市场情景 

据估计，灰氢市场的收入将从2024年的1887.2亿美元增长到2050年的近12226.9亿美元，在2025-2050年的预测期内复合年增长率为7.45%。 

随着各行业争相寻求安全且可扩展的能源解决方案，灰氢需求将在 2024 年激增。目前全球产能约为 7200 万吨，其中中国处于领先地位，广泛的煤基和蒸汽甲烷重整基础设施每年发电量接近 2900 万吨。阿美公司今年的产量已达到 400 万吨，凸显了主要能源公司的作用。北美紧随其后，在马拉松石油公司等主要炼油商的推动下，产量总计达到 1500 万吨。全球炼油厂目前需要约 1800 万吨灰氢，而印度信实工业 (Reliance Industries) 等化肥生产商的目标是额外增加 250 万吨产能，以满足当前的运营高点。

氨生产继续主导灰氢市场的整体消费，全球农业所需燃料消耗量约为 2600 万吨。欧洲工业总共使用了约 1600 万吨，其中炼钢和化学工艺占了大部分需求。中石化计划在亚洲新建30个大型灰氢设施，体现了专用基础设施的快速发展，而中东地区正在稳步推进至少25个新项目，以强化其出口导向型战略。这种扩张反映了在强劲的工业化和更严格的能源安全政策的推动下，对具有成本竞争力的低排放燃料的日益紧迫。随着炼油厂、发电厂和化学品制造商争夺可靠的氢气流，灰氢仍然是一种实用且广泛使用的选择。

生产主要来自蒸汽甲烷重整或化石燃料的部分氧化，这些过程仍然排放大量二氧化碳。中国在灰氢市场的领先地位源于丰富的煤炭储量和稳固的加工能力，但多个地区正在加速向低排放路径转型。到 2024 年，世界各地的公司将继续投资灰氢的一致性能，特别是炼油和化工制造中的高温应用。许多利益相关者现在正在测试采用碳捕获技术和传统输出，希望能够抵消至少一部分排放，同时利用灰氢现有的供应链并降低前期成本。 

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市场动态 

细分分析 

驱动因素：新兴普遍的工业脱碳举措推动能源密集型制造过程中对灰氢的需求

工业脱碳指令正在推动重型制造业集群中灰色氢市场的发展。到 2024 年，仅德国炼油行业就估计消耗 180 万吨灰氢，为加氢裂化装置和脱硫装置提供动力。与此同时，日本新日铁正在开展试点示范，计划使用65,000吨灰氢在高炉中进行部分碳还原。在美国，路易斯安那州的一个石化中心预计将使用 40,000 吨来减少乙烯工厂的排放。中东今年还推进四个新的大型灰氢项目，以满足炼油厂不断增长的需求。制造商青睐灰氢的即时可用性和较低的资本支出，作为在不中断运营的情况下减少二氧化碳足迹的过渡途径。

这些举措表明，尽管灰氢的碳分布仍然不完善，但人们对近期减排的承诺不断增强。位于西班牙的安赛乐米塔尔预计到 2024 年将消耗 35,000 吨钢材来试点低碳钢生产。在印度，古吉拉特邦灰氢市场的一批化学品制造商需要 25,000 吨来推动部分工厂脱碳。这一势头凸显了灰氢作为踏脚石的吸引力，同时该行业正在准备更清洁的替代品。 BP 等英国石油巨头计划使用 45,000 吨用于近期炼油升级。德克萨斯州的一家大型管道公司正在改造 120 公里长的钢管道，以支持扩大的灰氢流量。与此同时，韩国一座容量为2万吨的大型仓储码头正在升级，以适应更高的吞吐量。意大利的港口正在检修设施，以扩大灰氢运输。通过这些现实世界的扩张，灰氢正在帮助企业实现眼前的二氧化碳减排目标。行业观察家预计，钢铁、炼油和化学品不断增长的需求将巩固其市场地位，直到大规模绿氢或蓝氢解决方案盛行。

趋势：现场灰氢设施的增长，确保现代关键行业的稳定供应

全球灰氢市场的大型炼油厂、化工厂和发电厂正在安装本地化的灰氢装置，以保证高需求运营的可靠供应。 2024 年，加拿大艾伯塔省一家领先的炼油厂计划启用现场蒸汽甲烷重整器，能够生产 80,000 吨氢气用于脱硫工艺。在西班牙，巴斯克地区的一家化肥制造商投资了一座紧凑型灰色制氢工厂，年产 15,000 吨，以避免外部干扰。在美国各地，爱荷华州的一家主要氨生产设施最近集成了一座 25,000 吨反应器，以减少对卡车运输氢气的。在沙特阿拉伯朱拜勒的工业走廊，工程师们正在石化中心旁边建造一个 5 万吨的模块，以保证稳定的原料供应。这种现场扩建可以降低运输成本，同时最大限度地减少管道短缺或港口延误的风险。

