Globale und regionale Pipeline-Transport für Wasserstoff und Ammoniak Marktwert- und Segmentierungsanalyse

1. Globaler Marktüberblick über den Pipeline-Transport von Wasserstoff und Ammoniak

Der globale Markt für Pipeline-Transport von Wasserstoff und Ammoniak wird voraussichtlich weiter wachsen. Der Marktwert wird voraussichtlich im Jahr 2024 $534,41 Millionen erreichen und von 2024 bis 2029 ein signifikantes Wachstum mit einer CAGR von 22,80% von 2024 bis 2029 aufweisen. Dieses Wachstum spiegelt die zunehmende Bedeutung von Wasserstoff und Ammoniak als Energieträger in der globalen Energiewende wider, die insbesondere durch das Ziel der CO2-Neutralität vorangetrieben wird. Pipeline-Transport von Wasserstoff und Ammoniak bezieht sich auf den Ferntransport von flüssigem oder gasförmigem Ammoniakwasserstoff durch ein Pipelinesystem (Pipeline) zu einem Marktgebiet zum Verbrauch.

Globaler Marktumsatz für Pipeline-Transport von Wasserstoff und Ammoniak

2.Marktdynamik

Treiber

Im Zeitalter des CO2-Peakings und der CO2-Neutralität suchen alle Länder der Welt aktiv nach der nächsten Generation von Energietechnologien. Wasserstoffenergie hat die Vorteile, dass sie umweltfreundlich, hocheffizient, kohlenstofffrei und breit einsetzbar ist. Wasserstoffenergie wird als „die ultimative saubere Energie“ bezeichnet. Die Nutzung von Wasserstoffenergie ist einer der praktikabelsten Wege, um CO2-Peaking und CO2-Neutralität zu erreichen, da bei der Verbrennung nur Wasser entsteht und kein Kohlendioxid ausgestoßen wird. Ammoniakenergie ist eine neue Energie auf Ammoniakbasis. Sie kann nicht nur mit Wasserstoffenergie integriert werden, um das große Engpassproblem der Wasserstoffenergieentwicklung zu lösen, sondern kann auch als direkter oder indirekter kohlenstofffreier Kraftstoff verwendet werden. Im Vergleich zu Wasserstoffenergie hat Ammoniakenergie offensichtliche Vorteile bei Lagerung und Transport. In der sechsten Ausgabe des japanischen Energiestrategieplans, die im Oktober 2021 veröffentlicht wurde, wurde das Konzept der Ammoniakenergie eingeführt und vorgeschlagen, dass bis 2030 der durch die Verwendung von Wasserstoff und Ammoniak erzeugte Strom 1% des japanischen Energieverbrauchs ausmachen würde. Der Pipelinetransport von Wasserstoff und Ammoniak ist untrennbar mit der Entwicklung von Wasserstoff und Ammoniak verbunden. Die weltweiten Investitionen in Wasserstoff- und Ammoniakenergie haben zugenommen, was die Entwicklung des Pipelinetransportmarktes für Wasserstoff und Ammoniak in gewissem Maße fördern wird. Unter allen aktuellen Wasserstoffenergietransportsystemen ist der Pipelinetransport von Wasserstoff unter groß angelegten und Langstreckenbedingungen wirtschaftlich unersetzlich und die bevorzugte und realistische Option zur Lösung des Problems des groß angelegten und kostengünstigen Wasserstoffenergietransports. Der Pipelinetransport wird in zwei Kategorien unterteilt: Gaspipelinetransport und Flüssigkeitspipelinetransport. Derzeit hat die Gesamtlänge dieser Art von Pipeline 16.000 km überschritten und wird hauptsächlich in den Vereinigten Staaten, Kanada und Europa verteilt. Der Pipelinetransport zeichnet sich durch großes Transportvolumen, große Entfernungen und geringen Energieverlust aus, was die treibende Kraft für die Entwicklung des Pipelinetransportmarktes darstellt. Der Pipelinetransport ist auch ein unvermeidlicher Trend der wirtschaftlichen Größenordnung von Wasserstoff und Ammoniak.

Einschränkungen

Der Transport von Wasserstoff nimmt einen großen Teil der Wirtschaftlichkeit und des Energieverbrauchs der gesamten Wasserstoff-Energieversorgungskette ein. Derzeit werden Wasserstoff vor allem in Containern, mit Langrohranhängern und in Pipelines transportiert. Dabei wird der Containertransport bevorzugt, wobei es etwas mehr Langrohranhänger und weniger Pipelines gibt. Das Hauptproblem beim Bau von Wasserstoffpipelines besteht einerseits darin, ob die Planung und der Bau von Langstreckenpipelines einen enormen Wasserstoffbedarf erfordert. Andererseits wird der Bedarf an Wasserstoff nur dann deutlich steigen, wenn der Wasserstoffpreis und die Lager- und Transportkosten niedrig sind. Beides ist schwer zu koordinieren. Containertransport und Langrohranhänger sind derzeit die wichtigsten Methoden für den Wasserstofftransport, was den Pipelinetransportmarkt in gewissem Maße behindert hat.

