基于材料的氢能存储市场规模和份额,按应用(工业、固定和运输) - 全球供需分析、增长预测、统计报告 2025-2037

  • 报告编号: 6631
  • 发布日期: Nov 04, 2024
  • 报告格式: PDF, PPT

2025-2037 年全球市场规模、预测和趋势亮点

基于材料的氢能存储市场的估值在 2024 年达到 3.255 亿美元,预计到 2037 年将达到 15 亿美元,在预测期内(即 2025-2037 年)复合年增长率为 12.8%。 2025 年,基于材料的氢能源存储的行业规模预计为 3.672 亿美元。

市场的增长归因于各个行业对可扩展能源存储解决方案的需求不断增长。全球优先考虑清洁能源的趋势增加了对氢作为首选能源载体的需求,从而推动了市场的增长。此外,材料科学的进步导致储氢特性的新发现和改进。

基于材料的氢能存储市场的主要驱动力是全球趋势向绿色氢生产和存储的变化。在全球范围内,许多国家都宣布致力于实现净零排放。包括全球最大污染国——中国、美国、印度和欧盟在内的 140 多个国家/地区制定了净零排放目标,这些国家的排放量约占全球排放量的 88%。多年来,氢气的商业生产不断增加。国际可再生​​能源机构 (IRENA) 估计,到 2022 年,全球纯氢氢气产量为 75 MtH2/年,混合气体氢气产量为 45 MtH2/年,产量相当于全球最终能源需求的 3%。此外,IRENA 估计氢可贡献高达 10% 的减排量和 12% 的最终能源需求。

到下一个十年,氢作为能源存储的使用将在交通应用、工业制造和住宅电力系统中激增。氢燃料电池汽车有望受益于先进的存储材料,实现高效的存储和回收,从而增加对氢能存储的需求。基于材料的氢能存储市场的主要市场参与者预计将受益于钢铁制造和氨生产行业的新收入机会,以减少对不可再生资源的依赖并减少碳排放。随着基于材料的存储解决方案继续成为氢能源生态系统的重要组成部分,该行业有望在预测期内继续其盈利增长曲线。


Material-Based Hydrogen Energy Storage Market Overview
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材料型氢能存储行业:增长动力和挑战

增长动力

  • 交通运输领域的采用率不断上升:交通运输行业越来越多地采用氢气作为传统化石燃料的清洁燃料替代品。重型汽车、航空和海事等行业将受益于基于材料的氢能存储市场的增长。金属氢化物或碳纳米材料等存储系统能够以轻量形式存储氢气,因此非常适合ahref="https://www.researchnester.com/cn/reports/Hydrogen-fuel-cell-vehicle-market/3616">氢燃料电池电动汽车。该市场的强劲增长归功于汽车公司利用基于氢能的解决方案,减少了加油时间。例如,2024 年 9 月,现代汽车和斯柯达集团签署了一份谅解备忘录 (MoU),合作建立氢经济,以促进可持续的未来移动生态系统。
  • 有利的监管生态系统和脱碳目标:由于到 2050 年实现净零排放目标,各国政府和国际组织正在推动脱碳目标。脱碳趋势为全球基于材料的氢能存储市场创造了盈利的收入机会。政府的税收减免和激励措施使企业投资于氢能存储研究并通过创建有利的监管生态系统在其行业中采用基于氢能的解决方案变得有利可图。例如,美国《2022 年通货膨胀削减法案》(IRA) 提供清洁能源税收抵免等激励措施,以增加国内可再生能源产量。

    各国政府越来越多地提供类似的补贴,以鼓励企业增加绿色能源的生产。 2023 年 12 月,Bharat Petroleum Corp、JSW Energy、Sembcorp Green Hydrogen、Acme Cleantech 等 14 家印度公司根据印度绿色氢使命提交了税收优惠投标书。
  • 储氢材料的技术进步:增加对碳基纳米材料、金属氢化物和合金等存储材料的研究投资,旨在提高氢能存储系统的效率。例如,英国皇家化学学会 2024 年 9 月的一项研究指出,超分子晶体具有储存氢的潜力,因为它们的分子结构是由蜂窝状互连的有机材料制成的。这种结构使材料更加稳定,每升可储存 53.7 克氢气。

