Marktgrößen- und Anteilsanalyse für Wasserstofferzeugung in den Vereinigten Staaten - Wachstumstrends und Prognosen (2024 - 2029)

Markttrends für die Wasserstofferzeugung in den USA

Grau dominiert den Markt

• Grauer Wasserstoff ist die häufigste Form der Wasserstofferzeugung und verwendet Erdgas (durch Methanreformierung) oder Kohle (durch Kohlevergasung) zur Herstellung von Wasserstoff. Der Prozess der Wasserstoffproduktion ist kohlenstoffintensiv, da bei diesen Produktionsprozessen erhebliche Kohlenstoffemissionen in die Atmosphäre freigesetzt werden.
• Im Jahr 2021 wurden weltweit 522 Wasserstoffprojekte angekündigt, die zwischen 2021 und 2030 entwickelt werden sollen, von denen 43 grüne Wasserstoffprojekte im Giga-Maßstab sind. Die nordamerikanische Region weist mit etwa 67 Wasserstoffprojekten eine bedeutende Wasserstoffaktivität auf. Die nordamerikanischen Länder haben investiert, um nicht kohlenstoffintensive Alternativen für die industrielle und Transportnutzung zu finden, um die lokale Wertschöpfungskette zu stärken. Es wird erwartet, dass dies erhebliche Chancen für den US-amerikanischen Wasserstofferzeugungsmarkt mit sich bringt.
• Nach Angaben des Global CCS Institute werden jährlich fast 120 Mio. t Wasserstoff produziert, von denen etwa 98 % der derzeitigen Wasserstoffproduktion aus der Reformierung von Methan oder der Vergasung von Kohle oder ähnlichen Materialien fossilen Ursprungs (z. B. Petrolkoks oder Asphalten) stammen.
• Aufgrund der weltweiten Bemühungen zur Reduzierung von Emissionen, hauptsächlich aus der Schwerindustrie wie der Petrochemie, der Eisen-, Stahl- und Stromerzeugung, werden Maßnahmen ergriffen, um die Produktion und den Verbrauch von grauem Wasserstoff zu minimieren. Aus diesem Grund sinken die Investitionen in das Segment rapide, und es wird erwartet, dass das Segment im Prognosezeitraum ein minimales Kapazitätswachstum verzeichnen wird.
• Trotz sinkender Kosten für blaue und grüne Wasserstofftechnologien wird jedoch erwartet, dass die Produktion von grauem Wasserstoff im Prognosezeitraum mit beiden Arten wettbewerbsfähig bleiben wird. Aus diesem Grund wird erwartet, dass grauer Wasserstoff einen erheblichen Marktanteil halten wird, obwohl sein Marktanteil im Prognosezeitraum voraussichtlich deutlich sinken wird.
• Aufgrund der oben genannten Punkte wird das Segment des grauen Wasserstoffs im Prognosezeitraum wahrscheinlich ein deutliches Wachstum auf dem Wasserstofferzeugungsmarkt der Vereinigten Staaten verzeichnen.

Dampf-Methan-Reformierung (SMR) vor deutlichem Wachstum

• SMR (Steam Methane Reforming) ist ein chemisches Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff in großem Maßstab in der Gasherstellungsindustrie. Dabei wandeln zwei chemische Reaktionen Wasser und Methan (meist Erdgas) in reinen Wasserstoff und Kohlendioxid um. Die weitere Reinigung des Wasserstoffgases erfolgt nach Kundenspezifikation. SMR ist die gebräuchlichste und kostengünstigste Methode zur Herstellung von Wasserstoffgas, das für eine Vielzahl von industriellen Prozessen wie die Stromerzeugung und die Raffination von Öl verwendet wird.
• Die United States Energy Information Administration (EIA) meldete den Netto-Wasserstoffeinsatz in der Ölraffination mit 76.918 Tausend Barrel, was einem Wachstum von 2,3 % gegenüber dem Niveau von 2020 entspricht. Wasserstoff wird auch in großem Umfang zur Erzeugung von Ammoniak und Methanol und zur Bereitstellung von Industriewärme für Chemikalien und industrielle Anwendungen verwendet.
• SMR-Anlagen verbrauchen etwa 67 Prozent des gesamten Erdgases für die Reformierung, während 33 Prozent Wärme liefern. Ein Mol Erdgaszufuhr liefert vier Mol Wasserstoff.
• Im April 2022 kündigte Wood plc seine neue Methan-Dampfreformierungstechnologie (SMR) an, die im Vergleich zu einer herkömmlichen Wasserstoffproduktionsanlage eine Reduzierung der CO2-Emissionen um 95 % erreichen soll. Diese neue Technologie soll Ineffizienzen bei Energie, Wärmeerzeugung und industriellen Prozessen entgegenwirken, die zusammen für mehr als die Hälfte aller globalen Treibhausgasemissionen verantwortlich sind.
• Im Juni 2022 veröffentlichte das Energieministerium (DOE) eine Absichtserklärung (Notice of Intent, NOI) zur Finanzierung des 8-Milliarden-Dollar-Programms für die Entwicklung regionaler Zentren für sauberen Wasserstoff (H2Hubs) im ganzen Land im Rahmen des überparteilichen Infrastrukturgesetzes. Um die Nutzung von Wasserstoff als reinen Energieträger zu beschleunigen, sollen H2Hubs Netzwerke von Wasserstoffproduzenten, -verbrauchern und einer lokalen Konnektivitätsinfrastruktur schaffen. Die Vereinigten Staaten produzieren jährlich etwa 10 Millionen Tonnen Wasserstoff, verglichen mit etwa 90 Millionen Tonnen weltweit. Der meiste in den Vereinigten Staaten produzierte Wasserstoff stammt aus Erdgas durch Dampf-Methan-Reformierungs- und Elektrolysetechnologie.
• Daher treiben zunehmende Fortschritte bei sauberen Technologien und verschiedene Regierungsinitiativen zur Erzeugung von Wasserstoff durch effiziente Infrastrukturen die Nachfrage nach Dampfmethanreformierungstechnologie auf dem Wasserstofferzeugungsmarkt der Vereinigten Staaten an.