رؤى الصناعة: صناعة الهيدروجين الأخضر تحول المحللات الكهربائية من ورش عمل صغيرة إلى تصنيع واسع النطاق
الطلب العالمي على الهيدروجين يصل إلى 94 مليون طن؛ هيدروجين منخفض الانبعاثات بنسبة 0.7%
وقد وصل الطلب العالمي على الهيدروجين إلى 94 مليون طن، مما يدل على الدور الحاسم للهيدروجين في مختلف الصناعات. ومع ذلك، وفقا لبيانات وكالة الطاقة الدولية، فإن أقل من 1٪ (حوالي 100,000 ألف طن) من هذا الطلب تتم تلبيته عن طريق الهيدروجين منخفض الانبعاثات، مع إنتاج 35,000 ألف طن فقط من خلال التحليل الكهربائي للماء. تتصدر الصين العالم في إنتاج الهيدروجين، حيث تنتج حوالي 33 مليون طن سنويًا، بشكل أساسي من الفحم والمنتجات الثانوية الصناعية. وفي عام 2021، كان توزيع مصادر الهيدروجين في الصين 63.6% من الفحم، و21.2% من المنتجات الثانوية الصناعية، و13.8% من الغاز الطبيعي، و1% فقط من التحليل الكهربائي للمياه.
يشهد الطلب على الهيدروجين الأخضر ارتفاعًا كبيرًا وسط اعتماد الطاقة المتجددة
منذ النصف الأخير من عام 2022، شهد سوق الهيدروجين الأخضر نموًا كبيرًا، مدفوعًا باستيعاب الطاقة المتجددة وأزمة الطاقة في أوروبا. وفي عام 2021، بلغ إجمالي الشحنات العالمية من المحللات الكهربائية 458 ميجاوات فقط. ومع ذلك، تغير المشهد مع إنشاء شركة Longi Hydrogen في يناير 2021، يليه الكشف عن أول محلل كهربائي للمياه القلوية في أكتوبر من نفس العام. وأعلنت الشركة عن خطط طموحة لتحقيق قدرة إنتاجية تتراوح بين 5 و10 جيجاوات خلال خمس سنوات، مما أحدث ضجة كبيرة داخل الصناعة. وقد تحققت هذه الخطط تدريجيًا، مما أدى إلى عرض إمكانات الصناعة.
توسيع فرص السوق للهيدروجين الأخضر
وفي الفترة من يناير إلى مايو من هذا العام، تجاوزت المناقصات العامة الصينية لمشاريع الهيدروجين الأخضر 510 ميجاوات. وعند دمجه مع المشاريع غير المعلنة، تجاوز إجمالي الطلب في السوق 650 ميجاوات، مع أكثر من 19 جيجاوات في المشاريع الجارية والمخططة مجتمعة. تشير توقعات الطلب المتفائل على الهيدروجين هذا العام إلى تجاوز 1.5 جيجاوات. علاوة على ذلك، شهد السوق الدولي قدرات مشاريع فردية تتجاوز 3 جيجاوات، ومشاريع تراكمية عالميًا تصل إلى حوالي 22 جيجاوات. لدى شركات مثل NEL، وPLUG، وThyssenkrupp، وSiemens، وHydrogenPro طلبات متراكمة تتجاوز 2 جيجاوات.
التحول من ورش العمل الصغيرة إلى التصنيع واسع النطاق
وقد استلزم التوسع السريع لسوق الهيدروجين الأخضر التحول من الإنتاج على نطاق صغير إلى التصنيع على نطاق واسع. تعمل الشركات المصنعة القائمة على تطوير عمليات الإنتاج الخاصة بها لتلبية الطلب المتزايد. على سبيل المثال، قامت شركة Longi Hydrogen بتطوير فريق مكون من 400 فرد، بما في ذلك 100 باحث، لتطوير منتجات الجيل الثاني وتحسين إجراءات التصنيع الخاصة بهم. وبالمثل، يقوم فريق المحلل الكهربائي التابع لشركة ساني، والذي يضم 180 فردًا، بالبحث في خطوط إنتاج مؤتمتة بالكامل وإجراءات صيانة محسنة لتحسين الكفاءة.
