金属氢化物市场(2025-2034)
报告概览
2024年,全球金属氢化物市场估值42亿美元,2025年至2034年间,该市场预计复合年增长率为5.8%,达到约7.4美元到 2034 年将达到 10 亿。
金属氢化物是与金属或合金形成氢键时形成的化合物。它们被认为是固态储氢的一种形式,其中氢原子被吸收到金属结构中,形成一种新的化合物。多个能源和工业部门开始利用氢作为一种几乎零排放的途径来产生电力和燃料,并解决未来能源系统面临的关键挑战,即能量存储。
金属氢化物的主要缺点是成本高、氢吸收和释放动力学缓慢以及对氧气和水等杂质敏感。它在氢应该发挥作用的新应用中的采用在清洁能源转型中发挥关键作用的重工业、长途运输和能源储存等领域,尽管较 2022 年增长了 40%,但到 2023 年仅占全球需求的不到 1%。
- 根据国际能源署 (IEA) 的数据,2023 年全球氢需求量将超过 97 公吨,2024 年将达到近 100 公吨。到 2030 年,欧洲可再生氢需求将达到 16 PJ,美国达到 29 PJ,中国达到 36 PJ,世界其他地区达到 22 PJ,从而推动金属氢化物市场的发展。
主要要点:
- 全球金属氢化物市场估值为2024 年达到 42 亿美元。
- 全球金属氢化物市场预计将以复合年增长率 5.8% 的速度增长,预计到 2034 年将达到74 亿美元。
- 在产品领域,二元金属氢化物占据市场主导地位,约占总市场的62.7%
- 在各种应用中,用于储氢的金属氢化物在 2024 年占据了大部分收入份额,为 44.6%。
- 从行业来看,金属氢化物市场以能源行业为主导,2024 年其市场份额高达 41.6%。
- 2024 年,亚太地区是最大的金属氢化物市场,约占总市场份额的32.4%,价值约为13.6亿美元。
全球金属氢化物市场范围:
产品类型分析
二元金属氢化物主导市场,价值26亿美元。
金属氢化物市场根据产品类型细分为二元金属氢化物、三元金属氢化物、配位络合物和簇氢化物。 2024年,二元金属氢化物占据市场主导地位占据全球市场62%以上的份额。
二元金属氢化物由于其结构更简单、易于合成以及高储氢能力的潜力,通常比其他金属氢化物更受青睐。虽然硼氢化物等复杂金属氢化物可以提供更高的存储容量,但镁和镧等二元氢化物则提供了良好的性能平衡,使其对各种应用都具有吸引力。此外,二元氢化物的储氢能力可以通过与其他金属合金化形成金属间化合物来定制。
应用分析
由于燃料需求,用于储氢的金属氢化物占据市场主导地位。
根据应用,市场分为储氢、氢气压缩机、热泵、蓄热、电池、热增压器和其他应用。 2024年,氢存储Age占据了主导市场地位,占据了41.6%的市场。
金属氢化物提供了比高压气体或低温液体存储相对更安全的储氢方法。虽然它们在其他应用中提供了前景,但克服特定的技术和经济障碍对于在这些领域得到更广泛的采用至关重要。例如,金属氢化物是镍氢 (NiMH) 电池的关键成分,但与锂离子电池相比,其能量密度较低,限制了其在重量和空间至关重要的应用中的使用。
最终用途行业分析
能源领域主导金属氢化物市场,约占 46.4%总市场份额。
根据最终用途行业,市场可以分为能源、汽车、航空航天和其他行业。 2024年,该类别的能源领域主导了全球金属氢化物市场,并取得了显着进展。其份额为46.4%。金属氢化物的固有特性,特别是其低重量氢密度和高成本,目前限制了其在重量和成本是关键因素的汽车和航空航天应用中的广泛采用。
然而,能源领域对重量限制的要求较低以及对长期存储的重视,使金属氢化物能够为各种应用提供有前景的解决方案,包括电网储能、备用系统和热泵。
主要市场细分:
