US UAE Green Hydrogen Market

Überblick über den globalen Markt für grünen Wasserstoff:

Die Größe des Marktes für grünen Wasserstoff wurde im Jahr 2023 auf 1,1 Milliarden US-Dollar geschätzt. Der Markt für grünen Wasserstoff wird Prognosen zufolge von 2 Milliarden US-Dollar im Jahr 2024 auf 30,6 Milliarden US-Dollar im Jahr 2032 wachsen und im Prognosezeitraum (2024–2032) eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 54,69 % aufweisen. Die wachsende Nachfrage nach erneuerbaren Energiequellen und die Notwendigkeit, die Kohlenstoffemissionen zu reduzieren, sind die wichtigsten Treiber des Marktes für grünen Wasserstoff, die das Marktwachstum fördern. 

Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung

Markttrends für grünen Wasserstoff

• Wachstum im Bewusstsein für Wasserstoff als Energieträger und zunehmende Nutzung von Kern- und Energieträgern. grüne Wasserstoffkraftstoffe sollen das Marktwachstum ankurbeln

Weil immer mehr Menschen sich der Nutzung von Wasserstoff als Energie bewusst werden, wächst der globale Markt für grünen Wasserstoff. Der Vorteil der Nutzung von Wasserstoff als Energieträger besteht darin, dass er nur mit Sauerstoff zu Wasser und Wärme reagiert. Durch den Einsatz von Wasserstoff-Brennstoffzellen entstehen keine Emissionen von Treibhausgasen oder anderen Schadstoffen. 

Es wurde festgestellt, dass Wasserstoff-Brennstoffzellen effektiver sind als herkömmliche Kraftwerke auf Verbrennungsbasis. Nach Angaben des US-Energieministeriums erzeugt ein herkömmliches Verbrennungskraftwerk Strom mit einem Wirkungsgrad von 33 % bis 35 %, während wasserstoffbasierte Brennstoffzellensysteme dies mit einem Wirkungsgrad von bis zu 60 % erreichen können (und mit Kraft-Wärme-Kopplung sogar noch höher).

Zunehmende Umweltprobleme haben die Branche in letzter Zeit angetrieben. Der Bedarf an grünem Wasserstoff und die Ausweitung seines Marktes werden durch die entwickelte und sich entwickelnde weltweit zunehmende Suche nach alternativen Energiequellen vorangetrieben. Nach Angaben der Internationalen Energieagentur stiegen die globalen CO2-Emissionen um 4,76 % von 31,5 Gt CO2 im Jahr 2020 auf 33 Gt CO2 im Jahr 2021. In den Vereinigten Staaten von Amerika wurde ein Anstieg der CO2-Emissionen um mehr als 200 Mt CO2 auf 4,46 Gt CO2 im Jahr 2021 prognostiziert.

Der Sektor für grünen Wasserstoff ist in jüngster Zeit gewachsen, da die Nutzung von Kernenergie und grünem Wasserstoff zunahm. Der Einsatz von grünem Wasserstoff hat aufgrund der zunehmenden Einführung erneuerbarer Energien in den letzten Jahren zur Reduzierung der Umweltbelastung zugenommen. 

Laut der IREA (International Renewable Energy Agency) werden weltweit etwa 120 Tonnen Wasserstoff verbraucht, wobei China etwa 23,9 Tonnen und die Vereinigten Staaten etwa 11,2 Tonnen verbrauchen. Dies hat die CAGR des Marktes für grünen Wasserstoff in den letzten Jahren weltweit verbessert.

Der alarmierend umfangreiche Einsatz fossiler Brennstoffe und die Urbanisierung sind mit erhöhten globalen Treibhausgasemissionen verbunden. Die Treibhausgase Methan, Kohlendioxid und Lachgas tragen alle erheblich zur Zunahme der Hitze und dem damit verbundenen Klimawandel bei. Im letzten Jahrhundert ist die globale Temperatur um ein Grad gestiegen. Daher drängen Umweltschützer auf den weit verbreiteten Einsatz von Wasserstoff als Ersatz für umweltschädliche fossile Brennstoffe, ein weiterer Faktor, der das Umsatzwachstum des Marktes für grünen Wasserstoff antreibt.

