No Fórum de Desenvolvimento de Energia Hidrogênio da Exposição da Indústria de Nova Energia (10ª edição) de 2025, organizada pela SMM Information & Technology Co., Ltd., Li Bingyang, sócio sênior e gerente geral da Divisão de Nova Energia da Hejun Consulting, compartilhou insights sobre o tema "Observações sobre as tendências da energia hidrogênio na China em 2025". O Relatório de Trabalho do Governo de 2024 propôs pela primeira vez a aceleração do desenvolvimento da emergente indústria de energia hidrogênio; nas duas sessões locais de 2025, 21 das 31 regiões administrativas de nível provincial incluíram o desenvolvimento da energia hidrogênio em seus relatórios de trabalho do governo. A Lei Nacional de Energia foi oficialmente promulgada e implementada, marcando o início de uma nova era para o hidrogênio como fonte de energia futura, mas a indústria ainda enfrenta a situação embaraçosa de ser elogiada, mas não amplamente adotada.
Em 1º de janeiro de 2025, a primeira Lei de Energia da República Popular da China (doravante denominada Lei de Energia) entrou em vigor. A Lei de Energia inclui explicitamente a energia hidrogênio no sistema de gestão de energia, estabelecendo seu status como fonte de energia no nível legal pela primeira vez.
Visão geral do desenvolvimento da indústria de energia hidrogênio:
O que é energia hidrogênio:
A energia hidrogênio é uma fonte de energia secundária limpa, eficiente, segura e sustentável que pode ser obtida por vários caminhos, incluindo energia primária, energia secundária e processos industriais. O hidrogênio pode ser usado como matéria-prima no transporte, refino de metais, refino de petróleo e produção de amônia. Também pode fornecer armazenamento de energia em grande escala e a longo prazo para o setor elétrico e oferecer serviços auxiliares de rede, como emergência, rastreamento de carga e reservas de regulação.
História do desenvolvimento: A pesquisa da China sobre energia hidrogênio começou na década de 1950, com o Instituto de Física Química de Dalian da Academia Chinesa de Ciências sendo pioneiro na pesquisa nacional de energia hidrogênio. Como uma fonte de energia limpa altamente promissora, a China emitiu uma série de políticas fortes para apoiar plenamente a inovação em energia hidrogênio e o desenvolvimento industrial sustentável, esclarecendo sua importante posição no sistema energético. A longo e médio prazo, o hidrogênio verde será a principal direção.
Escala global: Atualmente, a produção global de hidrogênio ultrapassou a marca de 100 milhões de toneladas, mas o hidrogênio cinza representa a maior parte, com o hidrogênio verde representando menos de 1%. As principais organizações internacionais de energia prevêem que o hidrogênio verde tem enorme potencial, e espera-se que ultrapasse o hidrogênio azul até 2050. No geral, a produção de hidrogênio é estimada conservadoramente em mais de 500 milhões de toneladas e, de forma otimista, pode atingir 800 milhões de toneladas, impulsionando um mercado de trilhões de dólares, com a maior participação na estrutura energética global potencialmente atingindo 22%.
De acordo com dados da AIE, a produção global de hidrogênio em 2021 foi de cerca de 94 milhões de toneladas, principalmente hidrogênio cinza, com o hidrogênio verde representando menos de 1%. No entanto, de acordo com as principais organizações internacionais de energia, até 2050, a produção global de hidrogênio verde ultrapassará amplamente o hidrogênio azul. Por exemplo, a Agência Internacional de Energia prevê que a produção global de hidrogênio verde atingirá 323 milhões de toneladas até 2050, 58% maior do que a produção de hidrogênio azul. A BNEF prevê que a produção global de hidrogênio atingirá quase 800 milhões de toneladas até 2050, todas elas sendo hidrogênio verde.
De acordo com o relatório do Goldman Sachs, o tamanho total do mercado global de hidrogênio em 2022 foi de aproximadamente US$ 12,5 bilhões, e espera-se que dobre até 2030, atingindo um mercado de trilhões de dólares até 2050. Em termos da participação do hidrogênio na demanda total global de energia até 2050, o Hydrogen Council e a BNEF prevêem que atingirá 22%, enquanto as previsões de outras instituições variam de 12% a 18%. Os principais especialistas em energia acreditam consistentemente que a participação do hidrogênio terá um salto qualitativo, com potencial ilimitado.
