Marktforschungsbericht zur Wasserelektrolyse – Globale Prognose bis 2032
ID: MRFR/IA - E/2789-CR | 118 Pages | Author: Varsha More| February 2020
Überblick über den globalen Markt für Wasserelektrolyse
Die Marktgröße für Wasserelektrolyse wurde im Jahr 2023 auf 9.352.3 Millionen US-Dollar geschätzt. Es wird erwartet, dass die Marktbranche für Wasserelektrolyse von 9.950.9 Millionen US-Dollar im Jahr 2024 auf 16.345.3 Millionen US-Dollar im Jahr 2032 wachsen wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 6.4 % im Prognosezeitraum (2024 – 2032) entspricht. Ein Anstieg der CO2-Emissionen, eine Steigerung der Produktion von kohlenstoffarmem Wasserstoff, eine Steigerung der Mentholproduktion und eine Steigerung der Halbleiterproduktion sind wichtige Markttreiber.
Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung
Markttrends für Wasserelektrolyse
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Steigende Nachfrage nach umweltfreundlichen Technologien zur Ankurbelung des Marktwachstums
Wasserstoff ist angesichts des Klimawandels und der steigenden Nachfrage nach ökologischer Nachhaltigkeit zu einem entscheidenden Vektor für eine Vielzahl zukünftiger Anwendungen geworden. Als Reaktion auf das wachsende Interesse an Wasserstoff konzentrieren sich Innovationen und technologische Fortschritte vor allem auf die nachhaltige und umweltfreundliche Produktion von Wasserstoff. Im Prognosezeitraum unterstützen die Regierungen zunehmend erneuerbare chemische Technologien, während die privaten Investitionen stark ansteigen. Aufgrund des 2015 von den Vereinten Nationen veröffentlichten Programms für nachhaltige Entwicklung und ähnlicher Programme dürfte der Markt für Wasserelektrolysemaschinen weiter wachsen.
In den letzten Jahrzehnten hat die Elektrolyse von Wasser erheblich an Popularität gewonnen, und es wird erwartet, dass dieser Trend anhält. Da der Umweltschutz und die Verschmutzungsgrade in verschiedenen Teilen der Welt weiterhin reguliert werden, wird erwartet, dass Wasserelektrolysemaschinen aufgrund des regulatorischen Umfelds, das das entstehende technologische Ökosystem unterstützt, in Kürze stetig wachsen werden. Forscher der National University of Ireland Galway und der Technischen Universität Berlin erforschten beispielsweise die jüngsten Katalysator- und Materialentwicklungen.
Die steigende Nachfrage nach nachhaltigen landwirtschaftlichen Praktiken hat zu einer zunehmenden Beliebtheit grüner Düngemittel geführt. Die übliche Ammoniakmethode nutzt Steam Methane Reforming (SMR) zur Herstellung von Wasserstoff, während das Haber-Verfahren eine erhebliche Menge Kohlendioxid erzeugt. Etwa 90 % des durch SMR erzeugten Kohlendioxids werden in die Atmosphäre freigesetzt, was zu einer erheblichen Erwärmung führt. Ammoniakproduktionsprozesse, die weniger CO2 ausstoßen und nachhaltig sind, haben zu einer erhöhten Nachfrage geführt. Daher haben solche Faktoren im Zusammenhang mit der Elektrolyse der Wassereffizienz in letzter Zeit die CAGR des Wasserelektrolyse-Marktes erhöht.
Es wird jedoch davon ausgegangen, dass Wasserelektrolysemaschinen in naher Zukunft weiterhin von entscheidender Bedeutung für den Markt für Stahl- und Pharmaanwendungen sein werden. Die Chemie-, Energie- und Erdölbranche gewinnt mit Elektrolysewasser an Bedeutung, und all dies sind weitere Faktoren, die das Umsatzwachstum auf dem Markt für Wasserelektrolyse vorantreiben.