Die hohen Anwendungskosten sind der Hauptfaktor, der die derzeitige Entwicklung und großflächige Anwendung von Wasserstoffenergie einschränkt. Die Reduzierung der Lager- und Transportkosten ist zum Schlüssel für die großflächige Anwendung von Wasserstoff geworden, und der Wasserstofftransport über Pipelines ist die wichtigste Lösung. Die derzeitigen Schwierigkeiten beim Wasserstofftransport über Pipelines betreffen hauptsächlich die Baukosten. Laut Daten betragen die Kosten für Erdgaspipelines in den Vereinigten Staaten 125.000 bis 500.000 US-Dollar pro Kilometer, aber die Kosten für Wasserstoffpipelines betragen etwa 300.000 bis 1 Million US-Dollar pro Kilometer, was ein Vielfaches der Kosten für Erdgaspipelines ist. Das zweite Problem ist das Problem der Wasserstoffschäden an den Pipelines. Wasserstoffversprödungsversagen von Pipelinematerialien, Wasserstofflecks und durch Wasserstoff verursachte Rissbildung sind die Hauptprobleme, die bei der Umwandlung von reinen Wasserstoffpipelines in Erdgaspipelines beachtet werden müssen. Die Anfälligkeit für Wasserstoffversprödung ist bei Stählen unterschiedlicher Festigkeit unterschiedlich. Es ist notwendig, das entsprechende Wasserstoffdotierungsverhältnis entsprechend dem Pipelinematerial und dem Druckniveau zu bestimmen. Gleichzeitig müssen die Geräte und Anlagen umgebaut werden, um die Luftdichtigkeit und die Beständigkeit gegen Wasserstoffversprödung zu verbessern. Hohe Baukosten und Probleme mit Wasserstoffschäden in den Pipelines sind die Hauptfaktoren, die die Entwicklung des Wasserstoff-Pipeline-Transportmarktes behindern.

3.Marktsegment

Nach Typ

Der Markt für Pipeline-Transport von Wasserstoff und Ammoniak ist in Übertragungspipelines, Verteilungspipelines und Sammelpipelines unterteilt. Im Jahr 2024 wird der Marktwert von Übertragungspipelines voraussichtlich $306,69 Millionen, von Verteilungspipelines $132,00 Millionen und von Sammelpipelines $95,72 Millionen erreichen. Diese Zuwächse sind hauptsächlich auf die gestiegene Marktnachfrage nach Wasserstoff und Ammoniak als Energieträger sowie auf den Bedarf an effizienteren und umweltfreundlicheren Energietransportmitteln zurückzuführen.

Pipelines spielen in der Öl-, Gas-, Chemie- und Wasseraufbereitungsindustrie sowie in anderen Branchen weltweit eine entscheidende Rolle. Die große Nachfrage nach Pipelines in diesen Branchen hat die Entwicklung des Marktes für Transportpipelines gefördert. Mit dem Fortschritt der Materialwissenschaft und -technologie wurde das Material der Pipelines schrittweise von traditionellem Stahl auf Verbundwerkstoffe, Speziallegierungen und sogar Keramik erweitert, um den Transportanforderungen bei höheren Temperaturen und korrosiveren Medien gerecht zu werden. Diese technologischen Innovationen haben die Leistung und den Anwendungsbereich der Pipelines verbessert. Die Entwicklung intelligenter Pipeline-Technologien wie eingebaute Sensoren und Fernüberwachungssysteme hat die Betriebseffizienz und Sicherheit von Pipelines verbessert und gleichzeitig die vorbeugende Wartung von Pipelines gefördert. Die Anwendung dieser Technologien hat die Marktattraktivität von Transportpipelines erhöht.

Bei der Entwicklung künftiger Pipelines wird mehr Wert auf Intelligenz und Umweltschutz gelegt. Umweltfreundliche Materialien und ein umweltfreundliches Pipeline-Design werden zum Mainstream, wie etwa die Verwendung biologisch abbaubarer Materialien und die Reduzierung der Kohlenstoffemissionen während des gesamten Lebenszyklus von Pipelines, im Einklang mit den globalen Zielen zur Kohlenstoffreduzierung.