Cadeia industrial central de energia hidrogênio: O setor a montante da cadeia industrial de energia hidrogênio envolve a produção de hidrogênio, o setor intermediário envolve armazenamento, transporte e reabastecimento de hidrogênio, e o setor a jusante envolve a utilização abrangente do hidrogênio. Do ponto de vista industrial, a cadeia industrial de energia hidrogênio é longa, envolvendo vários setores, como energia, produtos químicos e transporte.
Atualmente, é impulsionada principalmente por políticas, resultando em projetos de demonstração. No futuro, com a maturação da tecnologia e a aplicação em grande escala, o custo de toda a cadeia industrial diminuirá rapidamente, levando à plena comercialização da indústria de energia hidrogênio. O rápido desenvolvimento da indústria de energia hidrogênio impulsionará o rápido crescimento de fornecedores de peças a montante e a jusante, fornecedores de matérias-primas, fabricantes de equipamentos, fabricantes e prestadores de serviços na cadeia industrial de energia hidrogênio.
Panorama da indústria de energia hidrogênio: Empresas típicas nos cinco principais segmentos da cadeia industrial de energia hidrogênio
Produção de hidrogênio: A produção de hidrogênio por eletrólise é representada pela SPIC, LONGi e Sungrow, enquanto a produção de hidrogênio subproduto de processos industriais é representada pela Meijin Energy e Huachang Chemical, e a produção de hidrogênio baseada em combustíveis fósseis é representada pela PetroChina e Oriental Energy.
Armazenamento e transporte de hidrogênio: O armazenamento e transporte de hidrogênio gasoso são representados pela CIMC Enric e Sinoma Science & Technology, enquanto o armazenamento e transporte de hidrogênio líquido são representados pela XueRen, Zhongke Fuhai e ShenLeng. Reabastecimento de hidrogênio: A fabricação de equipamentos para postos de abastecimento de hidrogênio é representada pela Jingcheng Machinery & Electric e ZK, enquanto a construção e operação de postos de abastecimento de hidrogênio são representadas pela Sinopec, Botao e Meijin Energy. Conversão de energia: Yihuatong, Mingtian Hydrogen e Weichai são empresas representativas. Utilização de hidrogênio: CRRC, CSSC e Baowu Steel são empresas representativas.
Produção de hidrogênio a montante: Três tipos de rotas de produção de hidrogênio coexistem - baseadas em combustíveis fósseis, subprodutos de processos industriais e baseadas em eletrólise. Entre elas, a produção de hidrogênio baseada em combustíveis fósseis é limitada pelo "baixo custo" a curto prazo, enquanto a produção de hidrogênio baseada em eletrólise lidera a longo prazo devido à sua "sustentabilidade".
Três rotas de produção de hidrogênio: "Custo" limita a curto prazo, enquanto "sustentabilidade" lidera a longo prazo. Os métodos de produção de hidrogênio incluem principalmente baseados em combustíveis fósseis, subprodutos de processos industriais e baseados em eletrólise.
A produção de hidrogênio baseada em combustíveis fósseis utiliza carvão ou gás natural como matérias-primas para a produção tradicional de hidrogênio, com tecnologia madura e o menor custo, mas altas emissões de carbono. Os combustíveis fósseis são não renováveis, limitando a expansão da capacidade. A capacidade existente integrará gradualmente a tecnologia CCUS para reduzir as emissões.
O hidrogênio subproduto de processos industriais é obtido por processos químicos, como a utilização de cloro-álcali e hidrocarbonetos leves, com custos relativamente baixos. No entanto, a escala de produção depende da escala do produto principal, limitando a expansão, e pode servir como uma fonte de hidrogênio complementar.
A produção de hidrogênio baseada em eletrólise utiliza a eletrólise da água para produzir hidrogênio. O hidrogênio baseado em eletricidade renovável, conhecido como "hidrogênio verde", é uma "rota final" sustentável e de zero carbono, mas atualmente, o custo ainda é um gargalo para sua adoção generalizada. A aplicação em grande escala requer a redução de custos em todos os elos da cadeia industrial.
