2025-2037 年全球市場規模、預測與趨勢亮點
PEM 水電解槽 市場規模在 2024 年為 336 億美元,預計到 2037 年底將達到 6629 億美元,在複合預測增長率內(即 2025-257%)。到 2025 年,質子交換膜水ahref="https://www.researchnester.com/tw/reports/ electrolyzers-market/3485">電解槽的產業規模預計將達到 422 億美元。
全球向清潔能源的轉變正在為質子交換膜 (PEM) 水電解槽製造商創造有利可圖的環境。對ahref="https://www.researchnester.com/tw/reports/energy-storage-market/7297">儲能解決方案的需求不斷增長也直接影響 PEM 水電解槽在氫氣生產中的應用。國際能源總署(IEA)指出,電解槽在低排放氫氣生產中發揮著至關重要的作用。 2023年專用製氫電解產能達1.4吉瓦,是前一年的兩倍。自 2022 年以來,電解槽製造能力也翻了一番,到 2023 年達到 25 吉瓦。為了實現 2050 年淨零排放的目標,電解槽裝置容量預計到 2030 年將達到 560 吉瓦。
由於國際倡議和政府支持性政策,綠氫越來越受歡迎,這將在未來幾年推動 PEM 水電解槽的銷售。例如,IEA的研究表明,歐盟委員會批准為其管轄範圍內的四波氫能相關項目提供資金,總額達195億美元,並預計額外增加103億美元的私人投資。德國的 H2Global Initiative 也支持 PEM 水電解槽的銷售。

PEM 水電解槽產業:成長動力與挑戰
成長動力
- 科技繁榮帶來高額收益:持續的技術進步正在增強 PEM 水電解槽的功能並促進其銷售成長。研發活動也正在探索改良的薄膜技術和材料的應用,例如鉑族金屬替代品。固態氧化物電解(SOEC)技術也在全球範圍內受到關注。 2023年4月,Sunfire AG宣佈在荷蘭成功安裝了世界上第一台SOEC電解槽。這座多兆瓦高溫電解槽旨在透過 Neste 位於鹿特丹的可再生產品煉油廠促進該國的綠色氫氣生產。
- 擴大製造能力:PEM 水電解器不斷增長的製造能力為 PEM 水電解器市場的主要參與者提供了有利可圖的環境。 IEA 分析解釋稱,到 2023 年,全球電解槽產能每年將突破 25 吉瓦,幾乎是 2022 年的兩倍。中國以約 60.0% 的產能份額處於領先地位。由於大型氫能項目的蓬勃發展,製造商出於長遠利益的考慮,正在大力投資擴大產能。分析目前的發展情況,預計到 2030 年電解槽製造能力將突破 165 吉瓦。
挑戰
- PEM 水電解槽的高成本:PEM 水電解槽高昂的前期成本是限制其銷售成長的主要因素。 PEM水電解槽是先進的電解技術與高性能材料的結合,這增加了其成本。由於成本高昂,小規模的最終用戶往往不會投資這些先進的解決方案,這進一步阻礙了市場的成長。旨在實現有競爭力的定價的研發預計將在未來幾年降低這些價格。
- 電解過程的高強度:電解是一個能源密集型過程,其使用預計會對環境產生影響。 PEM 水電解槽可提供高效率的結果,但在氫氣生產過程中需要消耗大量能量。這是一個環境問題,特別是在綠氫生產的可再生能源領域。因此,最終產品開發過程中的高能耗會帶來環境問題,在一定程度上限制了整個 PEM 水電解槽市場的成長。
PEM 水電解槽市場:主要見解
基準年 |
2024年 |
預測年份 |
2025-2037 |
複合年增長率 |
25.8% |
基準年市場規模(2024 年) |
336億美元 |
預測年度市場規模(2037 年) |
6629億美元 |
區域範圍 |
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PEM水電解槽分段
功率輸出(1 MW 以下、1-10 MW、10 MW 以上)
到 2037 年,1-10 兆瓦細分市場可能會佔據 PEM 水電解器市場份額的 45.1% 左右。氫氣在化工、運輸、鋼鐵製造和煉油等行業的蓬勃發展正在推動 PEM 水電解器的銷售。預計1-10兆瓦產能適合大規模工業運營,這對於專注於綠色生產轉型的企業來說是一個有吸引力的投資選擇。 1-10 MW PEM 水力發電解槽將在未來幾年內找到將多餘的再生能源轉化為氫氣的廣泛應用。不斷增長的中型工業活動為 1-10 MW PEM 水電解槽製造商打開了盈利之門。
技術(陰離子交換膜 (AEM)、陶瓷膜、聚合物電解質膜 (PEM)、固體氧化物電解池 (SOEC))
到 2037 年底,聚合物電解質膜 (PEM) 技術領域將佔據約 62.5% 的 PEM 水電解槽市場份額。 高效率和快速反應時間是聚合物電解質薄膜技術銷售的主要成長動力。聚合物電解質膜技術在再生能源領域已廣泛應用。這些技術有效地穩定了用於儲存再生能源的電網。緊湊設計的創新以及在高純度氣體生產中的重要作用也增加了對先進 PEM 技術的需求。