    正在进行的旨在提高存储容量并保持轻量化的研究预计将推动基于材料的氢能存储市场的收入激增。此外,先进材料的商业化有望降低氢能存储的成本,进一步推动市场的快速增长。

挑战

  • 基础设施有限导致供应链面临挑战:新兴经济体的氢生产、运输和存储基础设施可能不发达,这可能会对市场的增长构成挑战。此外,由于某些地区的基础设施有限,供应链也受到影响。不稳定的供应链可能会影响新市场以及全球市场的渗透范围。物流瓶颈和延误可能会缩短市场的增长曲线。
  • 重量体积比和氢脆:市场的增长曲线可能会因氢脆而受到影响,因为金属可能会变脆且容易失效。这可能会导致在高压应用中有效储存氢能的材料受到限制。此外,实现最佳的重量体积比对于基于材料的氢能源存储市场的制造商来说是一个挑战。美国能源部(DoE)为氢能存储系统设定了目标,即存储的氢气重量至少应占系统总量的6.5%。实现严格的标准可能会给市场带来挑战。

基准年

2024

预测年份

2025-2037

复合年增长率

12.8%

基准年市场规模(2024 年)

3.255 亿美元

预测年份市场规模(2037)

15亿美元

区域范围

  • 北美 (美国和加拿大)
  • 亚太地区 (日本、中国、印度、印度尼西亚、马来西亚、澳大利亚、韩国、亚太地区其他地区)
  • 欧洲 (英国、德国、法国、意大利、西班牙、俄罗斯、北欧、欧洲其他地区)
  • 拉丁美洲 (墨西哥、阿根廷、巴西、拉丁美洲其他地区)
  • 中东和非洲 (以色列、海湾合作委员会北非、南非、中东和非洲其他地区)

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基于材料的氢能存储细分

应用(工业、固定、交通、其他)

预计到 2037 年,工业领域将占据基于材料的氢能存储市场份额超过 65.2%。由于化工生产、炼油厂、钢铁制造等各个工业部门越来越多地采用氢,该领域的利润份额有望在预测期结束时增加。由于严格的环境法规和全球脱碳的推动,各行业正在利用氢来减少对氢能源的依赖不可再生燃料。这就需要有效的氢能存储解决方案来促进工业领域的应用。例如,2023 年 12 月,GKN Hydrogen 与三菱商事株式会社签署了一份谅解备忘录 (MoU),将 GKN Hydrogen 的金属氢化物储氢引入日本。

预计到 2037 年底,固定式细分市场在基于材料的氢能存储领域的收入份额将增加。该细分市场的增长曲线归因于太阳能和风电部署的不断增加,需要可靠的能源存储解决方案。需求的增加促进了基于材料的氢能存储解决方案的应用,因为它们能够将多余的可再生能源转化为氢并将其存储以供将来使用。这些应用非常适合作为备用电源解决方案,并且随着稳定可再生能源电网以确保长期储能增加的要求,该领域将继续见证增长。例如,2024 年 9 月,氢存储解决方案公司 H2MOF 报告在常温低压存储固态氢方面取得了突破,该技术预计很快将进行工业测试。

我们对基于材料的氢能源存储市场的深入分析包括以下细分市场: 

应用

  • 工业
  • 固定
  • 交通
  • 其他

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材料氢储能产业-区域概况

亚太地区市场预测

到 2037 年,亚太地区基于材料的氢能存储市场预计将占据 23.3% 左右的份额。亚太地区市场的增长归功于对可持续发展计划的投资。中国、日本、韩国和印度通过大力投资先进的基于材料的储氢技术引领了市场的增长。此外,经济复杂性观察站 (OEC) 报告称,到 2022 年,中国、日本和韩国等 3 个亚太国家将成为全球最大的氢气进口国。随着亚太地区国家继续建立强大而可靠的氢气供应链,对用于氢能存储的先进存储材料的需求预计将蓬勃发展。

中国由于氢能在该国的大规模工业应用而引领着亚太地区市场的增长。中国在建设强大的氢能基础设施方面投入了大量资金。 OEC报告称,2022年中国进口了价值34.6亿美元的氢气。该国的材料氢能源存储行业受益于有利的监管生态系统,政府制定了2021年至2035年氢能中长期发展规划,目标是到2025年让5000辆氢燃料电池汽车上路,同时建设多个加氢站。随着国家致力于成为氢燃料电池汽车解决方案的领导者,氢能源存储领域将迎来大规模需求。 2023 年 4 月,中国南方电网 (CSG) 启动了氢能开发项目,以解决常温条件下固态储存氢的瓶颈。

日本由于有利的监管条件推动氢成为能源以减少对化石燃料的依赖,因此基于材料的氢能源存储行业有望实现快速增长。日本在2017年起草了国家氢战略,并在2023年发布了修订后的战略,寻求国际合作以建立强大的氢供应链,从而走在了发掘氢潜力的前沿。修订后的国家氢能战略重点关注日本开发的氢能相关技术的商业化,这将为提供基于材料的氢能存储解决方案的国内企业增加收入机会。