Nach Anwendung

Wasserstoff und Ammoniak sind die beiden wichtigsten nachgelagerten Anwendungen für den Pipeline-Transport. Im Jahr 2024 wird der Anwendungsmarktwert von Wasserstoff voraussichtlich $154,73 Millionen und der Anwendungsmarktwert von Ammoniak voraussichtlich $379,68 Millionen erreichen. Diese Steigerungen sind hauptsächlich auf die zunehmende Verwendung von Wasserstoff und Ammoniak in den Bereichen Energie, Chemikalien und saubere Kraftstoffe zurückzuführen.

Die Technologie für synthetisches Ammoniak wurde erfolgreich entwickelt und Anfang des 20. Jahrhunderts wurde eine industrialisierte Produktion erreicht. Als zweitgrößte Chemikalie der Welt verfügt synthetisches Ammoniak über eine vollständige industrielle Kettenstruktur und ein ausgereiftes internationales Produktions- und Handelssystem, das eine solide industrielle Grundlage für den Ammoniak-Pipeline-Transport bietet. Ammoniak hat großes Potenzial in neuen Märkten wie Kraftstoffen, sauberer Elektrizität und Wasserstoffspeichern. Im Rahmen der Dual-Carbon-Strategie wird Ammoniak ein Ammoniak-Energiesystem aufbauen, das für die Entwicklung einer kohlenstoffarmen Gesellschaft von großer Bedeutung ist. Ammoniakgas kann bei Raumtemperatur (25 °C) unter einem Druck von 0,8 bis 1,2 MPa verflüssigt werden, und es ist sehr bequem und wirtschaftlich, Ammoniak in Form von flüssigem Ammoniak zu lagern und zu transportieren. Es wird erwartet, dass bis 2050 eine globale Ammoniak-Versorgungskette im Umfang von Hunderten Millionen Tonnen aufgebaut sein wird und das globale Ammoniak-Energie-Seeschifffahrtssystem mit ammoniakbetriebenen Schiffen als Hauptbestandteil rasch entwickelt wird. Vor dem Hintergrund der Globalisierung der Ammoniakenergie wird das Ammoniak-Speicher- und -Transport-Pipelinesystem mit den Eigenschaften großes Volumen, Sicherheit und Zuverlässigkeit, starke Kontinuität und geringer Energieverbrauch neue Entwicklungsmöglichkeiten eröffnen.

Marktwert und Marktanteil nach Segmenten im Jahr 2024

4.Regionaler Markt

Nordamerika ist der größte Pipeline-Transportmarkt für Wasserstoff und Ammoniak mit einem Marktanteil von 50,881 TP3T im Jahr 2024, gefolgt von Europa mit einem Marktanteil von 32,781 TP3T. Der chinesische Markt wächst ebenfalls und wird voraussichtlich bis 2024 $51,19 Millionen erreichen. Das Marktwachstum in diesen Regionen wird durch die wirtschaftliche Entwicklung, die steigende nachgelagerte Nachfrage und den technologischen Fortschritt vorangetrieben.

Die Vereinigten Staaten verfügen über das weltweit größte Erdgasübertragungs- und -verteilungsnetz, das über alle Bundesstaaten hinweg stark integriert ist. Dieses Netz umfasst eine große Anzahl von Erdgaspipelinesystemen, Kompressoranlagen, unterirdischen Gasspeichern, Import- und Exportstandorten und anderen Lieferungen an die meisten großen Erdgasmärkte in den Vereinigten Staaten. Steigende Investitionen in Infrastruktur und Bautätigkeiten in Nordamerika, insbesondere in den Vereinigten Staaten, haben Nachrüstaktivitäten ausgelöst, die die Nachfrage nach Pipelines erhöht haben. Die zunehmende Verwendung von Rohren für private und gewerbliche Zwecke ist zu einem potenziellen Markttreiber für den Markt geworden, und die Zunahme der Renovierungs- und Nachrüstaktivitäten hat auch die Umsätze und Gewinne der Marktteilnehmer erhöht. Nordamerika ist eine der führenden Erdgasexportregionen, und der steigende Energiebedarf und die wachsenden Erdgasanwendungen treiben den nordamerikanischen Markt für Erdgaspipeline-Infrastruktur an. Die Vereinigten Staaten verfügen über die höchste Erdgasproduktionskapazität, gefolgt von Kanada und Mexiko, was die Nachfrage auf dem Pipeline-Transportmarkt antreibt. Die Schiefergasrevolution hat zu einem schnellen Wachstum der US-Erdgasproduktion geführt, das bei niedrigen Gaspreisen möglicherweise anhält. Gleichzeitig wird aufgrund des verlangsamten Wachstums des Erdgasverbrauchs in den Vereinigten Staaten erwartet, dass das Exportpotenzial für Erdgas in Nordamerika 1600 × 10^8 Kubikmeter erreichen wird und die Kapazität der Exportanlagen den künftigen Exportbedarf decken kann.