Einblicke in das Marktsegment für grünen Wasserstoff:

• Einblicke in die grüne Wasserstofftechnologie

Auf der Grundlage der Technologie umfasst die Marktsegmentierung für grünen Wasserstoff alkalische Elektrolyseure, Protonenaustauschmembran-Elektrolyseure und Festoxid-Elektrolyseure. Das Segment der alkalischen Elektrolyseure hielt im Jahr 2021 den größten Anteil am Umsatz des Marktes für grünen Wasserstoff, da es sich bei alkalischen Elektrolyseuren um die herkömmliche Elektrolyseurtechnologie handelt, die in Projekten für grünen Wasserstoff eingesetzt wird. 

Der alkalische Elektrolyseur verwendet eine flüssige alkalische Kaliumlösung als Elektrolyt und hat längere Betriebsstunden als PEM-Elektrolyseure. Auch alkalische Elektrolyseure dürften zunehmend an Beliebtheit gewinnen, da sie leichter erhältlich und kostengünstiger sind als PEM-Elektrolyseure.

• Einblicke in die Anwendung von grünem Wasserstoff

Je nach Anwendung umfasst die Marktsegmentierung für grünen Wasserstoff Transport, Stromerzeugung, Industrie und Heizung. Das Transportsegment dominierte den Markt im Jahr 2021 und wird im Prognosezeitraum 2022–2030 voraussichtlich das am schnellsten wachsende Segment sein. Wasserstoff kann in Verbrennungsmotoren oder in der Brennstoffzellentechnologie für den Transport eingesetzt werden. Aufgrund ihrer hervorragenden Energieeffizienz ist eine Wasserstoff-Brennstoffzelle zwei- bis dreimal effektiver als ein benzinbetriebener Verbrennungsmotor. Airbus entwickelt außerdem wasserstoffbetriebene Flugzeuge und beabsichtigt, bis 2035 den kommerziellen Betrieb aufzunehmen, was sich positiv auf das Marktwachstum auswirkt.

• Einblicke in den Standort von grünem Wasserstoff

Die Daten zum Markt für grünen Wasserstoff wurden nach Onshore- und Offshore-Standorten unterteilt. Das Offshore-Segment machte im Jahr 2021 einen erheblichen Marktanteil aus. Die Produktion von grünem Wasserstoff durch Offshore-Windenergie erweist sich als eine praktikable Möglichkeit, Hindernisse für eine CO2-freie Wirtschaft in Europa und darüber hinaus zu beseitigen. Bei der Bewertung der Wirtschaftlichkeit der Wasserstoffproduktion aus Offshore-Windkraftzentren wird die Kombination verschiedener Elektrolyseurplatzierungen, Technologien und Betriebsmodi berücksichtigt.

Abbildung 2: Markt für grünen Wasserstoff nach Standort, 2024 2030 (Milliarden USD)

Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung

Regionale Einblicke in grünen Wasserstoff

Nach Regionen bietet die Studie Markteinblicke in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum und den Rest der Welt. Der nordamerikanische Markt für grünen Wasserstoff hatte im Jahr 2021 einen Wert von 0,12208 Milliarden US-Dollar und wird im Untersuchungszeitraum voraussichtlich ein deutliches CAGR-Wachstum verzeichnen. Dies wird auf die Umsetzung sauberer Energieziele und wachsende Endmarktanwendungen zurückgeführt, beispielsweise auf die Verwendung von grünem Wasserstoff als Kraftstoff in Fahrzeugen mit Brennstoffzellenantrieb. Aufgrund ehrgeiziger Dekarbonisierungsziele wie der Abschaffung gas- oder dieselbetriebener öffentlicher Verkehrsmittel bis 2040 hält Kalifornien derzeit den größten Teil des US-Marktes.