Einblicke in das Marktsegment der Wasserelektrolyse
Einblicke in die Produktkategorie der Wasserelektrolyse
Die Marktsegmentierung für Wasserelektrolyse, basierend auf der Produktkategorie, umfasst Protonenaustauschmembranen, alkalische Wasserelektrolyse und Festoxidelektrolyten (SOE). Das Segment der Protonenaustauschmembran-Elektrolysesysteme hielt im Jahr 2021 den Mehrheitsanteil und trug etwa 35–37 % zum Marktumsatz der Wasserelektrolyse bei. Die Herstellung von PEM-Elektrolyseuren ist äußerst energieeffizient und erfordert eine hochreine Wasserstoffquelle. Zellstapel-Herstellungsverfahren verursachen den Großteil der Kosten und Energie, die bei der Herstellung von PEM-Elektrolyseuren verbraucht werden. PEM-Wasserelektrolysesysteme bieten gegenüber den beiden anderen Methoden eine Reihe von Vorteilen, darunter höhere Wasserstoffproduktionsraten, ein kompakteres Design und eine bessere Energieeffizienz.
Einblicke für Endbenutzer in die Wasserelektrolyse
Die Marktsegmentierung für Wasserelektrolyse, basierend auf Endverbrauchern, umfasst Chemikalien, Elektronik und Elektronik. Halbleiter, Kraftwerke, Erdöl, Pharmazeutika und andere. Das Chemiesegment dominierte den Markt im Jahr 2021 und dürfte im Prognosezeitraum 2022–2030 das am schnellsten wachsende Segment sein. Der zunehmende Einsatz von Wasserelektrolysemaschinen in der chemischen Industrie ist auf umfangreiche Anforderungen an die Wasserstofferzeugung bei der Herstellung von Ammoniakdüngern, Eisenerzreduktionen und Methanol sowie auf Kraftstoffzusätze und Brennstoffzellenentwicklungen zurückzuführen.
Darüber hinaus ist die Erdölindustrie ein weiterer wichtiger Anwendungsbereich für Wasserelektrolysemaschinen. In Großanlagen, die für ihren Wasserstoffbedarf herkömmlicherweise Kohlenwasserstoffbrennstoffe und Erdgas nutzen, wurden Wasserelektrolysetechnologien als Alternative zu Kohlenwasserstoffbrennstoffen und Erdgas für Wasserstoffanwendungen bei der Rohölverarbeitung und -raffinierung eingesetzt. Dies wirkt sich positiv auf das Wachstum des Marktes für Wasserreiniger aus.
Abbildung 2: Markt für Wasserelektrolyse, nach Endbenutzern, 2023 & 2030 (in Mio. USD)
Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung
Regionale Einblicke in die Wasserelektrolyse
Nach Regionen bietet die Studie Markteinblicke in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum und den Rest der Welt. Der Wasserelektrolysemarkt im asiatisch-pazifischen Raum machte im Jahr 2021 2.677,7 Millionen US-Dollar aus und wird im Untersuchungszeitraum voraussichtlich ein deutliches CAGR-Wachstum verzeichnen. Staatliche Investitionen in wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und die wachsende Nachfrage nach grünen Düngemitteln haben die chinesische Regierung dazu veranlasst, im März 2022 ihren ersten langfristigen Plan für Wasserstofffahrzeuge anzukündigen. Da Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeuge über einen größeren Energiespeicher verfügen, können sie weiter fahren als Elektrofahrzeuge. Daher möchte die Regierung bis 2025 50.000 Fahrzeuge auf den Straßen haben.
Darüber hinaus sind die wichtigsten im Marktbericht zur Elektrolyse von Wasser untersuchten Länder: die USA, Kanada, Deutschland, Frankreich, das Vereinigte Königreich, Italien, Spanien, China, Japan, Indien, Australien, Südkorea und Brasilien.