Ammoniak ist ein wichtiger Stickstoffdünger. „Ammoniakdünger“, der in Stickstoffdüngern verwendet wird, macht fast 701 TP3T des gesamten Ammoniakverbrauchs in China aus. Ammoniak ist ein wichtiger anorganischer chemischer oder organischer chemischer Grundrohstoff für die Herstellung von Ammoniak, Farbstoffen, Sprengstoffen, verschiedenen synthetischen Materialien und anderem „industriellem Ammoniak“, der fast 301 TP3T des gesamten Ammoniakverbrauchs in China ausmacht. Basierend auf der ausgereiften Ammoniakindustrie in China ist das Ammoniaktransport- und -verteilungssystem relativ ausgereift, was die Voraussetzungen für den großflächigen und weiträumigen Ammoniaktransport über Pipelines bietet. China ist ein bedeutender Produzent und Verbraucher von Ammoniak und sein Stickstoffdüngerverbrauch liegt weltweit an erster Stelle. Auch Chinas Textilindustrie hat von der Kraft des Ammoniaks profitiert. Flüssiges Ammoniak wird häufig zum Gerben von Leder verwendet, und Farbstoffe werden auch häufig zum Färben von Textilien verwendet. Flüssiges Ammoniak spielt eine wichtige Rolle bei der Entwicklung synthetischer Fasern. Die Ammoniaklösung kann den Stoff in fast jeder Farbe färben. Darüber hinaus nimmt die Verwendung von Ammoniak als umweltfreundliche Kraftstoffalternative in Indien und China zu.

Die chinesische Regierung legt großen Wert auf Umweltschutz und die Entwicklung der neuen Energiebranche und hat eine Reihe von Richtlinien und Maßnahmen formuliert, um die Nutzung sauberer Energie wie Ammoniak zu fördern. Diese Richtlinien bieten nicht nur ein gutes Entwicklungsumfeld für die Ammoniakindustrie, sondern leiten Unternehmen auch an, ihre Investitionen in Forschung und Entwicklung zu erhöhen, technologische Innovationen zu fördern und den Mehrwert der Produkte und die Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt zu verbessern.

Globaler Marktwert für den Pipeline-Transport von Wasserstoff und Ammoniak nach Regionen (Mio. USD)

5.Marktwettbewerb

Der globale Markt für Pipeline-Transport von Wasserstoff und Ammoniak ist stark konzentriert, und der Marktanteil der drei größten Unternehmen (Siemens, Emerson Electric Company, ABB LTD.) beträgt im Jahr 2024 51,961 TP3T. Dies zeigt, dass der Markt von einigen wenigen großen Akteuren dominiert wird, die über starke Wettbewerbsfähigkeit und Einfluss auf dem Weltmarkt verfügen.

Siemens: Siemens bietet ein umfassendes Produktportfolio für die digitale Transformation von Fabriken. Branchenspezifische skalierbare Lösungen und Produkte für die Elektrifizierung, Automatisierung und Digitalisierung ermöglichen es Kunden, vorhandene und zukünftige Daten zu nutzen, um ihre Wettbewerbsfähigkeit in aktuellen und neuen Märkten zu verbessern.

Emerson: Emerson (NYSE: EMR) mit Hauptsitz in St. Louis, Missouri (USA), ist ein globales Technologie- und Ingenieurunternehmen, das innovative Lösungen für Kunden in den Bereichen Industrie, Gewerbe und Wohnen anbietet. Emerson beschäftigt rund 86.700 Mitarbeiter. Produkte werden präzise, sicher und effizient bewegt und gehandhabt, während gleichzeitig auf Kunden- und Marktanforderungen reagiert wird.

ABB: ABB ist ein weltweit führendes Technologieunternehmen, das die Transformation von Gesellschaft und Industrie vorantreibt, um eine produktivere, nachhaltigere Zukunft zu erreichen. Als innovativer Partner mit den besten Dienstleistungen und den besten Mitarbeitern mit dem umfassendsten Fachwissen sorgt ABB für einen sicheren, zuverlässigen und zuverlässigen Betrieb. ABB verändert die Welt, indem es sichere, intelligente und nachhaltige Abläufe mit integrierten Lösungen ermöglicht, die die Energiebranche digitalisieren, automatisieren und elektrifizieren.

Alstom SA: Alstom führt die Gesellschaft in eine kohlenstoffarme Zukunft und entwickelt und vermarktet Mobilitätslösungen, die eine nachhaltige Grundlage für die Zukunft des Transports bilden. Die Rolle von Alstom besteht nicht nur darin, Fahrzeuge, Dienstleistungen und Wartung bereitzustellen, sondern auch darin, Mobilitätslösungen für eine Welt anzubieten, die sich im tiefgreifenden Wandel befindet.

Marktanteil der Hauptakteure