报告概述

到 2033 年，全球水热处理市场规模预计将从 2023 年的5.105 亿美元增长到13.362 亿美元左右，复合年增长率为在 2024 年至 2033 年的预测期内，这一数字将达到 10.1%。

水热处理是指一种化学过程，涉及使用高温（通常在 100°C 至 374°C 之间）和压力（高达 22 MPa）的水来改变材料的物理和化学性质。该技术通常应用于化学加工、废物处理和材料科学等多种行业。

它的工作原理是利用高压蒸汽或过热水分解复杂的有机或无机化合物，通常将废物转化为有用的副产品或增强生物质、矿物质或聚合物等材料的性能。在应用中例如生物燃料生产，水热处理可用于将有机废物转化为生物油或沼气等宝贵资源。

化学工业是水热处理的主要采用者之一。例如，到 2023 年，化工行业约占市场份额的38％。这主要是由于各行业面临减少碳足迹和更可持续地管理废物的监管压力。

水热处理对于将有机废物转化为生物油或沼气等可再生能源尤其重要，为传统焚烧提供了更清洁的替代方案。日本和德国等国家在采用高温技术进行废物发电方面处于领先地位，日本环境保护局将于 2023 年投资约 200 万美元用于水热处理研究和开发​。

在监管方面，世界各国政府都在推动更环保的技术学。例如，欧盟制定了雄心勃勃的目标，到 2025 年将送往垃圾填埋场的废物减少40%，并推动水热处理等创新。在美国，能源部于 2023 年拨款超过 5000 万美元，用于资助可持续废物管理解决方案的研究，包括用于回收和生物质转化的高温技术​。

在行业合作伙伴关系方面，2023 年的一项显着进展是美国 Calysta Inc. 与中国石油天然气集团公司 (CNPC) 之间的合作，扩大水热处理规模，利用农业废物生产可持续蛋白质。该合作伙伴关系价值1500万美元，突显了人们对高温处理作为废物管理和资源回收解决方案日益增长的兴趣。

此外，水热碳化 (HTC) 方法是水热处理的一种特定变体，在生物质领域越来越受欢迎，用于将有机物转化为有机物。废物转化为固体燃料。到 2025 年，HTC 市场采用率预计将增加20%，特别是在美国、巴西和印度等农业废弃物较多的地区​。

主要要点

• 水热处理市场规模预计约为1336.2 美元到 2033 年，锰将从 2023 年的5.105 亿美元开始，复合年增长率为 10.1%。
• 水热液化 (HTL) 占据主导市场地位，占据水热处理领域 38.2% 的份额市场。
• 固体燃料占据主导市场地位，占据水热处理市场46.2%以上的份额。
• 燃料占据主导市场地位，占据水热处理市场58.1%以上的份额。
• 北美 在水热处理市场占据主导地位，占据 48.1% 的巨大份额，价值2.453 亿美元。

按类型

2023 年，水热液化 (HTL) 占据主导市场地位，占据了超过水热处理市场份额38.2%。 HTL 因其能够将湿生物质转化为有价值的生物燃料和化学品而获得发展势头。该过程在高温高压下运行，将复杂的有机材料分解为液体生物油，使其成为可持续能源生产的一个有吸引力的选择。

人们对可再生能源的广泛兴趣以及对垃圾发电技术的不断推动极大地推动了 HTL 的发展。此外，HTL 处理各种原料（包括藻类、农业废物和城市固体废物）的能力推动了其在各个领域的采用。

水热碳化（HTC）紧随其后，占据了相当大的市场份额。 HTC 主要用于将有机废物转化为高能量密度生物炭，可应用于土壤改良和碳封存。

随着环境问题的日益突出以及废物管理和碳减排策略越来越受到重视，HTC 正成为一种越来越受欢迎的技术。它能够处理使用传统方法通常难以处理的湿有机材料，使其成为废物发电计划和负碳技术的宝贵工具。

