2025-2037 年全球市場規模、預測與趨勢亮點
低碳氫化合物市場規模在 2024 年為 264.1 億美元，預計到 2037 年底將達到 1758.3 億美元，在預測期內（即 2025-2037 年）複合年增長率為 15.7%。 2025年，低碳氫產業規模預估為305.6億美元。
由於全球承諾到本世紀中葉實現淨零碳排放，全球低碳氫市場預計將不斷升級。為了抵消氣候變遷的負面影響，世界各國政府正在製定積極的氣候目標，而低碳氫化合物正成為這一轉變中越來越重要的一部分。國際能源總署 (IEA) 報告稱，做出最終投資決定的項目數量在過去 12 個月內翻了一番。到 2030 年，預計全球低排放氫氣產量將增加五倍。目前，全球有 20 吉瓦 (GW) 的電解槽產能已做出最終投資決定。
在重型製造和長途運輸等行業中，排放量最低，這些行業的排放難以減少，而且替代解決方案要么不可用，要么很難採用，氫和氫基燃料對於這些行業的脫碳至關重要。 IEA 報告稱，2023 年全球氫氣生產排放了 9.2 億噸二氧化碳。其中約 20% 來自未減排的煤炭，其排放量為 22-26 公斤二氧化碳當量 (CO2-eq)/kg H2，而約三分之二來自未減排的天然氣，其排放量為 10-12 公斤二氧化碳當量/kg H2。
下圖顯示了全球氫氣生產的碳排放量：
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低碳氫化合物市場：成長動力與挑戰
成長動力
- 工業領域應用率提升：鑑於對化石燃料和高溫製程的依賴，鋼鐵、水泥和化學等產業在碳排放方面是最難從經濟中淘汰的產業之一。大幅削減這些領域排放的一個切實可行的方案是使用低碳氫化合物。基於氫能的直接還原技術可以生產出比傳統高爐更低二氧化碳排放量的鋼鐵。與此類似，氫能可作為化學工業的重要原料，用於生產甲醇和氨，而不會產生傳統方法帶來的碳排放。
除了幫助這些企業滿足嚴格的排放標準外，隨著全球對環保產品的需求不斷增長，使用低碳氫化合物還能賦予它們競爭優勢。企業和國家可以透過在氫能基礎設施和技術方面進行早期投資，確立自己在發展中的綠色工業經濟中的領導者地位。作為全球向低碳未來轉型的關鍵組成部分，氫能解決方案還可以透過國際合作和支持性法規更快地開發和應用於工業領域。
- 氫能基礎設施投資激增：隨著需求成長，在再生能源資源豐富的地區生產低排放氫氣的經濟吸引力也將不斷增強，因此需要增加運輸量以連接生產設施和需求中心。各國政府和私部門參與者正在提供資金建設管道、儲存設施和綜合氫能樞紐，打造強大的供應鏈，支持旨在實現脫碳的產業。國際能源總署表示，目前全球正在使用的氫氣管道超過5,000公里，其中大部分為私人擁有，用於連接工業客戶。例如，H2CAST Etzel計畫於2023年12月成功將兩個用於儲存天然氣的大型鹽穴改造成儲氫設施。洩漏測試於2024年完成。 Uniper於2024年8月在德國北部的一個鹽穴啟動了一個儲氫測試計畫。其他形式的地下儲氫技術正在測試中，儘管技術成熟度較低。
此外，隨著基礎設施的擴張，低碳氫化合物的成本下降，這將推動其在交通、發電和重工業等領域的應用，從而推動全球氣候目標。相反，由於學習效應、技術進步和規模經濟的實現，電解技術和再生電力的成本將持續下降，利用再生電力生產低碳氫化合物的成本也應會下降。
挑戰
- 生產成本較高：生產成本和基礎建設是低碳氫化合物市場擴張的重大障礙。電解生產低碳氫，尤其是綠色氫，需要大量再生能源的投入，這可能會造成高昂的成本。儘管再生能源的成本一直在下降，但生產綠氫的成本仍然高於利用化石燃料生產傳統氫的成本。
- 基礎設施欠發達：氫氣的生產、儲存、分配和運輸都依賴欠發達的基礎設施，而這些基礎設施的建設需要耗費大量的資金。建造新的管道、儲存設施和加氫站需要耗費大量的資金。現有基礎設施的缺乏帶來了物流方面的困難，限制了氫氣作為燃料來源的廣泛應用。此外，低碳氫氣生產的可擴展性仍處於早期階段。諸如碳捕獲、利用和儲存（CCUS）等先進技術在藍氫領域的大規模商業化應用也仍需時日。這些經濟和技術上的不確定性阻礙了氫氣的大規模部署和融入現有能源系統。