在欧洲，一些制造商正在增加本地灰氢发电以获得更大的自主权。比利时安特卫普的一家化学品生产商预计将于 2024 年初投产一座产能为 3 万吨的工厂，为聚合物合成提供原料氢气。与此同时，德国鲁尔地区的一家大型玻璃制造商计划安装一座 20,000 吨的装置，以取代传统的燃气熔炉。在韩国灰氢市场，蔚山的一个财团在现有发电站内运营着一座万吨级设施，以在需求高峰期间维持不间断的输出。这些分散的项目帮助工业运营商避开物流瓶颈，特别是当外部交付面临容量限制时。跨国天然气公司最近的扩张也揭示了向规模较小、可以快速扩张或缩小的枢纽的转变。马赛的物流码头正在探索一个 12,000 吨的加油平台。在新加坡，一艘漂浮的灰色氢气驳船概念正在开发中，旨在为海运客户生产 5,000 吨氢气。对自产氢气的关注凸显了持续可用性和成本可预测性的实际优势，推动了关键行业的广泛采用。

挑战：不断变化的基础设施限制阻碍了全球市场灰氢的高效运输和规模化

灰氢市场的扩张往往受到不适合大规模分配的过时管道、终端和存储系统的阻碍。西欧约有 4,500 公里的氢气管道，其中许多管道都依赖使用了数十年、容易脆化的钢管。 2024 年，荷兰的一项改造计划计划升级 300 公里的管道，以应对更高的运行压力。日本仅拥有两个专用进口码头，总共管理来自海外供应商的约 10 万吨，迫使各行业依赖现货运输。在美国，墨西哥湾沿岸地区拥有多个氢盐洞穴，每个氢盐洞穴可储存约 100 万公斤，但与主要工业中心的连接仍然不完善。与此同时，印度位于拉贾斯坦邦最大的氢气储存场的储氢量仅为 40,000 公斤，这对该国满足不断增长的需求的努力构成了挑战。这些限制增加了成本并阻碍了对欠发达市场的投资。

公路或海上运输进一步增加了复杂性，因为大多数油轮船队缺乏适合大量氢气运输的低温系统。由于油轮供应有限，澳大利亚灰色氢市场的一个航运港口每月仅处理 2,000 吨的运输量。在邻国新西兰，拟建的氢气出口中心估计短缺 6,000 吨，因为现有的海运承运人无法满足专门的处理协议。在中国的工业区，卡车配送面临路线限制，导致延误和供应缺口。德克萨斯州新建的液化厂每天可处理 15 万公斤，但该地区面临极低温集装箱运输的瓶颈。在挪威，一家工程公司正在改装三艘海船，以容纳每艘最多 4,500 公斤的氢气货物，但扩张仍然缓慢。德国一名铁路飞行员每天可以搬运 3000 公斤。如果不对管道、终端和运输车队进行系统升级，全球灰色氢市场将仍然供应不均，从而阻碍扩大生产和使用的努力。

细分分析 

按方法 

蒸汽甲烷重整（SMR）凭借其成本效益、技术成熟度以及全球丰富的天然气原料，占据超过68%的市场份额，成为灰氢生产的支柱。尽管工作条件为 800 至 1000°C，SMR 仍受益于数十年的工艺优化，降低了资本成本并提高了氢气产量。该方法利用富含甲烷的天然气和蒸汽进行催化反应，生产高纯度氢气和一氧化碳。在美国，全国超过 95% 的氢气供应是通过 SMR 生产的，这反映了其在成熟能源市场的地位。广泛的天然气管道基础设施和大量的储量降低了原料和运输成本，增强了 SMR 对大规模工业采用的吸引力。由于天然气在许多地区的成本相对较低，SMR 仍然是一种经济的选择，其成本竞争力优于煤气化或传统电解。此外，SMR 的可靠性和快速、大量氢气输出的能力适合生产计划紧张的行业。

