição da Europa, promovendo a inovação e ampliando a infraestrutura de hidrogênio em toda a região.

A Ásia-Pacífico está pronta para crescer no CAGR mais alto de 16,44% nos próximos anos, impulsionado por avanços significativos e maior investimentos em tecnologias de hidrogênio em toda a região.

Países como China, Japão e Coréia do Sul estão liderando essa trajetória de crescimento, com estratégias nacionais robustas e financiamento substancial dedicado ao desenvolvimento de economias de hidrogênio. O Japão, por exemplo, foi pioneiro em sua visão da Sociedade de Hidrogênio, com foco na produção, armazenamento e utilização de hidrogênio em vários setores.

Além disso, o roteiro da economia de hidrogênio da Coréia do Sul visa posicionar o país como líder global em hidrogênio, promovendo a adoção de veículos de células de combustível e expandindo a infraestrutura de hidrogênio. A China, com sua vasta base industrial e compromisso com a redução de emissões de carbono, está investindo fortemente na produção de hidrogênio e tecnologias de armazenamento.

• Por exemplo, em janeiro de 2023, a Iberdrola Australia e a Abel Energy construíram em conjunto uma instalação de US $ 1,19 bilhão para produzir hidrogênio verde e metanol verde. Essa iniciativa se alinha ao plano de poder da Austrália do governo australiano, com o objetivo de promover soluções de energia mais limpa e reduzir as emissões por meio de investimentos significativos em projetos de energia renovável, totalizando quase US $ 25 bilhões.
• Em junho de 2024, o GKN Hydrogen e o Zynp assinaram um memorando de entendimento para a colaboração futura para fornecer soluções de hidrogênio em conjunto para a infraestrutura de mobilidade da China e promover as soluções de armazenamento da GKN Hydrogênio no mercado chinês. Ambas as empresas aproveitam suas principais competências e antecipam oportunidades significativas no desenvolvimento do mercado de hidrogênio da China.

A indústria automotiva em expansão está adotando cada vez mais veículos de células a combustíveis de hidrogênio, destacando a necessidade de soluções de armazenamento eficientes. Além disso, a rápida industrialização e urbanização da Ásia-Pacífico estão levando ao aumento da demanda por alternativas de energia limpa, tornando o hidrogênio um componente crítico da mistura de energia.

Espera -se que os esforços colaborativos entre países, reforçados por políticas governamentais de apoio, e as inovações tecnológicas sustentem e acelerem essa impressionante trajetória de crescimento.

Cenário competitivo

O relatório global do mercado de armazenamento de hidrogênio fornecerá informações valiosas com ênfase na natureza fragmentada da indústria. Os participantes proeminentes estão se concentrando em várias estratégias de negócios importantes, como parcerias, fusões e aquisições, inovações de produtos e joint ventures para expandir seu portfólio de produtos e aumentar suas quotas de mercado em diferentes regiões.

Os fabricantes estão adotando uma série de iniciativas estratégicas, incluindo investimentos em atividades de P&D, estabelecimento de novas instalações de fabricação e otimização da cadeia de suprimentos, para fortalecer sua posição no mercado.

Lista de empresas -chave no mercado de armazenamento de hidrogênio

• Iberdrola, S.A.
• Air Liquide
• Linde plc
• Hexagon Purus
• Centro Nacional de Compósitos
• Tenaris
• Air Products & Chemicals, Inc.
• Eastman Chemical Company
• NProxx
• ITM Power plc

Principais desenvolvimentos da indústria

• Junho de 2024 (colaboração):O Voith e o Weifu High Technology Group assinaram um acordo de cooperação estratégica para formar duas joint ventures focadas nos sistemas de armazenamento de hidrogênio. Espera -se que a Voith supervisione o empreendimento global (excluindo a China) através de Voith Hystech GmbH, enquanto a Weifu é prevista para gerenciar a joint venture direcionada ao mercado chinês.
• Abril de 2024 (expansão):A Hexagon Purus garantiu um pedido de US $ 4,12 milhões da HPS Home Power Solutions AG, o principal fornecedor da Alemanha de sistemas de armazenamento de energia verde baseado em hidrogênio verde durante todo o ano para edifícios.
• Janeiro de 2024 (parceria):Vallourec e H2V, uma subsidiária do grupo SAMFI-Invest, assinaram uma parceria na Hyvolution para alavancar a experiência técnica, o conhecimento do mercado e as capacidades de desenvolvimento uns dos outros. A colaboração visa integrar a solução de armazenamento Delphy da Vallourec com a produção de hidrogênio verde em projetos futuros.

O mercado global de armazenamento de hidrogênio é segmentado como:

Por tipo

• Cilindro
• Comerciante/volume
• Armazenamento no local
• Armazenamento a bordo

Por formulário de armazenamento

• Gás comprimido
• Hidrogênio liquefeito

Por aplicação

• Produtos químicos
• Refinarias de petróleo
• Automotivo e transporte
• Outros

Por região

• América do Norte
  • NÓS.
  • Canadá
  • México
• Europa
  • França
  • Reino Unido
  • Espanha
  • Alemanha
  • Itália
  • Rússia
  • Resto da Europa
• Ásia -Pacífico
  • China
  • Japão
  • Índia
  • Coréia do Sul
  • Resto da Ásia -Pacífico
• Oriente Médio e África
  • GCC
  • Norte da África
  • África do Sul
  • Resto do Oriente Médio e África
• América latina
  • Brasil
  • Argentina
  • Resto da América Latina