Chiffre d'affaires, production et consommation du marché mondial de l'hydrogène vert de 2024 à 2029 par type, application, région et acteur

1. Présentation du marché mondial de l'hydrogène vert

Le marché mondial de l'hydrogène vert connaît une croissance significative, tirée par la demande croissante de sources d'énergie durables et propres. En 2024, les revenus du marché de l'hydrogène vert devraient atteindre $2 981,77 millions. Cette croissance devrait se poursuivre dans les années à venir, avec un TCAC de 51,76% de 2024 à 2029. L'hydrogène vert, défini comme l'hydrogène produit par électrolyse de l'eau à l'aide de sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie éolienne et solaire, apparaît comme un élément crucial de la transition vers une économie à faibles émissions de carbone. Cet article examine les données détaillées, les facteurs moteurs et les facteurs limitatifs qui influencent la croissance du marché mondial de l'hydrogène vert.

L'hydrogène vert est produit en séparant l'eau en hydrogène et en oxygène à l'aide d'électricité produite à partir de sources renouvelables. Ce processus, appelé électrolyse, est facilité par des électrolyseurs, qui existent en différents types tels que les électrolyseurs alcalins (ALK) et les électrolyseurs à membrane échangeuse de protons (PEM). Chaque type a ses avantages et ses applications uniques, contribuant à la polyvalence de l'hydrogène vert pour répondre à divers besoins énergétiques.

Chiffre d'affaires du marché mondial de l'hydrogène vert (en millions USD) en 2024

2. Facteurs moteurs de la croissance du marché de l’hydrogène vert

Préoccupations environnementales et soutien politique : Les gouvernements du monde entier accordent de plus en plus d’importance à la réduction des émissions de carbone et à la transition vers des sources d’énergie plus propres. Des politiques telles que la tarification du carbone, les subventions aux énergies renouvelables et les obligations d’utilisation de carburants propres encouragent les industries à adopter l’hydrogène vert. Par exemple, l’Union européenne s’est fixé des objectifs ambitieux en matière de production d’hydrogène, dans le but de réduire considérablement les émissions de gaz à effet de serre.

Progrès technologiques : Les progrès de la technologie des électrolyseurs ont rendu la production d’hydrogène vert plus efficace et plus rentable. Les innovations dans les électrolyseurs PEM et ALK ont permis d’augmenter les capacités de production et de réduire les coûts d’exploitation, faisant de l’hydrogène vert une option viable pour diverses applications. De plus, les progrès des technologies de stockage et de distribution d’énergie ont facilité l’intégration de l’hydrogène vert dans les systèmes énergétiques existants.

Demande croissante de la part de diverses industries : La demande d’hydrogène vert augmente dans de nombreux secteurs. Dans le secteur de l’énergie, il est utilisé pour la production d’électricité, réduisant ainsi la dépendance aux combustibles fossiles. Dans le secteur des transports, l’hydrogène vert gagne du terrain comme carburant pour les véhicules électriques à pile à combustible, offrant une alternative zéro émission aux véhicules traditionnels. Des industries telles que la production d’acier et la fabrication de produits chimiques explorent également l’utilisation de l’hydrogène vert pour décarboner leurs processus.

Investissement et collaboration : L’augmentation des investissements des secteurs public et privé favorise le développement et le déploiement de projets d’hydrogène vert. Les entreprises forment des partenariats et des collaborations stratégiques pour renforcer les efforts de recherche et développement, partager les ressources et accélérer la commercialisation des technologies de l’hydrogène vert.

3. Facteurs limitant la croissance du marché de l’hydrogène vert

Coûts initiaux élevés : La production d’hydrogène vert implique actuellement des coûts d’investissement et d’exploitation élevés, principalement en raison du coût élevé des électrolyseurs et des infrastructures nécessaires au stockage et à la distribution de l’hydrogène. Cela le rend moins compétitif par rapport aux combustibles fossiles traditionnels et aux autres sources d’énergie renouvelables en termes de viabilité économique immédiate.

Limitations de l'infrastructure : L’absence d’infrastructures d’hydrogène à grande échelle, notamment de stations de ravitaillement pour les véhicules et d’installations de stockage, constitue un obstacle majeur à l’adoption généralisée de l’hydrogène vert. Le développement d’un réseau d’infrastructures robuste nécessite des investissements substantiels et une coordination entre les différentes parties prenantes, notamment les gouvernements, les acteurs du secteur et les fournisseurs de services.

Défis technologiques : Bien que des progrès significatifs aient été réalisés dans la technologie des électrolyseurs, des défis liés à l’efficacité, à la durabilité et à l’évolutivité doivent encore être relevés. En outre, l’intégration de l’hydrogène vert dans les systèmes énergétiques existants peut s’avérer complexe et nécessiter des solutions de gestion de l’énergie et des cadres réglementaires avancés.