Abbildung 3: Marktanteil der Wasserelektrolyse nach Region 2021 (%)
Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung
Der nordamerikanische Markt für Wasserelektrolyse hat aufgrund des Marktes den zweitgrößten Marktanteil. In den USA erfreut sich Wasserstoff als alternative Kraftstoffquelle und erneuerbare Ressource immer größerer Beliebtheit. Gemäß dem Energy Policy Act von 1992 gilt Wasserstoff als alternativer Kraftstoff. Der jüngste Anstieg der inländischen Produktion in den USA wurde auf die Fähigkeit von Wasserstoff, Brennstoffzellen in emissionsfreien Fahrzeugen anzutreiben, auf schnelle Füllzeiten und einen hohen Brennstoffzellenwirkungsgrad zurückgeführt. Darüber hinaus hatte der US-amerikanische Markt für Wasserelektrolyse den größten Marktanteil und der kanadische Markt für Wasserelektrolyse war der am schnellsten wachsende Markt in der nordamerikanischen Region
Es wird erwartet, dass der europäische Markt für Wasserelektrolyse von 2022 bis 2030 mit der schnellsten jährlichen Wachstumsrate wachsen wird. Da nachhaltige Landwirtschaftspraktiken immer beliebter werden und die Nachfrage nach erneuerbaren Energien steigt, ist in den kommenden Jahren mit einem erheblichen Umsatzwachstum auf dem Markt für grüne Düngemittel zu rechnen. Ein wachsendes Bewusstsein für die Erwärmung hat zu einem erheblichen Anstieg der Nachfrage nach Wasserelektrolyse bei öffentlichen und privaten Unternehmen geführt. Darüber hinaus hatte der deutsche Markt für Wasserelektrolyse den größten Marktanteil und der britische Markt für Elektrolyse von Wasser war der am schnellsten wachsende Markt in der europäischen Region
Wasserelektrolyse Wichtige Marktteilnehmer & Wettbewerbseinblicke
Große Marktteilnehmer geben viel für Forschung und Entwicklung aus, um ihre Produktlinien zu erweitern, was dazu beitragen wird, dass der Markt für Wasserelektrolyse noch stärker wächst. Marktteilnehmer ergreifen außerdem verschiedene strategische Initiativen, um ihre weltweite Präsenz auszubauen, mit wichtigen Marktentwicklungen wie der Einführung neuer Produkte, vertraglichen Vereinbarungen, Fusionen und Übernahmen, erhöhten Investitionen und der Zusammenarbeit mit anderen Organisationen. Wettbewerber in der Wasserelektrolysebranche müssen kostengünstige Produkte anbieten, um in einem zunehmend wettbewerbsintensiven und wachsenden Marktumfeld zu expandieren und zu bestehen.
Eine der wichtigsten Geschäftsstrategien, die Hersteller in der Wasserelektrolysebranche anwenden, um ihren Kunden zu helfen und den Marktsektor zu erweitern, ist die Produktion vor Ort, um die Betriebskosten zu senken. Die Wasserelektrolyseindustrie hat der Medizin in den letzten Jahren einige der bedeutendsten Vorteile gebracht. Die Elektrolyse von Wassermärkten: Große Akteure wie ThyssenKrupp AG, Linde AG, Air Products and Chemical Inc., Siemens AG und andere arbeiten daran, die Marktnachfrage durch Investitionen in Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten zu erweitern.
Die ThyssenKrupp AG, ein Hersteller von Industriekomponenten, stellt Flachstahl, Automobilteile, Aufzüge, Rolltreppen, Werkzeugmaschinen, Lager, Nichteisenmetalle und Kunststoffe her. Neben der Entwicklung und Verwaltung von Immobilien plant und baut Thyssenkrupp Fabriken. Im Juli 2020 wird ThyssenKrupp Uhde Chlorine Engineers in Zusammenarbeit mit Air Products and Chemicals Inc. ergänzende Technologieangebote anbieten und exklusiv in wichtigen regionalen Märkten zusammenarbeiten. Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung grüner Wasserstoffproduktionssysteme, die in der Stromerzeugung, im Transportwesen und in der chemischen Industrie eingesetzt werden können.
Außerdem ist die Siemens AG ein Engineering- und Fertigungsunternehmen, das Engineering-Lösungen in Bereichen wie Elektrifizierung, Automatisierung und Digitalisierung anbietet. Siemens bietet auch Lösungen in den Bereichen Energie, Transport und medizinische Diagnose. In Westdänemark startete Siemens Gamesa ein Pilotprojekt zur Entwicklung einer Windturbine zur Wasserelektrolysemaschine. Elektrolyseanlagen können ohne Stromnetzanschlüsse betrieben werden und erweitern so die Anwendungen der Onshore- und Offshore-Windkraftinfrastruktur. In diesem Projekt treibt eine 3-MW-Turbine einen 400-kW-Elektrolyseur an.
Die Liste der wichtigsten Hersteller von Wasserelektrolyse auf dem Markt umfasst
- ThyssenKrupp AG
- Linde AG
- Air Products and Chemical Inc.
- Siemens AG
- ProtonOnsite
- Teledyne Energy Inc.