我們對全球市場的深入分析包括以下細分:
功率輸出 |
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應用 |
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元件 |
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技術 |
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電極材料 |
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北美市場預測
到 2037 年底,北美 PEM 水電解槽市場的收入份額預計將達到 30.9% 左右。政府對氫氣生產和儲能係統的優惠政策正在對 PEM 水電解槽的銷售產生積極影響。電解槽安裝容量的擴大也推動了美國和加拿大的市場成長。低排放氫氣在交通和工業用途上日益普及,進一步增加了 PEM 水力發電解槽的銷售量。
電解氫正在為美國的 PEM 水電解槽製造商創造獲利機會。美國能源部 (DOE) 等公共機構正在不斷努力,透過使用 PEM 水電解槽等先進技術來降低再生電力的價格。例如,該國的風能生產正在蓬勃發展。
清潔氫投資稅收抵免 (ITC) 計劃旨在透過提供稅收優惠形式的財務支持來促進清潔能源組合的採用,為加拿大的 PEM 水電解槽帶來高收入機會。該國批准了2023-2028年期間電解項目42億美元的生產稅優惠。儲能係統和電動車的創新進一步推動了對清潔氫氣的需求,並最終推動了 PEM 水電解槽的應用。
亞太地區市場統計
預計 2025 年至 2037 年間,亞太地區 PEM 水電解槽市場將以最快的複合年增長率成長。政府的支持性政策和脫碳目標正在推動 PEM 水電解槽的銷售。清潔能源轉型將為 PEM 水電解槽製造商帶來高回報。綠氫需求將在未來幾年推動電解槽的銷售。由於終端用戶數量龐大,中國、印度、日本和韓國是 PEM 水電解槽製造商利潤最高的市場。
中國在綠氫需求和消費方面佔據主導地位,直接推動了 PEM 水電解槽的銷售。 IEA 報告估計,該國正在推動電解槽裝置容量的成長,佔全球份額的 60.0%。零排放汽車的創新,特別是使用氫燃料電池技術作為能源,預計將增加先進 PEM 水力發電解槽的貿易活動。
國家綠色氫能使命的目標是到 2030 年生產 5 公噸可再生氫,預計將成為印度 PEM 水電解槽生產商的遊戲規則改變者。蓬勃發展的公私策略投資正在推動電解槽生產的創新。該國已根據綠色氫轉型戰略幹預(SIGHT)計畫批准了兩項關於電解槽製造能力的招標。國內和國際對綠氫大型計畫不斷擴大的投資也將在未來幾年擴大對 PEM 水力發電解槽的需求。

主導 PEM 水電解槽領域的公司
- Ohmium 國際
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- 巴斯夫歐洲公司
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- 漢德氫能
- 寧波維特能源科技有限公司
- 西門子能源
- 康明斯公司
- 迪諾拉
- 斗山重工建置
- Chart Industries, Inc
- 林德
- Hydrogenics
- 綠氫系統
- McPhy Energy
- Proton OnSite
PEM 水電解槽因其高度的創新範圍而成為現有公司和新創企業的機會主義市場。 PEM 水電解槽在鋼鐵業、氨生產和儲能解決方案中的應用領域不斷增加,可能會在未來幾年為 PEM 水電解槽市場參與者帶來豐厚的收益。領先的公司正在採用多種有機和無機行銷策略,例如新產品發布、技術創新、併購和行銷。收購、策略合作夥伴關係和合作以及全球擴張,以賺取高額利潤並最大限度地擴大影響力。
一些主要參與者包括:
In the News
- 2025 年 3 月,BASF SE 透露與 Siemens Energy AG 合作建造的 54 兆瓦水力發電解槽已投入運作。此電解槽的年產能為 8,000 噸氫氣。
- 2024 年 7 月,Ohmium International 宣佈在印度 Doddaballapura 開設新的超級工廠。這家下一代製造工廠的目標是向全球運送約 2 吉瓦 (GW) 的完全組裝和測試的電解槽系統。
作者致谢: Dhruv Bhatia
- Report ID: 7442
- Published Date: May 02, 2025
- Report Format: PDF, PPT