Acceptation et sensibilisation du public : La compréhension et l'acceptation par le public de l'hydrogène vert en tant que source d'énergie propre sont essentielles à son adoption. Des inquiétudes peuvent exister concernant la sécurité et la fiabilité des systèmes à base d'hydrogène, ce qui pourrait affecter la croissance du marché de l'hydrogène vert. Il est essentiel de sensibiliser et de lutter contre les idées fausses par le biais de projets éducatifs et de démonstration pour surmonter ce défi.

4. Segment de marché mondial de l'hydrogène vert

Types de produits du marché de l'hydrogène vert

L'hydrogène vert est principalement produit par électrolyse, un processus qui sépare l'eau en hydrogène et en oxygène à l'aide d'électricité produite à partir de sources renouvelables. Le marché de l'hydrogène vert peut être segmenté en différents types de produits en fonction de la technologie utilisée pour l'électrolyse. Les deux principaux types sont les électrolyseurs alcalins (ALK) et les électrolyseurs à membrane échangeuse de protons (PEM).

Électrolyseurs alcalins (ALK)

Les électrolyseurs ALK utilisent une solution alcaline liquide, généralement de l'hydroxyde de potassium ou de l'hydroxyde de sodium, comme électrolyte. Ils fonctionnent en faisant passer un courant électrique à travers l'électrolyte, ce qui sépare l'eau en hydrogène et en oxygène. Les électrolyseurs ALK sont connus pour leur robustesse et leur capacité à gérer une production à grande échelle.

Les revenus générés par les électrolyseurs ALK en 2024 devraient s'élever à 1 993,22 millions de dollars. Ce type d'électrolyseur détient la plus grande part de marché en raison de sa technologie établie et de son utilisation généralisée dans les applications industrielles.

Électrolyseurs à membrane échangeuse de protons (PEM)

Les électrolyseurs PEM utilisent une membrane électrolytique polymère solide qui conduit les protons tout en séparant l'hydrogène et l'oxygène. Cette technologie offre une efficacité et une pureté de l'hydrogène supérieures à celles des électrolyseurs ALK, ce qui la rend adaptée aux applications nécessitant de l'hydrogène de haute qualité.

Le chiffre d'affaires des électrolyseurs PEM en 2024 devrait atteindre 1830,25 millions de dollars. Bien qu'ils aient une part de marché plus faible que les électrolyseurs ALK, les électrolyseurs PEM gagnent du terrain en raison de leur technologie avancée. Ils connaissent le taux de croissance le plus rapide parmi les types de produits, grâce à leur capacité à s'intégrer de manière transparente aux sources d'énergie renouvelables et à fournir de l'hydrogène de haute pureté.

Autre type

Cette catégorie comprend les technologies émergentes telles que les électrolyseurs à oxyde solide et les électrolyseurs hybrides, qui sont encore en phase de développement ou de commercialisation précoce. Ces technologies visent à améliorer l'efficacité et à réduire encore les coûts. Les revenus des autres types d'électrolyseurs sont estimés à 158,30 millions de TP4T. Bien que leur part de marché actuelle soit faible, ils ont le potentiel de croître considérablement à mesure qu'ils mûrissent et deviennent plus rentables.

Applications du marché de l’hydrogène vert

Centrales électriques

L’hydrogène vert peut être utilisé comme combustible dans les centrales électriques pour produire de l’électricité. Cette application contribue à réduire les émissions de carbone de la production d’électricité traditionnelle à partir de combustibles fossiles, ce qui en fait un élément essentiel de la transition vers un système énergétique à faible émission de carbone. La consommation d’hydrogène vert dans les centrales électriques devrait atteindre 571,2 MW en 2024. Cela représente une part importante de la consommation totale du marché, reflétant l’adoption croissante de l’hydrogène comme source de combustible propre dans le secteur de l’électricité. Le taux de croissance de cette application est motivé par le besoin croissant de solutions énergétiques durables et l’intégration de l’hydrogène dans les systèmes de production d’électricité existants.

Production d'acier

Dans l’industrie sidérurgique, l’hydrogène vert peut remplacer le charbon à coke dans le processus de fabrication de l’acier, réduisant ainsi les émissions de carbone et rendant le processus plus durable. Cette application est particulièrement importante car l’industrie sidérurgique est l’un des plus gros émetteurs de gaz à effet de serre. La consommation d’hydrogène vert dans la production d’acier devrait atteindre 182,4 MW en 2024. Le taux de croissance est influencé par la demande croissante d’acier à faible teneur en carbone et la nécessité de réduire les émissions dans l’industrie sidérurgique. Alors que de plus en plus d’entreprises et de gouvernements se fixent des objectifs d’émissions nettes nulles, l’utilisation d’hydrogène vert dans la production d’acier devrait s’accélérer.

