Рынок хранения энергии водорода

Рыночное определение

Рынок включает в себя технологии и системы, которые хранят энергию в виде водорода посредством таких процессов, как электролиз. Хранитый водород переработана в электроэнергию с использованием топливных элементов или турбин при повышении спроса. Рынок включает в себя твердые, жидкие и газообразные формы хранения, каждый из которых адаптирован к конкретной плотности энергии и вариантов использования.

Применение рынка варьируется от стабилизации сетки и интеграции возобновляемой энергии до заправки транспортных средств с водородом и поддержки промышленных операций. В отчете содержится всесторонний анализ ключевых факторов, возникающих тенденций и конкурентного ландшафта, ожидается, будет влиять на рынок в течение прогнозируемого периода.

Рынок хранения энергии водородаОбзор

Глобальный размер рынка хранения энергии водорода был оценен в 11,55 млрд долларов США в 2023 году и, по прогнозам, будет расти с 12,17 млрд долларов США в 2024 году до 18,35 млрд долларов США к 2031 году, демонстрируя CAGR 6,04% в течение прогнозируемого периода.

Рост рынка в значительной степени обусловлен растущей ролью водорода в приложениях энергосистемы, где рынок предлагает надежные решения для хранения избыточных возобновляемых источников энергии. Кроме того, достижения в области электролиза и хранения повышают эффективность и доступность производства и хранения водорода, разжигание рынка.

Major companies operating in the hydrogen energy storage industry are Plug Power Inc., ITM Power plc, Ballard Power Systems Inc., Doosan Fuel Cell Co., Ltd., FuelCell Energy, Inc., Linde plc, Iwatani Corporation, Hydro X, LAVO System, Air Liquide, Cummins Inc., EVE Energy Co., Ltd., Southern California Gas Company, GKN Hydrogen and EnerVenue Inc.

Растущий спрос на водород какчистая энергияПеревозчик значительно увеличивает рост рынка. Поскольку страны ускоряют свои цели декарбонизации, водород все чаще принимается в производстве электроэнергии, транспорта и тяжелой промышленности.

Этот всплеск спроса способствует необходимости эффективных решений для хранения для управления изменчивостью поставок и обеспечения доступности. Таким образом, системы хранения энергии водорода становятся неотъемлемыми для обеспечения крупномасштабного развертывания водорода и поддержки стратегий перехода энергии по всему миру.

• По данным Международного энергетического агентства, в 2023 году глобальная потребность в водороде увеличилась до 97 млн. Тонн (МТ), что отмечает увеличение на 2,5% с 2022 года. Целевые цели развертывания для технологий производства водорода с низким уровнем эмиссии, что представляет собой 55-65% от общего объема производства водорода на 2030 год, в измерениях Net Zero (NZE).

Ключевые основные моменты:

1. Размер рынка хранения энергии водорода был оценен в 11,55 млрд долларов США в 2023 году.
2. Предполагается, что рынок вырастет в среднем на 6,04% с 2024 по 2031 год.
3. В 2023 году в Азиатско -Тихоокеанском регионе 36,72% с оценкой 4,24 млрд долларов США.
4. Газовый сегмент водорода получил 5,40 миллиарда долларов США в 2023 году.
5. Ожидается, что сегмент транспорта достигнет 8,50 миллиардов долларов США к 2031 году.
6. Ожидается, что Северная Америка будет расти в среднем на 6,22% в течение прогнозируемого периода.

Рыночный драйвер

Растущая роль водорода в силовой сетке

Хранение энергии водорода все чаще интегрируется в мощные сетки, чтобы обеспечить выравнивание нагрузки, регулирование частоты и энергетические возможности резервного копирования.

Коммунальные предприятия используют потенциал водорода для сезонного хранения энергии, особенно в регионах, испытывающих длительную изменчивость в образовании возобновляемой энергии. Использование водорода для гибкости сетки и энергетического арбитража поддерживает модернизацию инфраструктуры и способствует росту рынка.

• В апреле 2025 года Центр устойчивости Калистоги станет крупнейшим в мире проектом по подбору и длительному хранению энергии, сочетающим в себе технологии зеленого водорода и литий-ионных аккумуляторов. Центр получил инвестиции в размере 28 миллионов долларов США от Eagle Point Management. Проект направлен на то, чтобы поставить Calistoga надежным источником резервного копирования во время отключения питания общественной безопасности, когда услуги PG & E недоступны. Система будет интегрировать запатентованную технологию батареи батареи DC DC Energy Vault с водородными топливными элементами, чтобы обеспечить немедленную реакцию и возможности формирования сетки.

Рыночный вызов

Высокие затраты на технологии хранения водорода

Основной проблемой для роста рынка хранения энергии водорода является высокая стоимость технологий хранения, особенно инфраструктуры, материалов и технического обслуживания. Стоимость разработки и развертывания систем хранения водорода, таких как резервуары под давлением и твердотельные решения для хранения, остается барьером.