水热气化 (HTG) 虽然与 HTL 和 HTC 相比市场份额较小，但由于其从有机材料生产氢气和合成天然气 (SNG) 的潜力而受到关注。 HTG 工艺涉及在高温下将有机废物转化为氢气、甲烷和二氧化碳等气体。gh 压力和温度。

该技术在氢经济不断增长和全球推动清洁能源的背景下尤其重要。随着各行业寻求传统化石燃料的替代品，HTG 预计将成为生产可再生氢气和其他气体的重要方法。

湿空气氧化 (WAO) 是水热处理市场的另一个重要部分，尽管与其他技术相比，它所占的份额较小。 WAO 主要用于处理废水中的有机污染物，有助于将有害化合物分解成更简单、毒性较小的物质。随着人们对水质的日益关注和对废水处理技术的需求不断增加，WAO已逐渐在各个行业中得到采用，特别是在市政和工业废水处理厂。

水热精炼（HTR）作为市场上相对较新的方法，在废水处理转型中也发挥着至关重要的作用。将有机原料转化为高价值产品，包括生物燃料和化学品。 HTR 的工作原理是在高温高压下精炼生物质以生产液体燃料、气体和其他化学产品。尽管仍处于新兴阶段，但由于其利用可再生资源生产高质量燃料和化学品的潜力，与全球可持续发展目标保持一致，预计将稳步增长。

按产品

2023年，固体燃料占据了市场主导地位，占据了水热处理市场46.2%的份额。随着对可再生和可持续能源的需求持续增长，该领域经历了持续增长。通过水热处理生产的固体燃料（主要以生物炭或水力炭的形式）在能源生产和碳封存方面具有显着的优势。

人们对废物能源解决方案的兴趣日益浓厚，特别是在减少垃圾排放的背景下温室气体的排放，带动了固体燃料的增长。此外，固体燃料在发电厂、工业流程中的使用以及在某些应用中作为煤炭的替代品，增强了其在 2023 年的强大市场地位。

液体肥料在 2023 年成为第二大细分市场，所占的市场份额也越来越大。水热液化（HTL）和水热碳化（HTC）等水热处理工艺可生产富含必需营养素的液体肥料，使其对农业应用极具吸引力。

随着全球对可持续农业实践和减少对化肥依赖的关注，水热处理衍生的液体肥料越来越受欢迎。有机农业的兴起，加上对更环保的施肥解决方案的需求，推动了这一细分市场的扩张。

牲畜饲料虽然只占市场一小部分，但也表明d 到 2023 年稳定增长。通过水热处理工艺生产高质量动物饲料为传统饲料原料提供了替代品。该产品细分市场受益于畜牧业对富含蛋白质的饲料来源不断增长的需求。

此外，对可持续且具有成本效益的动物饲料解决方案的需求增长推动了水热处理技术在该领域的采用，尽管与固体燃料和液体肥料相比，该细分市场仍然相对较小。

按应用

2023 年，燃料占据主导市场地位，占据水热处理市场58.1%份额。该领域出现了显着增长，主要是由于对替代能源和可再生能源的需求不断增长。水热液化（HTL）和水热气化（HTG）等水热处理工艺能够将湿生物质、农业残留物和城市废物转化为生物油和沼气等优质生物燃料。

全球努力向清洁能源转型，燃料领域继续受益于政策支持、可再生能源投资以及对化石燃料依赖日益加剧的担忧。水热处理提供可靠和可持续燃料来源的能力是推动其市场主导地位的关键因素。

肥料是水热处理市场的另一个重要应用，到2023年将占据相当大的市场份额。对有机和可持续农业实践不断增长的需求使水热处理肥料成为传统化学肥料的环保替代品。

通过水热碳化（HTC）等过程，有机废物被转化为营养丰富的液体肥料，有助于改善土壤健康和作物产量。随着Orga的兴起随着农业的发展和对更可持续农业实践的需求，化肥应用领域有望稳定增长。