基于 SMR 的灰氢市场的需求主要源于需要以可控成本获得大量氢产量的行业。炼油厂使用灰氢来消除燃料中的硫和其他杂质，而化工行业则依靠氢气来生产氨、甲醇和其他关键中间体。钢铁行业也在某些直接还原过程中使用氢气，尽管目前它更多地依赖氢气严重依赖炼焦煤。公司更喜欢 SMR 技术，因为它拥有完善的供应链、易于扩展以及与现有站点基础设施的灵活集成。此外，正在进行的碳捕获和储存（CCS）解决方案研究可以将灰氢转变为低碳替代品，从而维持SMR在不断变化的监管环境中的相关性。该方法在成本效益、技术成熟度和适应性之间实现了平衡，满足了大容量氢气消费者的严格要求，确保 SMR 仍然是当今灰色氢气市场的主导途径。

按申请 

氨生产是灰氢最大的单一消费者之一，由于氨在农业、化工和其他重要行业的广泛使用，占全球灰氢需求的 30% 以上。全球氨产量每年超过 1.8 亿吨，主要由化肥生产推动，化肥生产支撑着发达地区和发展中地区的粮食安全。灰氢主要通过蒸汽甲烷重整 (SMR) 生产，是哈伯-博世工艺的组成部分，该工艺在高压和高温下由氮气和氢气合成氨。丰富且具有成本效益的灰氢的供应确保氨生产商能够以稳定的价格维持大量生产。在拥有完善天然气基础设施的国家，合成氨工厂可以无缝集成 SMR 装置，从而降低物流复杂性。因此，氨制造公司严重依赖灰氢来维持运营吞吐量，平衡产品需求与原料承受能力。

得益于其庞大的农业部门和广泛的化肥需求，中国是灰氢市场中氨的主要生产国和消费国。印度和美国也跻身顶级生产国之列，在参与全球氨贸易的同时刺激了国内消费。灰氢仍然是这些参与者的主要选择，因为它利用了根深蒂固的 SMR 网络，且资本支出相对较低。尽管绿色氢等新的低碳替代品正在出现，但氨市场的价格敏感性通常有利于较便宜的原料。这种动态使传统灰氢能够保持竞争力，特别是在天然气资源丰富且价格结构稳定的情况下。此外，氨在食品生产中的关键作用非常重视生产可靠性，这使得现有的灰氢工艺成为一种规避风险的策略。 

按最终用途行业

全球灰氢供应量的50%以上分配给各种化学工艺，反映出该行业对灰氢市场对经济实惠和高纯度氢气的持续需求。许多关键化合物，包括甲醇、合成碳氢化合物和某些大批量特种化学品，在合成的关键步骤中都依赖于氢气。蒸汽甲烷重整 (SMR) 提供了一种一致且经济的方法来满足这些巨大的要求，因为化工设施可以将 SMR 装置直接集成到其生产线中，从而简化原料物流。此外，灰氢提供了这些工厂在大容量条件下连续运行所需的强劲氢气流量。这种协同作用使化学品制造商能够保持稳定的产量和成本结构，因为与其他商品化原材料相比，天然气价格往往更容易预测。因此，基于 SMR 的灰氢已成为不可或缺的输入，支持依赖化学衍生物的塑料、药品、纺织品等全球供应链。

灰色氢市场的主导地位不仅是由消费规模驱动的，也是由氢在各种化学转化中的多功能性驱动的。灰氢促进氢化反应，打破不饱和化学键以制造新产品或精炼现有化合物。巴斯夫和陶氏等大型跨国化工公司采用灰氢来优化工艺并提高产量一致性。在天然气丰富的地区，现场 SMR 工厂全天候运行，确保对化学品生产的干扰降至最低。此外，许多设施都设计有集成热电系统，利用 SMR 的副产品蒸汽，提高整体能源效率。尽管环境问题促使人们对清洁氢替代品的兴趣日益浓厚，但成本压力和根深蒂固的技术使灰氢牢牢扎根于化学行业。因此，它在大批量、经济高效地合成现代工业生活所必需的化学构件方面发挥着核心作用。

按来源：天然气作为灰氢的主要原料 

天然气仍然是灰氢市场的主要原料，由于其丰富的储量和相对于其他碳氢化合物的成本优势，占全球产量的75%以上。在北美、俄罗斯和中东强劲开采的推动下，全球天然气产量每年增长超过 4 万亿立方米。这种广泛的供应，加上已建立的管道网络，减少了运输费用并简化了氢气生产商的原料采购蒸汽甲烷重整（SMR）利用这种可用性，以高效率和相对较低的净化费用将天然气转化为氢气。 2019年，全球氢气产量达到约7500万吨，其中95%来自化石燃料，其中很大一部分依赖天然气。通过将经过良好测试的SMR系统集成到现有基础设施中，运营商可以可靠地生产大量氢气，这对于工业生产至关重要。化工、炼油等行业。此外，天然气的碳含量比煤炭相对较低，这意味着副产品更少，从而降低了与碳处理相关的资本支出。