Чтобы решить это, компании инвестируют в технологические достижения, такие как повышение эффективности электролиза и изучение альтернативных и экономически эффективных материалов. Кроме того, партнерские отношения с государственными организациями помогают сократить финансовые бремени посредством субсидий и стимулов, снижая общие затраты и повышая коммерческую жизнеспособность.

Тенденция рынка

Технологические достижения в области электролиза и хранения

Повышенная эффективность электролизера, снижение затрат на систем и инновации в материалах для хранения водорода, таких как гидриды металлов и жидкие органические водородные носители, преобразуют эксплуатационную осуществимость.

Эти достижения улучшают плотность энергии, повышение безопасности и снижение следов хранения. Растущая техническая жизнеспособность решений для хранения водорода повышает коммерческую привлекательность и способствует росту рынка.

Международная ассоциация энергетики водорода подчеркивает многообещающую роль электролиза воды как устойчивого метода разделения воды на водород и кислород, предлагая существенный потенциал между исследованиями и промышленными областями.

Прогресс в технологиях электролизеров, таких как электролизеры щелочной воды (AWE), электролизеры протоновой обменной мембраны (PEMWE), электролизеры анионной обменной мембраны (AEMWE), электролизеры сплошных оксидов (SOEC) и протоно-конструктивные электролизеры (PCCel) имеют значительно усиленную производительность и экономичную эффективность.

Электролизерный стек, включающий два электрода, разделенные мембраной или диафрагмой, необходим для улучшения чистого внедрения водорода.

Снимок рынка хранения энергии водорода

Сегментация	Подробности
По форме хранения	Газовый водород, жидкий водород, твердый водород
По приложению	Транспорт, стационарная электроэнергия, промышленная
По региону	Северная Америка: США, Канада, Мексика
	Европа: Франция, Великобритания, Испания, Германия, Италия, Россия, остальная часть Европы
	Азиатско-Тихоокеанский регион: Китай, Япония, Индия, Австралия, АСЕАН, Южная Корея, остальная часть Азиатско-Тихоокеанского региона
	Ближний Восток и Африка: Турция, ОАЭ., Саудовская Аравия, Южная Африка, остальная часть Ближнего Востока и Африки
	Южная Америка: Бразилия, Аргентина, остальная часть Южной Америки

Сегментация рынка:

• По форме хранения (газообразной водород, жидкий водород, твердый водород): газообразный сегмент водорода заработал 5,40 миллиарда долларов США в 2023 году из-за его устоявшейся инфраструктуры хранения и экономической эффективности в крупномасштабных применениях.
• По приложениям (транспортировку, стационарная электроэнергия, промышленность): сегмент транспорта содержал 42,74% рынка в 2023 году из-за растущего спроса на чистые, эффективные и долгосрочные решения для хранения в транспортных средствах, особенно для транспортных средств с топливными элементами.

Рынок хранения энергии водородаРегиональный анализ

Основываясь на регионе, мировой рынок был классифицирован в Северной Америке, Европе, Азиатско -Тихоокеанском регионе, Ближнем Востоке и Африке и Южной Америке.

Доля рынка хранения энергии водорода в Азиатско -Тихоокеанском регионе в 2023 году составила около 36,72% на мировом рынке, а оценка - 4,24 миллиарда долларов США. Рынок добивается прогресса, обусловленного развитием крупномасштабных водородных центров, основанных на солнечных и ветровых ресурсах региона.

Расположенные вблизи основных промышленных зон и портовых инфраструктур, эти ступицы облегчают превращение избыточных возобновляемых источников энергии в искательный водород за счет переднего электролиза. Одновременно рынок набирает обороты за счет усилий, предпринятых систем возобновляемых источников энергии в отдаленных районах, в том числе высотных исследовательских учреждений, изолированных островов и промышленных районов вне сети.

Эта растущая потребность в чистом и долгосрочном хранении является компактным и климат-резитивным технологиями хранения водорода, лучше всего подходит для разнообразных мест в Азиатско-Тихоокеанском регионе, что усиливает рост рынка.

• В марте 2025 года Китай ввел свою технологию водородных топливных элементов в Антарктиде, представляющая важную веху в продвижении решений возобновляемых источников энергии в экстремальных средах. Система, разработанная TheThis Technology, разработанная дочерней компанией Китая государственной корпорации Power Investment Corporation, была успешно установлена ​​на станции Qinling. Он работает с использованием избыточного электроэнергии, генерируемой из сильных ветровых и солнечных условий для производства водорода, который хранится и используется в качестве надежного источника энергии в период низкой возобновляемой мощности.