牲畜饲料应用虽然与燃料和化肥相比规模较小，但一直在稳定增长。到 2023 年，在对可持续动物饲料解决方案的需求的推动下，饲料领域将占据一定的市场份额。

通过利用水热处理，农业和食品废物可以转化为高质量、营养丰富的牲畜饲料。这一过程提供了一种有效的方法来减少浪费并创造增值产品，从而支持农业产业的循环经济目标。

主要细分市场

按类型

• 水热液化 (HTL)
• 水热碳化(HTC)
• 水热气化(HTG)
• 湿式空气氧化(WAO)
• 水热精炼(HTR)

副产品

• 固体燃料l
• 液体肥料
• 牲畜饲料

按用途

• 燃料
• 化肥
• 饲料
• 其他

驱动力

可再生能源需求不断增加和可持续废物管理

水热处理市场增长的主要驱动因素之一是对可再生能源和可持续废物管理解决方案的需求不断增长。世界各国政府正在实施严格的环境法规并鼓励向清洁能源过渡，这直接有利于水热处理技术。

这些工艺，包括水热液化（HTL）、水热碳化（HTC）和水热气化（HTG），为将有机废物转化为可再生生物燃料和有价值的副产品（例如生物炭、液体肥料和动物饲料）提供了有前途的解决方案。

根据国际能源组织国际能源署 (IEA) 预计，可再生能源行业将快速增长，到 2025 年，可再生能源将占全球电力扩张的近 90%。对清洁能源需求的增长与人们对水热处理工艺日益增长的兴趣相一致，水热处理工艺可以有效地将湿生物质和废料转化为高质量的生物燃料。

具体而言，与传统化石燃料相比，通过水热处理生产的生物燃料可以显着减少温室气体排放，使其成为有吸引力的能源替代品

此外，全球推动减少废物和增加回收利用也推动了水热处理市场的发展。联合国环境规划署 (UNEP) 报告称，2020 年全球产生约 20.1 亿吨城市固体废物，预计到 2050 年这一数字将增加至 34 亿吨。

废物管理成为日益严峻的挑战，h水热处理提供了一种有效的解决方案，可将有机废物转化为生物燃料、生物炭和肥料等有用产品，减少垃圾填埋场的使用并促进可持续发展。

此外，美国和欧盟等国家的政府正在提供激励措施，鼓励开发和采用可再生能源技术，包括水热处理。

例如，美国能源部在 2022 年为清洁能源拨款超过70 亿美元项目，包括废物发电技术。这项资金支持有助于推进水热处理市场的研发，为未来的增长奠定坚实的基础。

限制

高资本和运营成本

水热处理市场增长的主要限制因素之一是与该技术相关的高资本和运营成本。海罗斯水热液化 (HTL) 和水热气化 (HTG) 等热处理工艺需要在基础设施、设备和维护方面进行大量投资。这种高昂的初始成本可能会阻碍发展中地区的小公司或企业采用该技术。

根据美国能源部 (DOE) 的数据，每个工厂的水热液化系统的资本成本可能在 1000 万美元到 3000 万美元之间，具体取决于其产能和位置。此外，水热处理技术的运行成本也相当高，因为该过程需要高压和高温条件，导致大量能源消耗。

美国国家可再生能源实验室（NREL）报告称，HTL系统的能源需求可能比传统生物质转化方法高出3.5倍，这影响了整体运行效率。

这些高额前期费用的财务负担巨大的投资和持续的运营成本使得许多企业，特别是中小型企业，采用水热处理技术面临挑战。这些技术的可扩展性也成为一个问题，因为更大的设施可能需要更多的资本投资，进一步阻碍广泛采用。

