据海峡研究私人有限公司(Straits Research Private Limited)近日发布的报告显示,粉氢(核能制氢)市场发展前景广阔。预计2025年将增长至316.8亿美元,到2033年,市场规模将达到2528.2亿美元,在2025 - 2033年预测期内的复合年增长率为29.6%。
1.粉氢——清洁能源新势力粉氢是通过水电解产生的清洁氢,其生产过程所需电力由核能提供,这为依赖化石燃料的传统制氢工艺(如蒸汽甲烷重整)提供了无碳替代方案。
在全球各国致力于重工业、运输和电力部门脱碳的大背景下,粉氢备受关注。尤其是在拥有成熟核基础设施或先进核技术(如小型模块化反应堆SMR)的地区,它具有极大的吸引力。这种技术不仅契合减少温室气体排放的全球目标,还为丰富氢生产方式提供了可能,有力地推动了向可持续能源未来的转型。
2.市场增长背后的驱动力1)政策支持与脱碳目标引领各国支持性的政府政策以及雄心勃勃的脱碳目标,正成为全球粉氢市场增长的重要推动力。随着各国纷纷承诺大幅减少碳排放,氢在钢铁、水泥和运输等高排放行业的脱碳进程中扮演着关键角色。利用核能生产的粉氢,作为一种低碳且可靠的能源,发展势头迅猛。
比如,法国正在推进建造13个下一代核反应堆的计划;英国则目标在小型模块化反应堆的支持下,到2050年实现24吉瓦的核能发电。这些举措充分体现了在《巴黎协定》等协议框架下,全球正积极将核电与氢生产融入碳减排目标,核电与氢生产的协同效应,也让粉氢成为全球可持续能源转型的关键力量。
2)技术进步创造机遇核能领域的技术进步,特别是小型模块化反应堆和第四代反应堆的发展,为全球粉氢市场带来了巨大的增长契机。这些创新技术为氢生产提供了更安全、更具成本效益且可扩展的解决方案。此外,高温气冷反应堆和熔融盐反应堆通过在最佳温度下产生热量,提高了氢的生产效率,优化了水分解成氢和氧气的过程。
以土耳其能源、核和采矿研究所(TENMAK)为例,该研究所致力于推进绿氢和电解层技术,目标是将2023年500千瓦的电解装置规模,提升至2053年的500兆瓦到1吉瓦,彰显了其对氢生产创新的长期投入。
3.区域发展格局:欧洲一马当先在全球粉氢市场的区域发展格局中,欧洲处于领先地位。欧盟设定了到2050年实现净零排放的积极目标,这促使欧洲对清洁能源解决方案,包括核电和氢生产技术,进行了大量投资。通过核能生产的粉氢,与欧洲减少对化石燃料依赖、增强能源安全的战略高度契合。
法国和英国凭借其成熟的核基础设施,在这一领域发挥着引领作用,积极将核氢融入自身能源结构。并且,两国都在通过新反应堆计划积极扩大核能规模,进一步助力欧洲发展低碳氢经济。在持续的技术进步支撑下,欧洲坚定的承诺使其成为推动粉氢行业增长的领军者。
4.市场细分与竞争格局从市场细分来看,基于生产过程,全球市场分为PEM电解(聚合物电解质膜)、碱性电解和固体氧化电解,其中碱性电解制氢占据最高市场份额;按形式可分为液体和气体,气体形式是目前市场最大的收入贡献者;按最终用户划分,包括炼油厂、氨水、水泥行业、钢铁生产、航空和运输等,钢铁生产领域是市场最大的收入贡献者。
在竞争格局方面,市场上的主要参与者包括西门子能源(Siemens Energy)、空气产品和化学品公司(Air Products and Chemicals)、OKG AKTIEBOLAG、林德公司(Linde Plc)、爱克斯龙公司(Exelon Corporation)、液化空气集团(Air Liquide)、内尔公司(Nel Asa)、氢系统公司(Hydrogen Systems)、伊维尔德罗拉公司(Iberdrola SA)、sgh2energy、星座能源(Constellation Energy)、艾克斯宝集团(AXPO Group)以及三菱重工有限公司(Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. )等。
里程碑事件
2023年10月,星座能源成功完成了一个开创性项目,在纽约的9英里核电站生产出“粉氢”。这一里程碑事件标志着美国核电站首次利用核电通过电解分裂水分子产生氢气。
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