Μονάδες ηλεκτρόλυσης νερού: Η εκρηκτική αύξηση της αγοράς, η κυριαρχία της Ευρώπης και οι βασικοί παίκτες

Σε 331,5 εκατομμύρια δολάρια αποτιμάται η αγορά εξοπλισμού τροφοδοσίας για ηλεκτρόλυση νερού στην Ευρώπη και έως το 2032 αναμένεται να αυξηθεί με CAGR 33,27%και να φτάσει τα 5.714,8 εκατομμύρια δολάρια. 

Όπως αναφέρει μελέτη του ResearchAndMarkets.com η ανάπτυξη στην αγορά εξοπλισμού για ηλεκτρόλυση νερού ενισχύεται από υποστηρικτικές κυβερνητικές πρωτοβουλίες, αυστηρούς καθαρούς μηδενικούς στόχους και αυξανόμενη ζήτηση για οχήματα κυψελών καυσίμου υδρογόνου, πράσινη αμμωνία, πράσινη μεθανόλη και άλλες εφαρμογές.

Εξοπλισμός τροφοδοσίας για ηλεκτρόλυση νερού

Όπως αναφέρει η έκθεση, ο εξοπλισμός τροφοδοσίας για ηλεκτρόλυση νερού αναφέρεται στις συσκευές ή τα συστήματα που παρέχουν ηλεκτρική ενέργεια για τη διαδικασία ηλεκτρόλυσης νερού. Ο εξοπλισμός τροφοδοσίας είναι υπεύθυνος για την παροχή της απαραίτητης ηλεκτρικής ενέργειας για την κίνηση της αντίδρασης ηλεκτρόλυσης. Η ηλεκτρόλυση νερού είναι η διαδικασία μετατροπής της ηλεκτρικής ενέργειας σε χημική ενέργεια με τη μορφή υδρογόνου και οξυγόνου και ένας ηλεκτρολύτης είναι ένα σύστημα που διασπά το νερό σε υδρογόνο και οξυγόνο με τη βοήθεια ηλεκτρισμού. 

Σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ενέργειας (IEA), η παραγωγή υδρογόνου με βάση την ηλεκτρόλυση νερού έχει τη δυνατότητα να αποτρέψει την έκλυση περίπου 830 εκατομμυρίων τόνων CO2 ετησίως. Η αυξανόμενη ζήτηση για πράσινο υδρογόνο αποτελεί σημαντική κινητήρια δύναμη για την ανάπτυξη της αγοράς ηλεκτρόλυσης νερού. Αυτό, με τη σειρά του, δημιουργεί ζήτηση για εξοπλισμό τροφοδοσίας που μπορεί να υποστηρίξει αποτελεσματικά τη διαδικασία ηλεκτρόλυσης.

Σημαντική ανάπτυξη

Η αγορά εξοπλισμού παροχής ηλεκτρικής ενέργειας για ηλεκτρόλυση νερού γνώρισε σημαντική ανάπτυξη τα τελευταία χρόνια λόγω της αυξανόμενης κρατικής υποστήριξης μέσω πολιτικών και κινήτρων, τεχνολογικής προόδου και αυξανόμενων επενδύσεων σε υποδομές ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Επιπλέον, η πρόοδος των τεχνολογιών ηλεκτρόλυσης νερού, ιδιαίτερα της ηλεκτρόλυσης PEM, οδήγησε στην ανάγκη για εξειδικευμένο εξοπλισμό τροφοδοσίας που μπορεί να καλύψει τις μοναδικές απαιτήσεις αυτών των συστημάτων. 

Η αγορά εξοπλισμού τροφοδοσίας για ηλεκτρόλυση νερού είναι επί του παρόντος μικρή, αλλά προβλέπεται να σημειώσει σημαντική ανάπτυξη στο εγγύς μέλλον. Αυτή η ανάπτυξη αναμένεται λόγω των συνεχιζόμενων τεχνολογικών εξελίξεων στα ηλεκτρονικά ισχύος, την ενοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και τις τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας. 

Ο ρόλος του πράσινου υδρογόνου

Επιπλέον, η αυξανόμενη αναγνώριση της επιτακτικής μετάβασης προς το πράσινο υδρογόνο συμβάλλει περαιτέρω σε αυτήν την αναμενόμενη ανάπτυξη. Η αγορά έχει προσελκύσει σημαντικό ενδιαφέρον και επενδύσεις καθώς οι εταιρείες προσπαθούν να αναπτύξουν και να εδραιώσουν τη θέση τους στον τομέα του εξοπλισμού τροφοδοσίας που είναι ειδικά προσαρμοσμένος για την ηλεκτρόλυση νερού.