Рынок Северной Америки готов к значительному росту при надежном среднем на 6,22% в течение прогнозируемого периода. Разработка станций заправки водорода вдоль ключевых грузовых коридоров Северной Америки - повышение индустрии хранения энергии водорода. Системы хранения становятся неотъемлемой частью заправочных станций, чтобы обеспечить доступность водорода при необходимости, особенно в периоды пика.

Это расширение подтверждает переход к транспортировке водородно-мощного, способствуя росту рынка, поскольку технологии хранения масштабируются для удовлетворения потребностей сектора грузовых и мобильности. Кроме того, исследование крупномасштабных подземных решений для хранения водорода, таких как соляные каверны, являются основным фактором, способствующим росту рынка в Северной Америке.

Нормативные рамки

• Министерство энергетики США (DOE) предоставляет рекомендации по хранению водорода и методам детализации, таких как хранение газа высокого давления, хранение криогенной жидкости и хранение твердого состояния. Эти рекомендации имеют решающее значение для обеспечения безопасности и эффективности в системах хранения водорода. Закон о сокращении инфляции (IRA) предлагает налоговые льготы для чистого производства водорода, что косвенно поддерживает проекты хранения водорода, делая зеленый водород более экономически эффективным.
• Европейский союз устанавливает критерии для возобновляемого водорода, требуя минимум 70% выбросов парниковых газов по сравнению с ископаемым топливом. Эти стандарты влияют на разработку систем хранения водорода в соответствии с целями устойчивого развития. Рынок водорода и декарбонизированного газа ЕС направлен на создание специальной инфраструктуры для водорода, включая хранилища, для поддержки конкурентного рынка водорода.
• В Великобритании, Правила безопасности газа (управление) 1996 года обязывает, что операторы хранилища водорода представляют случаи безопасности, управляющему здравоохранением и безопасности (HSE), обеспечивая надлежащее управление рисками.
• В Японии, Закон о продвижении водородного общества 2024 года, регулирует связанные с водородом предприятия, включая хранение, для продвижения общества на основе водорода. Япония предлагает субсидии для проектов производства и хранения водорода, стремясь увеличить ежегодную водородную поставку до 3 миллионов тонн к 2030 году.

Конкурентная ландшафт:

Игроки рынка участвуют в сотрудничестве с национальными исследовательскими органами и энергетическими лабораториями для продвижения твердотельных технологий хранения водорода.

Это сотрудничество часто поддерживается государственным финансированием и поддержкой, что позволяет компаниям проверять и совершенствовать свои решения в реальных энергетических системах. В то же время фирмы вкладывают значительные средства в НИОКР, чтобы повысить эффективность, безопасность и масштабируемость технологий хранения.

• В ноябре 2024 года Южная Калифорния Gas Co. и GKN Wydrogen сотрудничали с Национальной лабораторией возобновляемой энергии США (NREL), и запустили демонстрационный проект для проверки современного твердого раствора для хранения водорода. Инициатива, размещенная в кампусе Nrel Flatirons в Колорадо, использует технологию гидрида GKN Hydrogen для хранения водорода в твердой форме, а не традиционных газовых баков. Проект предназначен для оценки интеграции метода хранения с помощью систем чистой энергии, таких как микросетки илитопливные элементыи изучить оптимальные применения для возобновляемого водорода в твердотельной форме.

Список ключевых компаний на рынке хранения энергии водорода:

• Plug Power Inc.
• ITM Power Plc
• Ballard Power Systems Inc.
• Doosan Fuel Cell Co., Ltd.
• Fuelcell Energy, Inc.
• Linde Plc
• Iwatani Corporation
• Hydro x
• Lavo System
• Воздушная жидкость
• Cummins Inc.
• Eve Energy Co., Ltd.
• Газовая компания Южной Калифорнии
• GKN Wydrogen
• Enervue Inc.

Последние события (партнерские отношения/расширение)

• В декабре 2024 года, Enervuenge в партнерстве с RWE для предоставления своей технологии никель-гидрогена-батареи следующего поколения для пилотного проекта на тестировании RWE в Милуоки. Батареи, представленные в сентябре 2023 года, были развернуты в качестве сосудов для хранения энергии (ESV) и протестированы для оценки их эффективности. Эта инициатива позволила Enervenue продемонстрировать возможности своей технологии хранения металла-гидрогена для длительных приложений и соответствовать своей цели по проверке коммерческого потенциала новейших решений для хранения энергии.
• В апреле 2024 года, White Martins установил второе место для электролизера для снабжения зеленого водорода в юго -восточной Бразилии. Расположенный в Жакареи, Сан-Паулу, пятимегаватт-щелочная электроличная электроличная электроличная установка оснащена солнечной и ветровой энергией местных источников. Водород, произведенный на площадке, независимо сертифицирован как зеленый, поддерживая переход региона к более чистой энергии.