低碳氫化合物市場：主要見解
| 報告屬性 | 詳細資訊 |
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基準年 |
2024年 |
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預測年份 |
2025-2037 |
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複合年增長率 |
15.7% |
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基準年市場規模（2024 年） |
264.1億美元 |
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預測年度市場規模（2037 年） |
1758.3億美元 |
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區域範圍 |
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低碳氫化合物細分
製程（蒸汽甲烷重整 (SMR)、自熱重整、生物質重整、電解、光電化學 (PEC) 水分解、熱化學水分解、生物質氣化、煤氣化、甲烷熱解）
蒸汽甲烷重整 (SMR) 領域預計到 2037 年將獲得顯著的低碳氫市場份額。由於其成熟的方法和經濟實惠的價格，蒸汽甲烷重整是目前使用最廣泛的程序。本質上，它是蒸汽和天然氣結合形成氫氣、一氧化碳和微量二氧化碳的過程。除了生產氫氣或藍氫之外，與碳捕獲、利用和儲存方法相結合，整個結果還大大降低了溫室氣體排放。在蒸氣-甲烷重整中，甲烷和蒸氣在 3 至 25 bar（1 bar = 14.5 psi）的壓力下與催化劑結合，產生氫氣、一氧化碳和可忽略不計的二氧化碳。蒸汽重整是吸熱的，這意味著要發生反應，必須對該過程施加熱量。
最終產物（氫氣、氨、液氫、甲烷、甲醇）
預計到 2037 年底，氫能領域將佔據約 40.2% 的低碳氫化合物市場。由於氫的高度可持續性和成熟的生產方法，市場對氫的需求正在不斷增長。鑑於其多功能性，氫被用作各種行業的首選能源，包括運輸和發電。此外，氫技術的不斷進步，特別是太陽能和風能等再生能源發電領域的技術進步，正在推動市場發展。
我們對全球低碳氫化合物市場的深入分析包括以下細分市場：
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能源 |
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最終產物 |
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定制此报告低碳氫化合物產業-區域概要
北美 市場統計
預計到 2037 年，北美在低碳氫化合物市場中將佔據超過 34.6% 的收入份額。強有力的政府支持、大量投資以及對脫碳的堅定致力於推動該地區的產業發展。該地區先進的研發技能、不斷擴大的加氫站網路以及現有的基礎設施都有助於北美低碳氫化合物市場的主導地位。隨著對清潔能源替代品的需求不斷增長，北美在引領全球向氫動力電力轉型方面處於有利地位。憑藉先進的技術、豐富的自然資源和進步的政治，美國和加拿大在這一擴張中處於領先地位。
《基礎設施投資和就業法案》為氫能項目提供了大量現金，是美國政府為支持氫能經濟而實施的綜合政策之一。為了加速低碳氫化合物市場的接受，美國能源部的Hydrogen Shot計畫力求在十年內降低清潔氫的價格。 《兩黨基礎設施法》和《降低通貨膨脹法》為清潔氫產業提供了世界上最全面的立法支持。預計重工業和其他難以轉型的經濟部門將大大受益於氫氣等低碳燃料生產的擴大。
主要產業和學術機構正在努力開發和擴大氫技術，以確保美國保持全球領先地位。這推動了低碳氫市場的擴張。