按产品类型:
- 二元金属氢化物
- 三元金属氢化物
- 配位络合物
- 簇氢化物
按应用:
- 储氢
- 氢气压缩机
- 热泵
- 储热
- 电池
- 热增压器
- 其他应用
按最终用途行业:
- 能源
- 汽车
- 航空航天
- 其他行业
市场动态:
驱动因素
能源和燃料需求推动金属氢化物市场
全球对电力和燃料的需求是金属氢化物市场的主要驱动力。全球能源使用量不断上升的原因包括极端温度导致的冷却需求增加、工业消耗不断增长、交通电气化以及数据中心行业的扩张等。 IEA 的数据显示,2024 年全球能源需求增长 2.2%,高于过去十年的平均增速。到 2024 年,对所有燃料和技术的需求都会扩大。
多个能源和工业部门开始利用氢作为一种几乎零排放的途径来发电和燃料,并解决未来能源系统面临的关键挑战,即储能。氢气需要高 p压力或低温需要有效控制,这对创建和定位合适的存储设施提出了独特的挑战。
氢金属氢化物系统通过将氢转化为固体来解决这个问题。以紧凑的金属形式储存氢具有明显的优势,因为它能够避免大型、高压或低温环境的严格要求。当需要时,金属氢化物中的氢气可以通过加热来释放,随后用于从为车辆加油到为社区发电等应用。
限制
金属氢化物存储系统的重量和高价格可能是市场的重大障碍。
金属氢化物存储系统代表了一种有前途的前景工业储氢选项。这种存储选项的最大缺点仍然是其相对较重的重量和较高的价格,这可能会带来重大影响。该行业面临巨大的挑战。虽然金属氢化物的固定使用具有很大的潜力,但它们不太适合移动应用。这主要是因为它们填充有金属或合金,这使得容器的重量比空的时候要重得多。这使得存储单元相对较重,而且由于材料成本高昂而非常昂贵。
例如,根据国际能源署的数据,到 2023 年,现代固体生物能源使用占可再生燃料需求的大部分,占 75%,其次是运输部门的液体生物燃料,占 20%,而沼气则主要在建筑部门,占 5%。由于重量级,可再生氢和电子燃料目前作为可再生燃料的使用量很少,主要用于交通运输领域。
机遇
氢动力汽车预计将在市场上创造更多机会。
金属氢化物人们正在探索将其用于车辆,特别是用于燃料电池汽车中的储氢以及作为镍氢(NiMH)电池的组件,从而在市场上创造更多机会。金属氢化物作为储存氢气的一种选择,不仅可以实现高体积储氢密度,而且还可以实现各种辅助功能,例如高功率热应用或氢气压缩。在航运和航空领域,氢和氢基燃料的使用越来越受到关注,特别是在政策支持到位的情况下,尽管市场渗透缓慢导致一些雄心勃勃的供应这些燃料的项目被取消。
例如,德国航空航天中心 (DLR) 对未来氢动力飞机中的各种金属氢化物应用进行了研究。该评估结果揭示了金属氢化物在氢气蒸发捕获、氢气安全传感器和机舱空调方面的巨大潜力。类似地,Heliocentris 开发了用于为 UGV 提供动力的金属氢化物存储罐,展示了无需充电即可长期运行的潜力。
趋势
政府支持氢经济的举措
2023 年对低排放氢气的需求增长了近 10%,但仍然占不到 1 公吨。政府最近通过执行任务、激励计划和市场开发工具加强了行动。例如,欧盟项目 RISE 体现了金属氢化物研究方面的国际合作,涉及来自德国、克罗地亚、挪威、南非和印度尼西亚的合作伙伴。同样,全球范围内还有许多现有或最近完成的项目与针对不同应用实施金属氢化物压缩机相关,例如欧盟资助的 ATLAS-H2、ATLAS-MHC、COSMHYC 和 COSMHYC XL 项目。
此外,美国能源部还有一个资助的项目目标负责开发金属氢化物压缩机,用于高压氢气输送,为燃料电池动力车辆加油。据 IEA 称,到 2030 年,这可能会使氢气需求量超过 6 MTPA。2023 年 12 月,国际标准化组织 (ISO) 发布了一项技术规范,为确定与氢气生产、调节和运输相关的温室气体排放的方法的完整 ISO 标准提供了基础。