Armazenamento e transporte de hidrogênio a montante: Dependendo do estado de armazenamento do hidrogênio, existem três principais métodos de transporte - gasoso, líquido e sólido. A curto prazo, os reboques de tubos longos são o método principal, enquanto a médio prazo, o transporte de hidrogênio combinará tanques de hidrogênio líquido de alta pressão e transporte por dutos. A longo prazo, o armazenamento de hidrogênio a bordo adotará tecnologias com maior densidade de armazenamento de hidrogênio e segurança.
Armazenamento e transporte de hidrogênio a montante: O armazenamento e transporte de hidrogênio é um elo crítico na cadeia industrial de energia hidrogênio, limitando diretamente as aplicações de hidrogênio a jusante. Existem muitos participantes no mercado, e as barreiras técnicas são relativamente altas.
Em termos de cilindros de armazenamento de hidrogênio de alta pressão, empresas internacionais líderes incluem Hexagon, NPROXX, US CPI, AP e Faurecia. Empresas nacionais, como Zhejiang Juhua e Kaiyuan Weiken, podem produzir cilindros de armazenamento de hidrogênio, e empresas como Zhejiang LanNeng e Dongfang Boiler produzem grupos de cilindros de armazenamento de hidrogênio para postos.
Em termos de armazenamento e transporte de hidrogênio líquido, os EUA, Europa e Japão têm padrões e regulamentos relativamente padronizados para armazenamento e uso de hidrogênio líquido, incluindo postos de abastecimento de hidrogênio, e a cadeia industrial de desenvolvimento de hidrogênio líquido é relativamente completa. Internacionalmente, cerca de um terço dos postos de abastecimento de hidrogênio são postos de hidrogênio líquido. A China tem a capacidade de produzir tanques de armazenamento de hidrogênio líquido, mas ainda está alcançando os níveis avançados internacionais.
Postos de abastecimento de hidrogênio a montante: Em 2024, o número de postos de abastecimento de hidrogênio construídos atingiu 540, um aumento de 66 em relação a 2023, cobrindo 31 províncias (municípios, regiões autônomas). Com a ampla aplicação de hidrogênio e veículos a célula de combustível de hidrogênio, a indústria de postos de abastecimento de hidrogênio terá perspectivas de desenvolvimento mais amplas. A construção de postos de abastecimento de hidrogênio é liderada principalmente pela Sinopec, PetroChina e Hopetop, com a Sinopec representando cerca de 25% do mercado. Os cinco principais fabricantes de equipamentos para postos de abastecimento de hidrogênio representam cerca de 90% do mercado, com a Guofu Hydrogen liderando com uma participação de mercado de 28,4%.
A jusante - Sistemas de células de combustível:
Em relação à cadeia industrial de sistemas de células de combustível, o setor a montante se concentra em materiais centrais, como membranas de troca de íons de prótons e camadas de difusão de gás, o setor intermediário se concentra na integração de sistemas de pilhas de células de combustível, e as aplicações de uso final são principalmente no setor de transporte.
A jusante - Veículos de célula de combustível:
A concentração de mercado dos fabricantes de veículos de célula de combustível é relativamente dispersa. Em 2024, a BAIC Foton ocupou o primeiro lugar nas vendas, com uma quota de mercado de 15,5%, e as três principais empresas representaram 39,1% do mercado. Os veículos comerciais têm uma vantagem significativa, ocupando o primeiro lugar globalmente em termos de volumes de promoção cumulativos.
Em 2022, a quota de mercado dos cinco principais fabricantes de veículos de célula de combustível (CR5) foi de 43%, e de janeiro a junho de 2023, o CR5 foi de 44%, indicando um ligeiro aumento na concentração. Especificamente, durante o período de janeiro a junho de 2023, as vendas cumulativas da Foshan Feichi representaram 11%, ocupando o primeiro lugar, seguida pela Dongfeng Motor, com 10%. Outros sete fabricantes de veículos, incluindo a Xiamen King Long, a Shaanxi Auto, a Golden Dragon, a Zhengzhou Yutong, a BAIC Foton e a Nanjing King Long, tiveram quotas de vendas cumulativas que variaram de 4% a 8%, mostrando um desempenho relativamente disperso.
Em 2024, a BAIC Foton ocupou o primeiro lugar nas vendas, com uma quota de mercado de 15,5%, e as três principais empresas representaram 39,1% do mercado. Os veículos comerciais têm uma vantagem significativa, ocupando o primeiro lugar globalmente em termos de volumes de promoção cumulativos.
