A Clean Energy Associates publicou no início de agosto uma pesquisa de mercado sobre a cadeia de suprimentos de eletrolisadores de água para produção de hidrogênio, o Hydrogen Electrolyzer Supplier Market Intelligence Program. O relatório identifica as principais tecnologias adotadas pelos fabricantes e as tendências na cadeia de suprimentos.
A capacidade produtiva da cadeia está aumentando rapidamente e chegou a 18,96 GW no primeiro semestre de 2024. Os cinco maiores fornecedores de eletrolisadores corresponderam a 70% dos envios totais realizados no ano passado, que somaram 1,47 GW. O número de fabricantes que atingiu a escala de GW de capacidade saltando de seis em 2022 para 10 em 2023. Quatro fabricantes ultrapassam os 2 GW de capacidade produtiva anual.
Os eletrolisadores alcalinos (ALK, na abreviação em inglês) representam 56,1% da capacidade produtiva atual, ou 10,65 GW por ano, concentrada principalmente na China. Esse tipo de eletrolisador tem maior maturidade tecnológica, design de sistema e pilha relativamente simples, tamanho grande para pilha única, baixa densidade de corrente e preço baixo.
Esses eletrolisadores consomem em média 4,5 kWh por metro cúbico normal (Nm³) de hidrogênio (H2) produzido, mas os fabricantes já estão desenvolvendo equipamentos com consumo abaixo de 4,3 kWh/Nm³H2. A capacidade de produção varia de 1.000 Nm³ por hora, mais comum, podendo chegar a 2.000 Nm³ por hora.
Em seguida, os eletrolisadores de membrana de troca de prótons (PEM, na sigla em inglês para “proton exchange membrane“), correspondem a 31,5% da capacidade produtiva atual, ou 5,98 GW por ano. A tecnologia também é madura e esses equipamentos têm alta densidade de corrente, contam com catalisador de metais preciosos, inicialização rápida, alta pressão operacional e alto preço. A capacidade produtiva está mais concentrada nos EUA e Europa.
Já o eletrolisador de célula de óxido sólido (SOEC, na sigla em inglês para “solid oxide electrolysis cell“), uma tecnologia emergente, tem alta eficiência, baixo valor/calor residual necessário, degradação mais rápida e altos custos iniciais. E representa 10,5% da capacidade produtiva atual, com 2 GW por ano.
Por fim, o eletrolisador de membrana de troca de ânions (AEM, na sigla em inglês para “anion exchange membrane“) uma tecnologia emergente que combina vantagens da tecnologia alcalina com a PEM, tem uma curta vida útil da membrana e representa 1,9% da capacidade produtiva, com 0,33 GW por ano.
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