地缘政治影响分析
地缘政治紧张局势的影响
地缘政治紧张局势可能会扰乱供应链、增加价格波动并影响投资决策,从而对金属氢化物市场产生重大影响。这些紧张局势可能表现为贸易战、制裁、冲突,甚至政府政策的变化,所有这些都会给市场带来不确定性和不稳定。例如,2025 年 4 月,为了回应美国于 2025 年初颁布的关税政策,中国商务部对用于国防、能源和汽车行业的七种稀土元素实施了出口限制。
新限制适用于钐、钆、铽、镝、镥、钪和钇,并要求企业获得特殊出口许可证才能出口矿物和磁铁。氢化钪及其复合氢化物主要因其在储氢和作为先进材料添加剂方面的潜力而闻名。因此,这些关税可能会影响金属氢化物市场,推高产品价格。
区域分析
亚太地区占据全球金属氢化物市场最大份额
2024年,亚太地区主导全球金属氢化物市场,约占全球金属氢化物市场的一半。 32.4%,价值约13亿美元。多米纳该地区的发展归功于政府的大力支持、雄心勃勃的氢能路线图以及对清洁能源基础设施的大量投资。由于中国拥有各种项目和技术进步,中国是亚太地区最大的市场。
在电力领域,日本和韩国的进展尤其强劲,这些国家的公司正在推进多项重大示范,政府还设立了首次氢和氨发电拍卖。日本推出了供给侧补贴,韩国推出了清洁氢能拍卖系统,以缩小低碳氢与其目标替代的化石燃料之间的成本差距。此外,Nippon Denko 和 Tokuyama Corporation 等致力于金属氢化物研发的公司的存在有助于推动该地区的市场发展。
本报告涵盖的主要地区和国家:
- 北美
- 美国
- 加拿大
- 欧洲
- 德国
- 法国
- 英国
- 西班牙
- 意大利
- 俄罗斯和独联体
- 欧洲其他地区
- 亚太地区
- 中国
- 日本
- 韩国
- 印度
- 东盟
- 亚太地区其他地区
- 拉丁语美洲
- 巴西
- 墨西哥
- 拉丁美洲其他地区
- 中东和非洲
- 海湾合作委员会
- 南非
- 中东和非洲其他地区
金属氢化物是一个非常利基的市场,多个参与者争夺市场份额。市场上的几家主要参与者包括 American Elements、Sigma-Aldrich Chemicals、Albemarle Corporation、赣锋锂业集团、Santa Cruz Biotechnology、Nippon Denko 和 Tokuyama Corporat离子。为了在市场上获得竞争优势,各个参与者参与产品开发、合并、合作和投资等战略活动。
主要开发:
- 2024 年 9 月,松下能源在柏林 InnoTrans 展会上展示了其用于铁路车辆的镍氢电池系统。镍氢电池系统的主要特点包括其紧凑和可扩展的设计,可灵活安装在车辆上。
- 2023年4月,中国领先、业务遍及全球的氢能技术综合解决方案提供商Hydrexia Energy Technology宣布推出了其开创性的金属氢化物拖车(MH-100T),用于氢存储和分配。第一代拖车的推出标志着一项重大技术突破,极大地促进了氢能技术在快速增长的全球市场的发展。
该行业的一些主要参与者如下:
- American Elements
- Albemarle Corporation
- 赣锋锂业集团有限公司
- Santa Cruz Biotechnology Inc.
- Vizag Chemical
- Nippon Denko Co., Ltd.
- Tokuyama Corporation
- Triveni化学品
- 其他主要参与者