Electronique et Photovoltaïque

L'hydrogène vert est utilisé dans les industries de l'électronique et du photovoltaïque pour des processus tels que la fabrication de semi-conducteurs et la production de cellules solaires. Il fournit une source d'énergie propre et fiable pour ces applications de haute technologie, garantissant la qualité et l'efficacité des appareils électroniques et des panneaux solaires. La consommation dans cette application est estimée à 209,8 MW. Le taux de croissance est tiré par l'expansion de l'industrie électronique et l'adoption croissante des technologies d'énergie renouvelable, notamment dans la production de panneaux solaires.

Gaz industriels

L'hydrogène vert est utilisé comme gaz industriel dans divers processus, notamment la production chimique, le raffinage et le traitement des métaux. Il constitue une alternative propre aux gaz industriels traditionnels, réduisant l'impact environnemental et améliorant l'efficacité des processus. La consommation de gaz industriels devrait atteindre 157,2 MW. Le taux de croissance est stimulé par la demande croissante de processus industriels propres et par la nécessité de réduire les émissions dans des secteurs tels que la fabrication de produits chimiques et le raffinage.

Stockage d'énergie et alimentation en carburant pour les véhicules électriques à pile à combustible (FCEV)

L'hydrogène vert peut être utilisé pour le stockage d'énergie et comme carburant pour les véhicules à pile à combustible, offrant ainsi une solution énergétique propre et efficace pour les transports. Cette application est essentielle pour réduire les émissions dans le secteur des transports et promouvoir l'adoption de véhicules à zéro émission. La consommation de cette application devrait atteindre 263,9 MW. Cette application connaît l'un des taux de croissance les plus rapides en raison de l'adoption croissante de la technologie des piles à combustible dans le secteur des transports et du besoin de solutions de stockage d'énergie durables.

De l'électricité au gaz

Le Power to Gas consiste à convertir l'excédent d'énergie renouvelable en hydrogène, qui peut être stocké et utilisé comme carburant ou reconverti en électricité si nécessaire. Cette application contribue à équilibrer le réseau électrique et favorise l'intégration des sources d'énergie renouvelables. La consommation de Power to Gas est estimée à 387,5 MW. C'est l'une des applications qui connaît la croissance la plus rapide en raison de son rôle dans l'amélioration du stockage de l'énergie et de la stabilité du réseau, ainsi que de sa capacité à utiliser l'excédent d'énergie renouvelable.

En 2024, les centrales électriques, qui utilisent l’hydrogène vert pour produire de l’électricité de manière durable, représentent l’application qui détient la plus grande part de marché. Cette part de marché importante des centrales électriques est due à la demande à grande échelle d’énergie propre et à la transition en cours vers des sources d’énergie renouvelables dans le secteur de l’électricité. L’utilisation d’hydrogène vert dans les centrales électriques contribue à réduire les émissions de carbone et soutient les efforts mondiaux de lutte contre le changement climatique.

En revanche, l’application qui connaît la croissance la plus rapide est le stockage d’énergie et l’alimentation en carburant des véhicules électriques à pile à combustible (FCEV). L’adoption croissante de la technologie des piles à combustible dans le secteur des transports, motivée par le besoin de véhicules à zéro émission et de solutions de transport durables, est le principal facteur à l’origine de cette croissance rapide. Alors que de plus en plus de pays et d’entreprises investissent dans le développement et le déploiement des FCEV, la demande d’hydrogène vert comme carburant devrait continuer à augmenter.

Chiffre d'affaires et consommation du marché par segment

5. Analyse régionale du marché mondial de l’hydrogène vert

Europe

L'Europe est le plus grand marché régional de l'hydrogène vert, représentant environ 47 221 TP3T avec une production de 872,5 MW en 2024. La domination de la région peut être attribuée à son engagement fort en faveur des énergies renouvelables et à ses politiques agressives visant à réduire les émissions de carbone. Des pays comme l'Allemagne, la France et le Royaume-Uni sont en tête de la charge, investissant massivement dans des projets et des infrastructures d'hydrogène vert. Les objectifs ambitieux de l'Union européenne en matière de production d'hydrogène et son soutien à la recherche et au développement ont encore alimenté la croissance du marché de l'hydrogène vert dans la région. L'accent mis par l'Europe sur l'intégration de l'hydrogène dans son système énergétique, en particulier dans des secteurs tels que les transports et l'industrie, a également contribué à ses niveaux de production importants.