Darüber hinaus sind die wichtigsten im Marktbericht untersuchten Länder die USA, Kanada, Deutschland, Frankreich, das Vereinigte Königreich, Italien, Spanien, China, Japan, Indien, Australien, Südkorea und Brasilien.

Abbildung 3: Marktanteil von grünem Wasserstoff nach Region 2021 (%)

Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung

Europas grüner Wasserstoffmarkt hat den zweitgrößten Marktanteil. In Europa dient Wasserstoff als primärer Energieträger. Mit dem European Green Deal will Europa die Treibhausgasemissionen reduzieren und seine Wirtschaft auf eine klimaneutrale Zukunft vorbereiten. Darüber hinaus hatte der deutsche Markt für grünen Wasserstoff den größten Marktanteil und der britische Markt für grünen Wasserstoff war der am schnellsten wachsende Markt in der Europäischen Region.

Es wird erwartet, dass der Markt für grünen Wasserstoff im asiatisch-pazifischen Raum von 2022 bis 2030 mit der schnellsten jährlichen Wachstumsrate wachsen wird. Die am schnellsten wachsende Region ist der asiatisch-pazifische Raum, und Japan und Australien sind die beiden größten Beitragszahler. Der Markt wird durch den Anstieg des Energieverbrauchs und die Expansion vorangetrieben, wobei der Schwerpunkt auf der Produktion grüner Energie in der Region liegt. 

Zum Beispiel baut Toshiba in Japan eine Anlage für grünen Wasserstoff mit einer Elektrolyseurkapazität von 10 MW, um Wasserstoff für Transportsysteme zu produzieren. Darüber hinaus hatte Chinas Markt für grünen Wasserstoff den größten Marktanteil und der indische Markt für grünen Wasserstoff war der am schnellsten wachsende Markt im asiatisch-pazifischen Raum.

Grüner Wasserstoff – wichtige Marktteilnehmer und Unternehmen Wettbewerbseinblicke

Große Marktteilnehmer geben viel Geld für Forschung und Entwicklung aus, um ihre Produktlinien zu erweitern, was dazu beitragen wird, dass der Markt für grünen Wasserstoff noch stärker wächst. Marktteilnehmer ergreifen außerdem verschiedene strategische Initiativen, um ihre globale Präsenz zu erweitern, mit wichtigen Marktentwicklungen wie der Einführung neuer Produkte, vertraglichen Vereinbarungen, Fusionen und Übernahmen, erhöhten Investitionen und der Zusammenarbeit mit anderen Organisationen. Wettbewerber in der grünen Wasserstoffbranche 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 globalen Branche für grünen Wasserstoff verfolgen, um Kunden zu helfen und den Marktsektor zu erweitern, ist die Produktion vor Ort, um die Betriebskosten zu senken. In den letzten Jahren hat die grüne Wasserstoffindustrie Wasserstoff mit einigen der bedeutendsten Vorteile beschert. 

Die wichtigsten Akteure auf dem Markt für grünen Wasserstoff wie Green Hydrogen Systems (Dänemark), Solena Group (USA), H2X (Australien), Siemens Gas and Power GmbH Co. K.G. (Deutschland), Engie (Frankreich) und andere arbeiten daran, die Marktnachfrage durch Investitionen in Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten zu steigern.

Engie ist ein französisches multinationales Versorgungsunternehmen mit Hauptsitz in La Défense, Courbevoie, das in den Bereichen Energiewende, Stromerzeugung und -verteilung, Erdgas, Kernenergie, erneuerbare Energien und Erdöl tätig ist. Als Experte sowohl für vorgelagerte (Engineering, Einkauf, Betrieb und Wartung) als auch für nachgelagerte (Abfallmanagement, Demontage) Aktivitäten ist das Unternehmen einer der wenigen Teilnehmer in der Branche. 