Análise da situação de investimento e financiamento no mercado de capitais: Índice do setor do mercado de capitais:
O índice de energia hidrogênio mostrou uma tendência de montanha-russa nos últimos anos, atingindo um mínimo em fevereiro de 2020. Com o apoio de políticas, tecnologia e capital, a tendência gradualmente se fortaleceu, atingindo um valor máximo superior a 1.200. No início de 2022, o índice declinou rapidamente devido ao impacto da pandemia, com uma demanda de mercado fraca. Graças a políticas favoráveis, vários elos da cadeia industrial gradualmente se recuperaram. Situação de financiamento do setor:
Em 2023, o financiamento da indústria nacional de energia hidrogênio estava em pleno andamento. Além da "unicórnio" State Hydrogen Technology, que arrecadou 4,5 bilhões de yuan, a empresa estabelecida Guohong Hydrogen listou-se com sucesso na Bolsa de Valores de Hong Kong, arrecadando 1,456 bilhão de yuan, lançando bases sólidas para o desenvolvimento de negócios diversificados. Em termos de direções de financiamento, as células de combustível de hidrogênio, os equipamentos de produção de hidrogênio e os equipamentos de armazenamento e transporte de hidrogênio continuam a ser o foco da atenção do mercado.
Em 2023, embora nenhuma empresa nacional de energia hidrogênio tenha alcançado o mesmo status de "unicórnio" da State Hydrogen Technology, que arrecadou 4,5 bilhões de yuan, 38 empresas de energia hidrogênio completaram 47 rodadas de financiamento, arrecadando mais de 4 bilhões de yuan. Além da listagem bem-sucedida da Guohong Hydrogen na Bolsa de Valores de Hong Kong, arrecadando 1,456 bilhão de dólares de Hong Kong, o financiamento de fim de ano da Sungrow Hydrogen ultrapassou 660 milhões de yuan.
Várias empresas completaram duas ou mais rodadas de financiamento em 2023, com a Shanghai Carbon Edge, a Hydrogen Innovation, a Hydrogen Easy Energy e a Guoke Lingxian completando duas rodadas cada, e a Zhongke Hydrogen Easy e a Suzhou Fortune completando três rodadas, com intervalos muito próximos entre as rodadas, destacando suas fortes capacidades de captação de recursos.
Do ponto de vista das direções de financiamento, as células de combustível de hidrogênio, os equipamentos de produção de hidrogênio e os equipamentos de armazenamento e transporte de hidrogênio continuam a ser as áreas-chave de financiamento e investimento.
Situação de financiamento do setor: 2024 foi um ano extremamente desafiador para toda a indústria de energia hidrogênio, mas as listagens bem-sucedidas da Reshaping Energy e da Guofu Hydrogen na Bolsa de Valores de Hong Kong injetaram confiança e impulsionaram o moral para o desenvolvimento contínuo do setor. Ao longo do ano, 67 empresas completaram um total de 72 rodadas de financiamento, indicando que o entusiasmo do capital para investir na cadeia industrial de energia hidrogênio não diminuiu, mas aumentou. Situação de investimento em M&A do setor:
Em 2023, o número de transações de M&A na indústria de energia hidrogênio foi de 57, mantendo o nível mais alto em quatro anos. No entanto, o valor total das transações diminuiu significativamente, cerca de 66% em relação a 2022, e as avaliações das empresas gradualmente voltaram a níveis racionais à medida que o mercado de capitais esfriou. Em termos de tipos de investidores, a proporção de fundos de PE/VC tem aumentado nos últimos quatro anos, atingindo 82% em 2023. Por outro lado, a proporção de empresas estatais diminuiu, e elas estão mais envolvidas no desenvolvimento e construção de projetos de energia hidrogênio em áreas verdes, em vez de investimentos em capital e M&A.
Avaliação das tendências de desenvolvimento da indústria de energia hidrogênio
Tendências de desenvolvimento da energia hidrogênio: Impulsionada pela estratégia de carbono duplo, espera-se que a indústria de energia hidrogênio complete o layout da cadeia tecnológica e industrial até 2030, entrando em uma via rápida de desenvolvimento até 2035.