天然气衍生的灰氢市场需求来源于需要大量稳定氢气流量的行业，如石化炼油、化肥制造、甲醇生产等。壳牌、BP、TotalEnergies等油气行业巨头通过上下游一体化经营，将自己定位为领先生产商。与此同时，液化空气集团、林德集团和空气产品公司等专业工业气体公司建造了专门的SMR工厂，为全球炼油厂和化工厂供应氢气。这些市场参与者受益于其广泛的天然气组合和广泛的商业网络，同时扩大了在新兴经济体的使用。技术知识和资源获取的融合使他们能够占领灰氢市场的最大份额。随着氢气消耗量持续激增，基于天然气的SMR仍然是主要生产途径，强劲的需求信号强化了其在当今能源和工业价值链中的作用。

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区域分析：亚太地区将继续主导灰氢市场

由于该地区快速工业化、人口增长和能源密集型制造业，亚太地区占全球灰氢产量和消费量的 45% 以上 中国、印度、韩国和日本等国家凭借蒸汽力处于领先地位甲烷重整（SMR），以确保其庞大的化学、炼油和化肥行业经济的氢气供应。尤其是中国，在大规模氨生产、大规模炼油能力和石化投资不断增加的推动下，展现出巨大的需求。需求的激增与该国维持经济增长和提高生活水平的努力相一致，这反过来又促进了依赖氢的下游产业。印度也遵循类似的道路，强调使用氨基肥料来满足其广泛的农业需求，而韩国和日本则保持着先进的石化和炼油基地，需要稳定的氢气流入。这些经济体广泛的天然气基础设施鼓励灰氢的生产，从而加强了亚太地区的主导地位。此外，东南亚部分地区相对较低的劳动力成本也为建设和运营SMR工厂创造了有利条件，扩大了氢能的区域足迹。

中国在亚太灰氢市场的领先地位取决于资源可用性、广泛的工业设施以及对化工扩张的强有力的政策激励。中国国内丰富的煤炭和新兴页岩气资源虽然比传统天然气的碳密集度更高，但仍然可以转化为氢气用于各种应用。目前，SMR 仍然比绿色替代品便宜得多，使中国生产商能够快速扩大规模，并为最终用户保持较低的成本。印度紧随其后，将当地天然气与进口供应结合起来，为合成氨工厂和炼油厂提供动力，同时也关注氢作为未来清洁能源载体的潜力。日本和韩国虽然天然气资源较少，但利用先进技术和战略进口安排来确保稳定的灰氢流量。这四个国家共同构成了亚太地区灰氢活动的中心，而中国强大的工业基础支撑着该地区在全球消费中的领先地位。从满足国内运输需求的炼油厂到主要出口导向型化学联合体，亚太地区的灰氢生态系统在规模和活力方面仍然无与伦比。 

灰氢市场的顶尖公司：

• 空气化工产品公司
• 林德公司
• 液化空气集团
• 壳牌公司
• 埃克森美孚公司
• 英国石油公司
• 总能源公司
• 沙特阿美公司
• 三菱重工有限公司
• 雪佛龙公司
• 其他的

市场细分概述：

按生产方式

• 蒸汽甲烷重整 (SMR)
• 碳氢化合物的部分氧化

按来源

• 天然气
• 煤炭

按申请

• 氨生产
• 甲醇生产
• 精炼过程
• 发电
• 其他的

按最终用途行业

• 化工
• 石油和天然气行业
• 发电
• 其他的

按地区

• 北美
  • 美国
  • 加拿大
  • 墨西哥
• 欧洲
  • 西欧
    • 英国
    • 德国
    • 法国
    • 意大利
    • 西班牙
    • 西欧其他地区
  • 东欧
    • 波兰
    • 俄罗斯
    • 东欧其他地区
• 亚太地区
  • 中国
  • 印度
  • 日本
  • 澳大利亚和新西兰
  • 韩国
  • 东盟
  • 亚太地区其他地区
• 中东和非洲 (MEA)
  • 沙特阿拉伯
  • 南非
  • 阿联酋
  • MEA 的其余部分
• 南美洲
  • 阿根廷
  • 巴西
  • 南美洲其他地区