加拿大同樣由於其豐富的可再生能源供應和嚴格的環境法規而在低碳氫化合物行業進行了大量投資。加拿大政府的氫戰略強調生產、本地使用和出口潛力，為將加拿大定位為全球氫領導者提供了一個框架。加拿大自然資源部表示，低碳氫化合物是加拿大氫戰略框架的重要組成部分，該戰略旨在2050年實現淨零排放，同時促進就業、經濟、出口和環境保護。加拿大各地對低碳氫的興趣正在飆升。據報道，約有 80 個低碳氫氣生產項目，這表明超過 1000 億美元的潛在投資有興趣追求這種清潔能源選擇。
亞太地區市場分析
預計亞太地區低碳氫化合物市場將在預測期內大幅成長。在巨大的工業需求、積極的脫碳目標和政府的大力支持的共同推動下，低碳氫化合物市場在整個預測期內增長最快。該地區是全球成長最快的地區，得益於整個地區的協調努力，並輔以有利的法規、大量投資和技術改進。
此外，在強有力的政府政策和大量投資的推動下，中國的低碳氫化合物市場正在經歷顯著增長。 2024年12月，中國政府宣布了一項旨在刺激需求、降低成本的計劃，以加快工業領域低碳氫的使用。在以中石化為代表的國有能源企業的推動下，中國預計將實現到 2025 年利用再生能源生產 10 萬至 20 萬噸/年氫氣的目標。
工業和資訊化部 (MIIT) 表示，鋼鐵、氨合成、甲醇合成和煉油業應在 2027 年之前大規模實施低碳氫化合物。為了在 2027 年之前在航運、航空、軌道運輸、發電和儲能領域開發一些新型低碳氫化合物應用案例，工信部也支援更多電力和運輸領域的示範項目，但沒有製定具體目標。
在印度，低碳氫化合物市場是由政府政策、工業需求和全球氣候承諾所推動的。新聞資訊局強調，印度成為綠氫生產和出口全球領導者的目標體現在國家綠氫使命中。該計畫由聯合內閣於 2022 年 1 月啟動，計畫到 2030 年每年生產 500 萬噸綠氫。為了鼓勵生產綠色氨，特別是用於化肥行業的綠色氨，新能源和再生能源部 (MNRE) 啟動了 SIGHT 計劃 - 第二部分。
同樣，韓國意識到清潔氫對於實現國家自主貢獻 (NDC) 至關重要，因此建立了在電力行業使用清潔氫的製度框架。投資韓國強調，第十個電力供需總體規劃於 2023 年設定了到 2030 年發電量（13 TWh）氫氨比為 2.1% 的目標。為了鼓勵電力公司自由參與這一目標，創建了清潔氫生產標準 (CHPS) 系統作為競價低碳氫化合物市場。
主導低碳氫化合物市場的公司
- 埃克森美孚公司
- 公司概覽
- 商業策略
- 主要產品
- 財務表現
- 關鍵績效指標
- 風險分析
- 近期發展
- 區域業務
- SWOT 分析
- 英國石油公司
- 殼牌氫氣
- 托普索
- 液化空氣公司
- Technip Energies N.V.
- TotalEnergies SE
- 綠氫國際
- 洲際能源公司
- Fortescue Future Industries Pty Ltd
低碳氫化合物市場的定義是存在成熟的競爭對手，這些競爭對手基於技術突破、產品品質和創新進行競爭。主要市場參與者經常採用合併、收購和擴張等策略性措施來擴大其低碳氫化合物市場份額並有效滿足不斷增長的需求。
最新動態
- 2024 年 11 月，全球碳減排技術領導者托普索與全球綜合能源和化學品公司阿美公司簽署了一項聯合開發協議 (JDA)，在阿美公司的 Shaybah NGL 中使用托普索生產突破性的 eACT 設施（ACT 設施）也稱為低碳氫設施（ACT 設施）。
- 2024 年 6 月，埃克森美孚和液化空氣集團宣布達成協議，支持埃克森美孚位於德克薩斯州貝敦的工廠生產低碳氫化合物和低碳氨。該協議將使液化空氣集團現有的管道網路能夠運輸低碳氫化合物。此外，液化空氣集團將建造和營運四套大型模組化空氣分離裝置 (LMA)，每天供應 9,000 噸氧氣和多達 6,500 噸氮氣。
作者致谢: Dhruv Bhatia
- Report ID: 7412
- Published Date: May 02, 2025
- Report Format: PDF, PPT