Im April 2022 gaben Engie und Alstom ihre Partnerschaft für ein Brennstoffzellensystem bekannt, das erneuerbaren Wasserstoff für den europäischen Schienengüterverkehr nutzen wird. Engie ist davon überzeugt, dass die Partnerschaft einen neuen Meilenstein bei der Weiterentwicklung der Wasserstoffwirtschaft und der Schaffung erneuerbarer Wasserstofflösungen darstellt.

Außerdem werden von Hydrogenics Wasserstoffproduktions- und Brennstoffzellenprodukte auf der Basis von Protonenaustauschmembranen (PEM) und Wasserelektrolyse entwickelt und hergestellt. OnSite Generation und Power Systems sind die beiden Geschäftssegmente von Hydrogenics. Im Jahr 2019 wurden große Teile von Hydrogenics von Cummins im Rahmen seiner New Power-Abteilung übernommen. Cummins besitzt 81 % von Hydrogenics und Air Liquide besitzt 19 %.

Top-gelistete Unternehmen für grünen Wasserstoff auf dem Weltmarkt sind:

• Grüne Wasserstoffsysteme (Dänemark)
• Solena Group (USA)
• H2X (Australien)
• Siemens Gas and Power GmbH Co. K.G. (Deutschland)
• Engie (Frankreich)
• FuelcellWorks (USA)
• Plug Power (USA)
• Brennstoffzellenenergie (USA)
• Hydrogenik (Kanada)
• Ballard Power Systems (Kanada)
• Nikola Motors (USA)
• Ergosup (Frankreich)
• Loop Energy (Kanada)
• Syzygy Plasmonics (USA), unter anderem

Entwicklungen der grünen Wasserstoffindustrie

• Juni 2022: Electric Hydrogen Co. erhielt 198 Millionen US-Dollar an Fördermitteln für den Einsatz von grünem oder fossilfreiem Wasserstoff zur Dekarbonisierung der globalen Industrie. Mit Hilfe dieser Finanzierung kann die Technologie des Elektrowasserstoff-Elektrolyseurs skaliert werden und die wesentlichen Projekte zur Herstellung von grünem Wasserstoff können hergestellt und eingesetzt werden.

• Juni 2022: Das Joint Venture zwischen Air Liquide und Siemens Energy, das sich ausschließlich der Produktion nachhaltiger Wasserstoffelektrolyseure in ganz Europa widmet, wurde bekannt gegeben. Siemens wird insgesamt 74,9 % der Anteile an dem Joint Venture halten, während Air Liquide einen Anteil von 25,1 % halten wird. Der Hauptsitz wird in Berlin sein und auch die Anlage, die die Elektrolyse-Stacks bzw. -Module herstellen wird, wird dort angesiedelt sein.

• Mai 2022: Air Products and Chemicals, Inc. gab seine Zusammenarbeit mit dem Schenk Tank Transport and Road Transport Project bekannt, um Wasserstofffahrzeuge und eine öffentliche Wasserstofftankstelle in Rotterdam zu bauen. Laut Air Products and Chemicals wird das neue Projekt es dem Unternehmen ermöglichen, einen noch größeren Beitrag zum notwendigen Einsatz von Wasserstoff im Schwerlasttransport auf der Straße zu leisten.

Marktsegmentierung für grünen Wasserstoff:

Ausblick auf saubere Wasserstofftechnologie

• Alkalischer Elektrolyseur
• Protonenaustauschmembran-Elektrolyseur
• Festoxid-Elektrolyseur

Ausblick für die Anwendung von grünem Wasserstoff

• Transport
• Stromerzeugung
• Branchen
• Heizung

Standortausblick für grünen Wasserstoff

• Onshore
• Offshore

Regionaler Ausblick auf grünen Wasserstoff

• 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