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概述
調(diào)研大綱

固態(tài)儲氫是利用材料對氫氣的物理吸附和化學(xué)吸附作用,將氫氣存儲在固體材料中。其中,物理吸附機制是通過范德華力將氫分子可逆地吸附在比表面積高的多孔材料上。

根據(jù)北京研精畢智信息咨詢調(diào)研報告發(fā)現(xiàn),全球固態(tài)儲氫材料市場規(guī)模從 2019 年的 2255 百萬元增長到了 2022 年的 2719 百萬元,根據(jù)相關(guān)預(yù)測,預(yù)計到 2029 年總規(guī)模將突破 3426 百萬元,未來六年市場復(fù)合年增長率(CAGR)約為 3.59%。

自 2024 年以來,中國等國家政府相繼出臺了一系列利好政策,如針對氫燃料電池汽車的補貼政策和加氫站建設(shè)的資金支持,這為固態(tài)儲氫材料市場的發(fā)展提供了強大動力。隨著氫燃料電池汽車和加氫站規(guī)模的快速增長,市場對固態(tài)儲氫材料的需求也呈現(xiàn)出增長態(tài)勢。下游應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展和需求的增加,推動著固態(tài)儲氫材料市場的發(fā)展。

2019 年,車載儲氫在全球固態(tài)儲氫材料應(yīng)用領(lǐng)域中市場份額占比為 67.99%,是固態(tài)儲氫材料的主要應(yīng)用場景之一。2019 年,加氫站領(lǐng)域的市場份額占比為 17.78%,隨著加氫站建設(shè)的推進,對固態(tài)儲氫材料的需求也在增加。除了車載儲氫和加氫站,固態(tài)儲氫材料還在固定式電力系統(tǒng)(如南方電網(wǎng)云南電網(wǎng)有限責任公司建成的國內(nèi)首個低壓固態(tài)合金儲氫技術(shù)示范工程,可滿足電網(wǎng)調(diào)峰需求 )、工業(yè)級無人機動力源等領(lǐng)域得到應(yīng)用,未來隨著技術(shù)發(fā)展,其應(yīng)用范圍可能進一步擴大。

2019 年稀土儲氫材料市場銷售額為 20.16 億元,市場份額為 89.4%,在固態(tài)儲氫材料市場中占據(jù)主導(dǎo)地位。2019 年鈦基儲氫材料市場銷售額為 0.71 億元,市場份額為 3.17%。2019 年鎂基儲氫材料市場銷售額為 0.49 億元,市場份額為 2.2% ,鎂基材料由于其良好的氫吸附特性和適度的成本,已成為多家科技企業(yè)的研發(fā)重點。

2020 年中國固態(tài)儲氫材料市場銷售額為 15.66 億元,市場規(guī)模持續(xù)增長,預(yù)計未來幾年將保持高速增長,2020 年美國固態(tài)儲氫材料市場銷售額為 0.49 億元 ,2020 年歐洲固態(tài)儲氫材料市場銷售額為 1.25 億元 ,2020 年日本固態(tài)儲氫材料市場銷售額為 6.97 億元。亞太地區(qū)是固態(tài)儲氫解決方案的最大市場,占比將近 40%,歐洲和北美洲緊隨其后。

全球固態(tài)儲氫材料市場主要企業(yè)包括北方稀土、廈門鎢業(yè)、江西鎢業(yè)、氫力源、安泰創(chuàng)明、氫楓能源(上海)科技等。這些企業(yè)在市場中占據(jù)一定份額,推動著行業(yè)的發(fā)展。例如,北方稀土是內(nèi)蒙古自治區(qū)工業(yè)長子 —— 包鋼集團的控股子公司,也是中國稀土工業(yè)的起源;廈門鎢業(yè)涉及鎢、鉬、稀土、能源新材料和房地產(chǎn)等五大領(lǐng)域,是國家首批發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟示范企業(yè),也是國家組建的大型稀土企業(yè)集團牽頭企業(yè)之一。

近年來,固態(tài)儲氫材料在儲氫密度、安全性和效率等方面取得了顯著進展,例如,鎂基、鈦鐵系、釩系固態(tài)儲氫技術(shù)日趨成熟,部分行業(yè)頭部企業(yè)已建成千噸級鎂基儲氫材料生產(chǎn)線,這些技術(shù)進展為固態(tài)儲氫材料的商業(yè)化應(yīng)用提供了有力支持。盡管固態(tài)儲氫材料取得了顯著進展,但是仍面臨一些技術(shù)挑戰(zhàn),例如,許多現(xiàn)有的金屬氫化物或合金在儲氫密度上仍顯不足,無法滿足大規(guī)模儲氫的需求,此外,固態(tài)儲氫裝置需要通過多個組件進行復(fù)雜的集成,增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本。

各國政府正在積極出臺政策以推動氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,這些政策旨在加速氫能基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)、提高儲運效率并降低成本,這些舉措為固態(tài)儲氫技術(shù)的進一步研發(fā)和市場應(yīng)用提供了堅實的后盾和動力。隨著氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和下游應(yīng)用市場對儲氫材料需求的不斷增長,固態(tài)儲氫材料的市場需求將持續(xù)增長,尤其是在新能源汽車、電力儲能等領(lǐng)域,固態(tài)儲氫材料有望發(fā)揮更大的作用。

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