Οι επιπτώσεις στη βιομηχανία

Σύμφωνα με την έρευνα τουResearchAndMarkets.com η αγορά εξοπλισμού παροχής ηλεκτρικής ενέργειας για ηλεκτρόλυση νερού καθοδηγείται από διάφορους παράγοντες, όπως το αυξανόμενο ενδιαφέρον για το υδρογόνο ως πηγή καθαρής ενέργειας και η ανάγκη για λύσεις αποθήκευσης ενέργειας. Διάφορες εταιρείες και startups αναπτύσσουν ενεργά και εμπορευματοποιούν συστήματα ηλεκτρόλυσης νερού, με στόχο τη βελτίωση της απόδοσης, τη μείωση του κόστους και την αύξηση της επεκτασιμότητας. Η ανάπτυξη της αγοράς ηλεκτρόλυσης νερού έχει άμεσο αντίκτυπο στη ζήτηση και την καινοτομία στην αγορά εξοπλισμού παροχής ηλεκτρικής ενέργειας.

Οι βασικοί παίκτες

Οι βασικοί παίκτες που δραστηριοποιούνται στην αγορά εξοπλισμού τροφοδοσίας για ηλεκτρόλυση νερού περιλαμβάνουν τις ABB, General Electric, Nidec Industrial Solutions, Danfoss Drives, SMA Solar Technology AG και American Superconductor. 

Αυτές οι εταιρείες εστιάζουν σε στρατηγικές συνεργασίες και εξαγορές για να βελτιώσουν τις προσφορές των προϊόντων τους και να επεκτείνουν την παρουσία τους στην αγορά. 

Από τους κορυφαίους παίκτες που αναφέρονται στην έκθεση, οι ιδιωτικές εταιρείες που δραστηριοποιούνται στην παγκόσμια αγορά εξοπλισμού τροφοδοσίας αντιπροσώπευαν περίπου το 60% του μεριδίου αγοράς το 2022, ενώ οι δημόσιες εταιρείες που δραστηριοποιούνται στην αγορά κατέλαβαν περίπου το 40% του μεριδίου αγοράς.

Κυρίαρχη η Ευρώπη

Η περιοχή της Ευρώπης αναμένεται να κυριαρχήσει στην αγορά εξοπλισμού παροχής ηλεκτρικής ενέργειας για ηλεκτρόλυση νερού, λόγω της παρουσίας πολλών κορυφαίων εταιρειών, όπως οι Nidec Industrial Solutions, Ingeteam, Prodrive Technologies και KraftPowercon στην περιοχή, η εξαιρετικά ανεπτυγμένη αγορά ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και η αυξανόμενη πωλήσεις οχημάτων κυψελών καυσίμου. 

Η Ευρώπη υιοθέτησε πρώιμα την τεχνολογία ηλεκτρόλυσης νερού για την παραγωγή υδρογόνου, με τις ευρωπαϊκές χώρες να πρωτοστατούν. Το 2020, η Ευρώπη αντιπροσώπευε περίπου το 40% της παγκόσμιας εγκατεστημένης ισχύος των ηλεκτρολυτών νερού, σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ενέργειας (IEA). Αναγνωρίζοντας τις δυνατότητες των συσκευών ηλεκτρολύτη, η Ευρωπαϊκή Ένωση έχει ενσωματώσει τη χωρητικότητα της συσκευής ηλεκτρολύτη στα συνολικά της σχέδια χωρητικότητας υδρογόνου. Αυτή η στρατηγική προσέγγιση αναμένεται να οδηγήσει σε σημαντική ανάπτυξη, με προβλεπόμενη εγκατεστημένη ισχύ ηλεκτρολύτη 75 γιγαβάτ (GW) στην περιοχή μέχρι το 2030.

Προκλήσεις και Ευκαιρίες

Το πράσινο υδρογόνο που παράγεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο σε διάφορες εφαρμογές. Πολλές ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θα ενσωματωθούν με τεχνικές και υλικές τεχνολογίες για την εξοικονόμηση και αποθήκευση ενέργειας τα επόμενα χρόνια. Το πράσινο υδρογόνο παράγεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως ηλιακή, υδροηλεκτρική και αιολική ενέργεια.

Σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (IRENA), η ετήσια προσθήκη δυναμικότητας για την αιολική ενέργεια στην ξηρά αναμένεται να τριπλασιαστεί έως το 2030 και να υπερδεκαπλασιαστεί έως το 2050 σε σχέση με τα επίπεδα του 2018. Η στροφή προς τη μετάβαση προς τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας αναμένεται να έχει άμεσο αντίκτυπο στην προώθηση της υιοθέτησης της ηλεκτρόλυσης νερού για την παραγωγή υδρογόνου.

Επιπλέον, η βιώσιμη παραγωγή και η χρήση προϊόντων χωρίς άνθρακα σε βάση προτεραιότητας θα μπορούσαν να αμβλύνουν το πρόβλημα των αυξανόμενων εκπομπών άνθρακα. Οι καταναλωτές προτιμούν το πράσινο υδρογόνο σε σχέση με το υδρογόνο που παράγεται με συμβατικές μεθόδους, καθώς προωθεί την απανθρακοποίηση των βιομηχανιών ενέργειας και κινητικότητας. Αρκετές βιομηχανίες τελικής χρήσης κινούνται προς το πράσινο υδρογόνο λόγω της ικανότητάς του για μηδενικές εκπομπές άνθρακα. Έχουν διεξαχθεί πολυάριθμες ενδιαφέρουσες μελέτες σχετικά με την τεχνολογία παραγωγής πράσινου υδρογόνου και τη χρήση της. Έτσι, η ευαισθητοποίηση των καταναλωτών διευρύνει το πεδίο για βιώσιμα προϊόντα, γεγονός που αναμένεται να οδηγήσει την ανάπτυξη της παγκόσμιας αγοράς εξοπλισμού παροχής ηλεκτρικής ενέργειας για ηλεκτρόλυση νερού κατά την περίοδο πρόβλεψης.

Υψηλές Απώλειες Ενέργειας κατά τη Διαδικασία Ηλεκτρόλυσης

Το πράσινο υδρογόνο προσφέρει μια λύση απανθρακοποίησης στους τομείς της βιομηχανίας, της χημικής βιομηχανίας και των μεταφορών. Ωστόσο, υπάρχει σημαντική απώλεια ενέργειας κατά την παραγωγή πράσινου υδρογόνου σε κάθε σημείο της αλυσίδας εφοδιασμού. 

Σύμφωνα με το Παγκόσμιο Οικονομικό Φόρουμ, περισσότερο από το 30% της ενέργειας που χρησιμοποιείται στην παραγωγή υδρογόνου χάνεται κατά τη διαδικασία της ηλεκτρόλυσης. Η τεχνολογία ηλεκτρόλυσης νερού χρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή υδρογόνου και οι ηλεκτρολύτες αλκαλικού νερού προσφέρουν ενεργειακή απόδοση 50-78%, ενώ οι ηλεκτρολύτες νερού με μεμβράνη ανταλλαγής πρωτονίων προσφέρουν ενεργειακή απόδοση μεταξύ 50-80%.

Το Παγκόσμιο Οικονομικό Φόρουμ (WEF) αναφέρει περαιτέρω ότι η υγροποίηση ή η μετατροπή του υδρογόνου σε άλλους φορείς, όπως η αμμωνία, έχει ως αποτέλεσμα περαιτέρω απώλεια ενέργειας 13-25% και η μεταφορά υδρογόνου απαιτεί πρόσθετες εισροές ενέργειας που είναι συνήθως ίσες με 10-12% του την ενέργεια του υδρογόνου.

Επίσης, η χρήση υδρογόνου στις κυψέλες καυσίμου έχει ως αποτέλεσμα επιπλέον απώλεια ενέργειας 40-50%. Ως εκ τούτου, η καθαρή απώλεια ενέργειας στην παραγωγή υδρογόνου με χρήση τεχνολογίας ηλεκτρόλυσης νερού και στις περαιτέρω διαδικασίες εφαρμογής της είναι μια σημαντική πρόκληση για την παραγωγή υδρογόνου με χρήση τεχνολογίας ηλεκτρόλυσης νερού. Αυτό αναμένεται να περιορίσει την ανάπτυξη του εξοπλισμού παροχής ηλεκτρικής ενέργειας κατά την περίοδο πρόβλεψης.

(φωτο:freepik.com)