 有利的监管生态系统正在推动企业投资开发高效的氢能存储系统,以利用该行业的新兴机遇。例如,2024 年 4 月,化学品公司 Tokuyama 开始大规模生产氢化镁,该公司声称其产出的氢气量是最初储存的两倍。

北美市场分析

由于该地区绿色能源基础设施建设投资不断增加,北美基于材料的氢能存储市场有望在预测期内实现最快的增长。根据世界综合贸易解决方案,美国和加拿大引领北美市场的收入增长,到 2023 年,这两个国家将跻身全球前 5 大氢气进口国之列。随着交通运输行业欢迎氢燃料电池电动汽车的部署和投资不断增加,该行业有望保持快速增长曲线。

美国在北美基于材料的氢能源存储领域拥有最大份额。 2023年,世界综合解决方案报告称,美国是全球第二大氢气进口国,仅次于荷兰,贸易额约为680亿美元。该国对氢动力解决方案日益增长的需求需要有效的氢能存储解决方案,从而促进该行业的增长。美国能源部 (DOE) 表示正在金属氢化物、化学储氢和吸附剂方面进行研究和开发,为该国汽车提供高效的基于材料的氢能存储解决方案。美国正在投资建设强大的加氢站基础设施,以满足不断增长的需求。例如,2024年5月,空气产品公司宣布计划建设一个商业规模的加氢站网络,每天可为200辆重型卡车和2000辆轻型汽车提供燃料。这些趋势将使提供基于材料的储氢解决方案的国内制造商受益。

加拿大预计将在预测期结束时增加其在基于材料的氢能存储领域的收入份额。加拿大市场的增长归功于增加对可再生能源基础设施建设的投资,以实现到 2050 年实现脱碳目标。2023 年,世界综合贸易解决方案将加拿大定位为全球氢进口量第 6,贸易额估计为 67 亿美元。该国也是储氢解决方案方面有望取得突破的发源地。例如,2021 年 10 月,加拿大核实验室 (CNL) 开发了一种新型镁基合金,能够将其重量的 6% 以上储存在氢气中。此外,为能源转型计划提供投资的有利监管生态系统也促进了市场的增长。例如,2022 年 8 月,空气产品公司宣布将从政府能源转型计划中获得约 3.55 亿美元的资金,用于建设净零氢能综合体。

Material-Based Hydrogen Energy Storage Market Share
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主导基于材料的氢能存储领域的公司

    预计基于材料的氢能存储市场将在预测期内出现盈利增长曲线。主要市场参与者正在投资创建有利的基于材料的氢能源存储解决方案,这些解决方案对于各个行业来说都是轻量且具有成本效益的。

    以下是市场上的一些主要参与者:

    • 林德
      • 公司概览  
      • 业务战略
      • 主要产品  
      • 财务业绩  
      • 关键绩效指标
      • 风险分析
      • 近期发展  
      • 区域业务  
      • SWOT 分析
    • 康明斯公司
    • 吉凯恩氢气
    • 液化空气集团
    • 燃料电池能源
    • Plug Power Inc.
    • McPhy
    • Uniper
    • 恩吉
    • ITM 电源
    • ARIEMA

In the News

  • 2024 年 6 月,储氢系统制造商 GKN Hydrogen 与全球汽车供应商 ZYNP 签署了一份谅解备忘录 (MoU),将 GKN Hydrogen 的金属氢化物储氢推向中国市场。
  • 2023 年 8 月,Uniper Energy Storage 宣布启动储氢研究项目,该项目将研究孔隙储存设施用于储氢的可行性。

作者致谢:   Dhruv Bhatia


  • Report ID: 6631
  • Published Date: Nov 04, 2024
  • Report Format: PDF, PPT

常见问题 (FAQ)

2024 年,全球基于材料的氢能市场估值为 3.252 亿美元,预计在预测期内(即 2025-2037 年)将以 12.8% 的复合年增长率扩张。

2024年,全球基于材料的氢能存储行业的盈利估值为3.252亿美元,预计到2037年将达到15亿美元,在预测期内(即2025-2037年)盈利复合年增长率为12.8%。

该市场的主要参与者包括林德、康明斯公司、GKN Hydrogen、液化空气公司、FuelCell Energy、Plug Power Inc.、McPhy、Uniper、Engie、ITM Power 和 ARIEMA。

从应用来看,由于各工业部门大规模采用氢动力解决方案以实现脱碳目标,到2037年,全球基于材料的氢能存储领域的工业部门将占据最大的收入份额,达到65.2%。

由于亚太地区各国对国家氢能项目的投资以及推动建立强大的氢供应链,预计到 2037 年底,亚太地区将占据最大的收入份额,达到 21.3%。
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