Inovação tecnológica: A energia hidrogênio alcançou um avanço preliminar de "0 para 1" em tecnologia, ainda na fase de promoção comercial. Com o apoio de políticas e demanda, recomenda-se concentrar-se ainda mais nos elos centrais da cadeia industrial.
Empresas líderes com um layout completo da cadeia industrial, formando ligações comerciais desde a produção de hidrogênio até a sua utilização, alcançando redução de custos com o apoio de políticas nacionais;
empresas líderes relacionadas aos componentes centrais dos veículos de célula de combustível. Ao ocupar quota de mercado no estágio inicial, obtendo mais feedback de uso, impulsionando assim a inovação tecnológica, ganhando vantagem de primeiro a chegar, formando um ciclo virtuoso;
empresas envolvidas na P&D e produção de componentes centrais dos veículos de célula de combustível, o aumento na taxa de localização de componentes centrais pode reduzir o custo de produção das células de combustível, promover o progresso da promoção de veículos de célula de combustível e acelerar o processo de comercialização dos veículos de célula de combustível.
Novo valor agregado da cadeia industrial: O apoio de políticas nacionais e o aumento da demanda do mercado promovem o crescimento ascendente do valor de cada elo da cadeia industrial, com o valor incremental das aplicações de uso final atingindo trilhões, o espaço de mercado é enorme e há muitas oportunidades de investimento, a demanda por eletrolisadores no elo de produção de hidrogênio permanece robusta a médio e longo prazo.
Espaço de mercado: O tamanho de mercado dos segmentos da cadeia industrial de célula de combustível é enorme, o tamanho de mercado atingirá 34,3 bilhões de yuan até 2025.
De acordo com o plano "Roteiro Tecnológico 2.0 para Veículos de Economia de Energia e Novos Veículos", a propriedade de veículos de célula de combustível na China atingirá 100.000 FCVs até 2025, com base na taxa de crescimento anual composta de 2021 a 2025, as vendas de sistemas de célula de combustível deverão ser de cerca de 45.322 unidades em 2025, com uma CAGR de cerca de 131,21% de 2021 a 2025;
com a promoção de células de combustível em veículos comerciais, como caminhões médios e pesados, a demanda por células de combustível de alta potência aumenta, com base na tendência da potência média instalada das células de combustível de 2016 a 2021, a potência média dos sistemas de célula de combustível deverá atingir 161 kW até 2025, impulsionada pelo aumento da potência instalada por veículo individual e das vendas de veículos de célula de combustível, a potência de vendas anual dos sistemas de célula de combustível deverá ser de cerca de 7.312 MW em 2025, com uma CAGR de cerca de 162,57% de 2021 a 2025; com base na propriedade e na potência instalada por veículo individual, a escala instalada cumulativa dos sistemas de célula de combustível de veículos atingirá 14.401 MW até 2025;
de acordo com o plano "Roteiro Tecnológico 2.0 para Veículos de Economia de Energia e Novos Veículos" para a propriedade e a previsão do DOE sobre o canal de redução de custos para sistemas de célula de combustível em grande escala, espera-se que o preço dos sistemas de célula de combustível caia para 2.384 yuan/kW até 2025, correspondendo a uma escala de sistema de célula de combustível de veículo de 34,3 bilhões de yuan em 2025, com uma CAGR de quase 90% de 2021 a 2025.
Taxa de penetração de veículos de célula de combustível de hidrogênio: A taxa de penetração de mercado de veículos de célula de combustível de hidrogênio aumentará gradualmente no futuro, impulsionando a expansão da escala de produção e aplicação.
A principal maneira de reduzir o custo de veículos de célula de combustível de hidrogênio é expandir a escala de produção em massa. Para as empresas:
primeiro, aumentando o volume de aquisição de componentes chave, como conjuntos de membrana e eletrodo, reduzindo o preço unitário de aquisição;
segundo, melhorando o nível de automação e inteligência das linhas de produção, reduzindo os custos trabalhistas;
terceiro, melhorando a taxa de utilização da capacidade dos equipamentos de produção, como equipamentos de empilhamento automático;
quarto, usando a experiência de produção em massa, buscando alternativas leves e de baixo custo, reduzindo a redundância do projeto de segurança, reduzindo efetivamente o uso de matérias-primas, reduzindo assim os custos.
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