政府和行业利益相关者意识到这些挑战，这就是为什么不断研究通过改进技术和规模经济来降低成本。例如，欧盟的地平线 2020 计划资助了多个旨在开发具有成本效益的水热处理技术的项目，重点是通过提高效率和利用低成本原料来降低资本和运营成本。

机遇

垃圾发电解决方案的扩展

水热处理市场的主要增长机会在于全球日益关注垃圾发电 (WTE) 解决方案。随着世界面临日益严峻的废物处理挑战和对清洁能源的需求，水热处理技术提供了一个有前途的解决方案。

这些工艺（例如水热液化（HTL）和水热碳化（HTC））将湿生物质和有机废物转化为有价值的生物燃料、生物炭和其他有用产品的能力正在推动人们对废物能源应用的兴趣。

根据国际可再生能源机构（IRENA）的数据，全球预计从 2023 年到 2030 年，垃圾发电市场将以 8.2% 的复合年增长率 (CAGR) 增长。减少垃圾填埋场废物、降低碳排放和生产可持续能源的需求推动了这一增长。

事实上，在清洁技术投资增加和政府激励措施的推动下，到 2025 年，全球 WTE 容量预计将从 2020 年的 28 吉瓦增至 41 吉瓦在促销垃圾回收和能源回收。

世界各国政府也在出台支持政策，为垃圾发电技术创造有利的环境。例如，欧盟制定了雄心勃勃的废物回收和碳减排目标，目标是到 2035 年回收 65% 的城市废物，并到 2035 年将垃圾填埋场废物减少到不超过 10%。

这些举措预计将显着促进水热处理工艺的采用，因为它们可以帮助将食物残渣和农业残留物等有机废物转化为可再生能源和有价值的副产品。

此外，人们日益关注焚烧和填埋等传统废物处理方法对环境的影响正在推动对更可持续替代方法的需求。水热处理工艺不仅减少了废物对环境的影响，还提供了将废物转化为有用资源的循环经济模式，包括燃料、肥料和牲畜饲料。这使得水热处理成为寻求实现可持续发展目标的市政当局和行业的一个有吸引力的解决方案。

趋势

关注循环经济和废物增值

塑造水热处理市场的一个重要趋势是越来越重视循环经济和废物增值。随着全球环境可持续性意识的提高，行业和政府越来越关注将废物转化为宝贵的资源。

水热液化 (HTL) 和水热碳化 (HTC) 等水热处理技术走在这一趋势的前沿，为将有机废物转化为生物燃料、肥料和高价值化学品提供了创新的解决方案。这一转变与减少浪费、降低碳排放和最大限度地利用资源的努力相一致。

根据欧盟的一份报告欧洲委员会预计，到 2030 年，循环经济预计将在欧洲创造多达 70 万个就业岗位，同时产生高达 1.8 万亿欧元的经济效益。作为这一运动的一部分，欧盟正在积极投资于加强废物资源转化的技术，并大力支持水热处理工艺。事实上，欧盟的地平线 2020 计划已拨款数百万欧元用于研究和开发项目，旨在推进水热处理作为废物增值的一种手段。

此外，全球减少垃圾填埋场废物的努力正在推动水热技术的采用。世界银行报告称，全球每年产生超过 20 亿吨废物，其中超过 30% 的废物管理不善。对可持续废物管理解决方案的需求不断增长，水热处理提供了一条通过将有机废物转化为有价值的产品（例如生物燃料和生物炭。

循环经济实践的趋势也得到了政府不断加强的监管和激励措施的支持。例如，美国环境保护署（EPA）推出了鼓励废物发电项目和支持促进资源回收的技术的计划。美国政府制定了到 2030 年将垃圾填埋场废物减少 50% 的目标，而水热处理工艺被视为实现这些目标的重要工具。

区域分析

2023 年，北美主导了水热处理市场，占据了48.1%的巨大份额，价值为2.453 亿美元。这种主导地位很大程度上是由于该地区对可再生能源解决方案、废物管理和可持续技术的高度重视。