تغيير المشهد التنافسي والتوقعات المستقبلية
ومع التحول في أساليب الإنتاج وإعادة هندسة العمليات، فإن ديناميكيات الصناعة التنافسية مهيأة للتحول بشكل كبير. ويمثل رواد الصناعة الحاليون مثل 718، وTianjin Main Hydrogen Equipment، وCochlear Jingli، وSaikesaisi Hydrogen Energy، وChina Power Fenyi في المقام الأول شركات تصنيع صغيرة الحجم. ومع ذلك، فقد أثبت الوافدون الجدد مثل Longi وSANY وSungrow Power Supply أنفسهم كمصنعين على نطاق واسع، مسلحين بتمويل كبير وقدرات تصنيعية متقدمة. سيؤدي الانتقال إلى الأتمتة إلى تغيير المشهد التنافسي من المنافسة في مجال التكنولوجيا والعلامات التجارية إلى المنافسة الشاملة التي تشمل التكنولوجيا والعلامة التجارية وعمليات التصنيع والخدمات.
صناعة محلل الهيدروجين الكهربائي متعدد الأوجه
تشمل صناعة المحلل الكهربائي فئات متنوعة من الشركات:
- العلامات التجارية التقليدية: الشركات المصنعة للمحلل الكهربائي ذات العلامات التجارية الصناعية المعروفة، بما في ذلك الشركات العالمية مثل NEL، وCummins، وThyssenkrupp، وSiemens، بالإضافة إلى العلامات التجارية الصينية مثل 718 وCochlear Jingli.
- شركات الطاقة: وتتوسع شركات الطاقة العملاقة في قطاع المحلل الكهربائي، مثل سينوبك، وشركة ستيت باور إنفستمنت كوربوريشن المحدودة، وهوانينج، وتشاينا داتانج، بهدف تنويع محافظ الطاقة الخاصة بها.
- مؤسسات الطاقة المتجددة: شركات مثل Longi، وSungrow Power Supply، وSANY Heavy Industry، وMingYang Smart Energy تدخل السوق بقدرات تصنيع قوية، لا سيما في مجال الخلايا الكهروضوئية وطاقة الرياح.
- مقدمو الحلول المتكاملة: الشركات التي تقدم حلول إنتاج وتخزين ونقل واستخدام الهيدروجين، بما في ذلك CIMC Hydrogen، وGuofu Hydrogen Energy Equipment، وShanghai Electric.
- الداخلون الانتهازيون: تنجذب الشركات إلى قطاع الهيدروجين لإمكانياته ولكنها قد تفتقر إلى الخبرة المتعمقة.
- الشركات المصنعة للمشتقات: الشركات الناشئة عن قطاعات خلايا الوقود والمحلل الكهربائي للكلور القلوي، مثل Cummins، وToyota، وThyssenkrupp، وBluestar Chemical Machinery.
التنوع التكنولوجي وتحديات المستقبل
تتميز صناعة المحلل الكهربائي بمسارات تكنولوجية متنوعة، مثل التقنيات القلوية، وPEM (غشاء تبادل البروتونات)، وSOEC (خلية المحلل الكهربائي للأكسيد الصلب)، وتقنيات AEM (غشاء تبادل الأنيونات). يتم تقسيم كل فئة من هذه الفئات بشكل أكبر، مما يساهم في خلق مشهد معقد.
استشراف المشهد المستقبلي
لا يتوقف مستقبل صناعة المحلل الكهربائي على إنتاج المحللات الكهربائية فحسب، بل على إنتاج المحللات المناسبة بالطريقة الصحيحة. ونتيجة لذلك، من المرجح أن يشهد القطاع المزيد من الاستقطاب، حيث تواجه الشركات الصغيرة تحديات في الحفاظ على عملياتها. يستعد قادة الصناعة مثل Longi Hydrogen، وYangguang Hydrogen Energy، و718، وSaikesaisi Hydrogen Energy للاكتتابات العامة الأولية بسبب تمويلهم القوي واستثماراتهم البحثية، مما يضمن لهم مواقعهم في طليعة الصناعة.
وفي الختام
مع التحول السريع الذي يشهده قطاع محلل الهيدروجين الكهربائي، تستعد الصناعة لعصر جديد من الابتكار والمنافسة. مع استمرار ارتفاع الطلب العالمي على الهيدروجين، يتكيف المصنعون مع نماذج التصنيع الجديدة والتكنولوجيا المحسنة لضمان بقائهم ملائمين وتنافسيين في هذا المشهد المتطور.
