Industrie-inzichten: de groene waterstofindustrie transformeert electrolyzers van kleine werkplaatsen naar grootschalige productie

De mondiale vraag naar waterstof bereikt 94 miljoen ton; Emissiearme waterstof van 0.7%

De mondiale vraag naar waterstof heeft een substantiële 94 miljoen ton bereikt, wat de cruciale rol van waterstof in verschillende industrieën aangeeft. Volgens gegevens van het Internationaal Energieagentschap (IEA) wordt echter aan minder dan 1% (ongeveer 100,000 ton) van deze vraag voldaan door waterstof met een lage uitstoot, terwijl slechts 35,000 ton wordt geproduceerd door middel van waterelektrolyse. China is wereldleider op het gebied van waterstofproductie en genereert jaarlijks ongeveer 33 miljoen ton, voornamelijk uit steenkool en industriële bijproducten. In 2021 bestond de distributie van waterstofbronnen in China voor 63.6% uit steenkool, 21.2% uit industriële bijproducten, 13.8% uit aardgas en slechts 1% uit waterelektrolyse.

Groene waterstof ziet de vraag stijgen als gevolg van de adoptie van hernieuwbare energie

Sinds de tweede helft van 2022 heeft de groene waterstofmarkt een aanzienlijke groei doorgemaakt, aangedreven door de absorptie van hernieuwbare energie en de Europese energiecrisis. In 2021 bedroegen de wereldwijde leveringen van elektrolysers slechts 458 MW. Het landschap veranderde echter met de oprichting van Longi Hydrogen in januari 2021, gevolgd door de onthulling van de eerste alkalische waterelektrolysator in oktober van hetzelfde jaar. Het bedrijf kondigde ambitieuze plannen aan om binnen vijf jaar een productiecapaciteit van 5-10 GW te realiseren, wat voor grote opschudding binnen de industrie zorgde. Deze plannen zijn geleidelijk werkelijkheid geworden, wat het potentieel van de sector aantoont.

Uitbreiding van marktkansen voor groene waterstof

Van januari tot mei van dit jaar overschreden de Chinese openbare aanbestedingen voor groene waterstofprojecten de 510 MW. In combinatie met niet bekendgemaakte projecten overtrof de totale marktvraag 650 MW, met meer dan 19 GW aan gecombineerde lopende en geplande projecten. Prognoses voor een optimistische vraag naar waterstof dit jaar duiden op een overschrijding van 1.5 GW. Bovendien is de internationale markt getuige geweest van individuele projectcapaciteiten van meer dan 3 GW, en van cumulatieve projecten die wereldwijd ongeveer 22 GW bereikten. Bedrijven als NEL, PLUG, Thyssenkrupp, Siemens en HydrogenPro hebben orderachterstanden van meer dan 2 GW.

Verschuiving van kleine werkplaatsen naar grootschalige productie

De snelle uitbreiding van de groene waterstofmarkt heeft een verschuiving van kleinschalige productie naar grootschalige productie noodzakelijk gemaakt. Gevestigde fabrikanten ontwikkelen hun productieprocessen om aan de stijgende vraag te voldoen. Longi Hydrogen heeft bijvoorbeeld een team van 400 personen, waaronder 100 onderzoekers, samengesteld om producten van de tweede generatie te ontwikkelen en hun productieprocedures te verfijnen. Op dezelfde manier doet het elektrolyseteam van SANY, bestaande uit 180 personen, onderzoek naar volledig geautomatiseerde productielijnen en verbeterde onderhoudsprocedures om de efficiëntie te verbeteren.

Veranderend concurrentielandschap en toekomstvoorspellingen

Met de transformatie van productiemethoden en het opnieuw ontwerpen van processen staat de concurrentiedynamiek van de industrie op het punt dramatisch te veranderen. De bestaande marktleiders zoals 718, Tianjin Mainland Hydrogen Equipment, Cochlear Jingli, Saikesaisi Hydrogen Energy en China Power Fenyi vertegenwoordigden voornamelijk kleinschalige productiebedrijven. Nieuwkomers als Longi, SANY en Sungrow Power Supply hebben zich echter gevestigd als grootschalige fabrikanten, gewapend met aanzienlijke financiering en geavanceerde productiemogelijkheden. De transitie naar automatisering zal het concurrentielandschap veranderen: van technologie en merkconcurrentie naar alomvattende concurrentie die technologie, merken, productieprocessen en diensten omvat.

De veelzijdige waterstofelektrolyse-industrie

De elektrolyse-industrie omvat verschillende categorieën bedrijven:

1. Traditionele merken: Gevestigde fabrikanten van elektrolyzers met industriële merkherkenning, waaronder internationale bedrijven als NEL, Cummins, Thyssenkrupp en Siemens, maar ook Chinese merken als 718 en Cochlear Jingli.
2. Energiebedrijven: Energiereuzen die zich uitbreiden naar de elektrolysesector, zoals Sinopec, State Power Investment Corporation Limited, Huaneng en China Datang, met als doel hun energieportfolio te diversifiëren.
3. Hernieuwbare energiebedrijven: Bedrijven als Longi, Sungrow Power Supply, SANY Heavy Industry en MingYang Smart Energy betreden de markt met sterke productiecapaciteiten, vooral op het gebied van fotovoltaïsche zonne-energie en windenergie.
4. Aanbieders van geïntegreerde oplossingen: Bedrijven die oplossingen bieden voor de productie, opslag, transport en gebruik van waterstof, waaronder CIMC Hydrogen, Guofu Hydrogen Energy Equipment en Shanghai Electric.
5. Opportunistische deelnemers: Bedrijven voelen zich aangetrokken tot de waterstofsector vanwege het potentieel ervan, maar missen mogelijk diepgaande expertise.
6. Fabrikanten van derivaten: Bedrijven die afkomstig zijn uit de brandstofcel- en chloor-alkali-elektrolysesector, zoals Cummins, Toyota, Thyssenkrupp en Bluestar Chemical Machinery.

Technologische diversiteit en toekomstige uitdagingen

De elektrolyse-industrie wordt gekenmerkt door diverse technologische paden, zoals alkalische, PEM (Proton Exchange Membrane), SOEC (Solid Oxide Electrolyzer Cell) en AEM (Anion Exchange Membrane) technologieën. Elk van deze categorieën is verder gesegmenteerd, wat bijdraagt ​​aan een complex landschap.

Anticiperen op het toekomstige landschap

De toekomst van de elektrolyse-industrie hangt niet alleen af ​​van het produceren van elektrolyzers, maar van het produceren van de juiste op de juiste manier. Als gevolg hiervan zal de sector waarschijnlijk getuige zijn van verdere polarisatie, waarbij kleine ondernemingen voor uitdagingen komen te staan ​​bij het in stand houden van hun activiteiten. Marktleiders als Longi Hydrogen, Yangguang Hydrogen Energy, 718 en Saikesaisi Hydrogen Energy staan ​​klaar voor beursintroducties vanwege hun robuuste financiering en onderzoeksinvesteringen, waardoor hun positie in de voorhoede van de industrie veilig wordt gesteld.

Conclusie

Nu de waterstofelektrolysesector een snelle transformatie ondergaat, is de industrie klaar voor een nieuw tijdperk van innovatie en concurrentie. Terwijl de mondiale vraag naar waterstof blijft stijgen, passen fabrikanten zich aan aan nieuwe productieparadigma’s en verbeterde technologie om ervoor te zorgen dat ze relevant en concurrerend blijven in dit evoluerende landschap.