美国尤其是一个关键参与者，政府正在采取举措支持垃圾发电项目和生物燃料生产。美国能源部 (DOE) 一直在积极投资包括水热处理在内的先进生物质转化技术，预计这将进一步推动该地区的市场增长。

欧洲在该市场中也占有重要份额，循环经济运动和对可持续发展的日益重视推动了对水热处理技术的需求。欧盟的绿色协议和循环经济行动计划旨在减少浪费、提高资源效率和减少碳排放，使水热处理成为有吸引力的解决方案。欧洲对先进废物管理解决方案的关注预计将导致德国、法国和英国等国家的市场增长。

在亚太地区，市场正在快速增长，特别是在中国和印度等国家。该地区人口迅速增长，工业工业化和城市化导致废物产生量显着增加，推动了对废物转化能源解决方案的需求。此外，中国《生态环境保护第十三个五年规划》等政府举措正在鼓励采用清洁技术。

在工业活动增加和政府对可持续能源解决方案支持的推动下，中东、非洲和拉丁美洲预计将呈现逐步增长的趋势。不过，与北美、欧洲和亚太地区相比，这些地区目前的市场份额较小。

主要地区和国家

• 北美
  • 美国
  • 加拿大
• 欧洲
  • 德国
  • 法国
  • 英国
  • 西班牙
  • 意大利
  • 欧洲其他地区
• 亚太地区
  • 中国
  • 日本
  • 韩国
  • 印度
  • 澳大利亚
  • 亚太地区其他地区
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• 拉丁美洲
  • 巴西
  • 墨西哥
  • 拉丁美洲其他地区
• 中东和非洲
  • 南非
  • 沙特阿拉伯
  • 阿联酋
  • 其他地区MEA

主要参与者分析

水热处理市场的特点是参与者多元化，专注于推进可持续的废物发电解决方案。 Antaco 和 C-Green 以其创新的水热碳化 (HTC) 技术而闻名，该技术可将有机废物转化为生物炭等高能量密度产品，有助于减少废物并增强碳封存。

CPL Industries 专注于通过水热处理工艺生产水炭，满足农业和能源领域对可再生固体燃料和生物炭不断增长的需求。此外，Genifuel Corporation 以其水热液化 (HTL) 技术而闻名，专注于将湿生物质转化为有价值的生物燃料和化学品，支持可再生能源转型。

EIT InnoEnergy 和 FERROVIAL 等其他主要参与者正在积极投资开发可扩展的水热处理解决方案。 EIT InnoEnergy是欧洲创新引擎，支持了旨在优化水热处理能源回收效率的各种项目。 FERROVIAL 是一家全球基础设施和服务公司，将水热处理整合到其废物发电解决方案中，推进循环经济举措。

西门子和威立雅等厂商也已进入该市场，带来其在工业自动化和资源管理方面的专业知识，以提高水热处理的效率和可扩展性。技术。与此同时，HTCycle、Ingelia 和 KANKYO GROUP OF COMPANIES 凭借其专有系统做出了巨大贡献，这些系统旨在将有机废物加工成生物燃料和肥料等有价值的副产品。

主要参与者

• Antaco
• C-Green
• CPL Industries
• DA INVENT
• DBFZ
• EIT InnoEnergy
• FERROVIAL
• Genifuel Corporation
• 北斗工业
• HTCycle
• Ingelia
• KANKYO GROUP OF COMPANIES
• Kinava
• Merrick
• Seche环境
• 新光科技有限公司
• 西门子
• Somax Bioenergy
• Terra Nova Energy GmbH
• TerraNova
• UNIWASTEC
• 威立雅

近期发展

到 2024 年，Antaco 计划进一步扩大业务，在英国和欧洲开发多个大型设施，目标是产能增加 50%。

2024 年，C-Green 计划进一步扩大运营规模，目标是处理能力再增加40%，并扩大其在欧洲和北美的业务。