- AREVA H2Gen
- Hydrogenics Corporation
- Erre Due SpA
- Peak Scientific, unter anderem
Entwicklungen in der Wasserelektrolyse-Branche
- April 2022: Im Rahmen eines Liefervertrags mit Hysetco hat Cummins Inc. einen 2,5-Megawatt-(MW)-Elektrolyseur unterzeichnet. Mithilfe eines Elektrolyseurs in Paris, Frankreich, plant Hysetco den Bau und Betrieb der weltweit ersten groß angelegten Wasserstoffmobilitätsplattform, die Wasserstoffproduktion, -lieferung und -verbrauch integriert. Der Elektrolyseur wird für die lokale Wasserstofferzeugung sorgen.
- Januar 2022: Shell hat einen Vertrag mit Thyssenkrupp Nucera für das Großprojekt Hydrogen Holland I in Rotterdam unterzeichnet. Dieser Deal umfasst die Planung, den Erwerb und den Bau einer 200-MW-Elektrolyseanlage auf Basis eines 20-MW-Elektrolysemoduls für alkalisches Wasser, das derzeit in großem Maßstab eingesetzt wird. Die Fertigstellung der Elektrolyseure ist für 2022 geplant.
Segmente für die Wasserelektrolyse
Produktkategorieausblick
- Protonenaustauschmembran
- Alkalische Wasserelektrolyse
- Festoxidelektrolyt (SOE)
Endbenutzer-Outlook
- Chemikalien
- Elektronik & Halbleiter
- Kraftwerke
- Erdöl
- Pharmazeutika
- Andere
Regionaler Ausblick
- Nordamerika
- USA
- Kanada
- Europa
- Deutschland
- Frankreich
- Großbritannien
- Italien
- Spanien
- Restliches Europa
- Asien-Pazifik
- China
- Japan
- Indien
- Australien
- Südkorea
- Australien
- Restlicher Asien-Pazifik-Raum
- Rest der Welt
- Naher Osten
- Afrika
- Lateinamerika
| Report Attribute/Metric Source: | Details |
| MARKET SIZE 2023 | 1.51 (USD Billion) |
| MARKET SIZE 2024 | 1.82 (USD Billion) |
| MARKET SIZE 2035 | 15.0 (USD Billion) |
| COMPOUND ANNUAL GROWTH RATE (CAGR) | 21.11% (2025 - 2035) |
| REPORT COVERAGE | Revenue Forecast, Competitive Landscape, Growth Factors, and Trends |
| BASE YEAR | 2024 |
| MARKET FORECAST PERIOD | 2025 - 2035 |
| HISTORICAL DATA | 2019 - 2024 |
| MARKET FORECAST UNITS | USD Billion |
| KEY COMPANIES PROFILED | Linde AG, Aquila Capital, Thyssenkrupp AG, ITM Power, Siemens Energy, Enel Green Power, McPhy Energy, Electrolyzer Technology, Air Products and Chemicals, Plug Power, Nel ASA, Ballard Power Systems, Jiangsu Huachang Chemical, Hydrogenics Corporation, Samsung Engineering |
| SEGMENTS COVERED | Technology, Application, End Use, Electrolyzer Size, Regional |
| KEY MARKET OPPORTUNITIES | Increasing hydrogen demand, Renewable energy integration, Government incentives and funding, Advancements in electrolysis technology, Growing industrial applications |
| KEY MARKET DYNAMICS | Growing demand for clean hydrogen, Technological advancements in electrolysis, Rising investments in renewable energy, Government incentives for green technology, Increasing industrial applications of hydrogen |
| COUNTRIES COVERED | North America, Europe, APAC, South America, MEA |
Frequently Asked Questions (FAQ) :
The Water Electrolysis Market is expected to be valued at 15.0 USD Billion by 2035.
The expected CAGR for the Water Electrolysis Market from 2025 to 2035 is 21.11%.
Europe is anticipated to dominate the Water Electrolysis Market with a projected value of 5.56 USD Billion by 2035.
Alkaline Electrolysis is projected to be valued at 5.5 USD Billion by 2035.
North America is estimated to reach a market size of 3.84 USD Billion by 2035.
Major players include Linde AG, Siemens Energy, ITM Power, and Nel ASA among others.
Solid Oxide Electrolysis is projected to be valued at 4.5 USD Billion by 2035.
Applications in hydrogen production for fuel cells and energy storage are driving market growth.
Proton Exchange Membrane Electrolysis is valued at 0.65 USD Billion in 2024.
The market size for South America is expected to grow to 1.22 USD Billion by 2035.
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