Chine

La Chine est le deuxième plus grand marché de l'hydrogène vert avec une production de 562,9 MW, avec une part de 30,47% en 2024. La croissance économique rapide du pays et l'accent croissant mis sur le développement durable ont stimulé la demande d'hydrogène vert. La Chine investit dans des installations de production d'hydrogène à grande échelle et promeut activement l'utilisation de l'hydrogène dans divers secteurs, notamment les transports et les processus industriels. Le soutien du gouvernement aux énergies renouvelables et ses plans stratégiques visant à réduire la dépendance aux combustibles fossiles ont également contribué à la croissance du marché de l'hydrogène vert en Chine. En outre, la vaste base industrielle de la Chine et le besoin de solutions énergétiques propres pour relever les défis environnementaux ont encore renforcé sa capacité de production.

Amérique du Nord

L'Amérique du Nord représentera 5,45% de la production mondiale d'hydrogène vert en 2024, avec une production de 100,7 MW. La région connaît une croissance constante, tirée par une sensibilisation croissante aux avantages environnementaux de l'hydrogène vert et des investissements croissants dans les technologies d'énergie renouvelable. Les États-Unis et le Canada sont les principaux contributeurs, avec plusieurs projets pilotes et initiatives visant à développer une économie de l'hydrogène. L'accent mis par la région sur l'innovation et les avancées technologiques devrait encore stimuler le marché de l'hydrogène vert dans les années à venir. Cependant, par rapport à l'Europe et à la Chine, la production de l'Amérique du Nord est relativement plus faible, principalement en raison des premiers stades de développement du marché et du déploiement des infrastructures.

La Chine est la région qui connaît la croissance la plus rapide sur le marché mondial de l'hydrogène vert. La production chinoise connaît une croissance rapide en raison de son orientation stratégique vers les énergies renouvelables et d'investissements importants dans la production et les infrastructures d'hydrogène. Les plans ambitieux du pays visant à réduire les émissions de carbone et son engagement à développer une économie de l'hydrogène sont à l'origine de cette croissance. En 2024, l'Europe reste le plus grand marché régional pour la production d'hydrogène vert, grâce à son engagement fort en faveur des énergies renouvelables et à des politiques agressives.

Part de marché de la production du marché mondial de l'hydrogène vert par région en 2024

6. Analyse des trois principales entreprises du marché mondial de l'hydrogène vert

718e Institut de recherche du CSI

Présentation de l'entreprise et aperçu des activités : Le 718e Institut de recherche du CSIC, qui fait partie de la China State Shipbuilding Corporation, a été fondé en 1966. Il s'agit d'un institut de recherche et développement de premier plan spécialisé dans la conception et la fabrication d'équipements de production d'hydrogène. L'institut propose une large gamme de produits avancés et fiables, notamment des systèmes de production d'hydrogène par électrolyse de l'eau.

Produits proposés : Le produit phare de l'institut est le système de production d'hydrogène par électrolyse de l'eau de type ZDQ, connu pour sa capacité et son efficacité élevées de production d'hydrogène. Le système est doté d'une structure de cellule à filtre-presse bipolaire et d'un système de contrôle automatique par ordinateur, garantissant une grande pureté de l'hydrogène et de l'oxygène.

Chiffre d'affaires au cours de la dernière année : En 2022, l'institut a généré un chiffre d'affaires de 106,02 millions TP4T.

Jingli de Suzhou

Présentation de l'entreprise et aperçu des activités : Suzhou Jingli est une coentreprise entre Suzhou Jingli Hydrogen Production Equipment Co., Ltd. et John Cockerill Group de Belgique, créée en 2018. La société est principalement engagée dans la conception, le développement, la fabrication et la vente d'équipements de production d'hydrogène pour diverses industries.

Produits proposés : Suzhou Jingli propose le système d'eau électrolysée Ecoloxtech, qui est compact, facile à utiliser et très fiable. Le système convient aux applications dans les centrales électriques, l'électronique, la métallurgie et d'autres industries. En 2022, la société a réalisé un chiffre d'affaires de $82,46 millions.

Hydrogénie

Présentation de l'entreprise et aperçu des activités : Hydrogenics, acquise par Cummins Inc. en 2019, est un développeur et fabricant de premier plan de produits de production d'hydrogène et de piles à combustible. L'entreprise est spécialisée dans l'électrolyse de l'eau et la technologie des membranes échangeuses de protons (PEM), offrant des solutions pour les applications industrielles et de production d'énergie.

Produits proposés : Le portefeuille de produits d'Hydrogenics comprend les générateurs d'hydrogène HySTAT et HyLYZER, qui sont utilisés dans diverses industries telles que la chimie, l'électronique et les centrales électriques. La société propose également des systèmes de piles à combustible PEM pour les transports et les applications d'alimentation stationnaire. En 2022, Hydrogenics a généré un chiffre d'affaires de 14,4 milliards de livres sterling.

Acteurs majeurs