Tamanho do mercado de gaseificação de carvão, análise e análise da indústria, por tipo de alimentação (tipo de alimentação de pasta e tipo de alimentação a seco), por gaseificador (cama fixa, cama fluidizada e cama arrastada) e por aplicação (fertilizantes, geração de eletricidade, produção de hidrogênio, química e outros) e previsão regional, 2025-2032

O tamanho do mercado global de gaseificação de carvão foi avaliado em US $ 13,87 bilhões em 2024 e deve crescer de US $ 14,68 bilhões em 2025 para US $ 22,44 bilhões em 2032, exibindo um CAGR de 6,25% durante o período de previsão. A Ásia -Pacífico dominou o mercado global com uma participação de 73,04% em 2024. O mercado de gaseificação de carvão nos EUA deve crescer significativamente, atingindo um valor estimado de US $ 1,59 bilhão até 2032.

O mercado de gaseificação de carvão está entregando entregas pendentes em termos de fertilizantes, produtos químicos e produção de hidrogênio globalmente, especificamente na Ásia -Pacífico. O crescente número de combustíveis com infusão de metanol usados ​​em veículos de aviação e híbridos também acelerará o crescimento do mercado no futuro. A maioria das carvões é queimada em usinas tradicionais a carvão, mas também pode ser convertida em gás, eletricidade, hidrogênio e outros produtos energéticos. A gaseificação de carvão é um procedimento termoquímico no qual o calor e a pressão quebram o carvão em seus principais constituintes químicos. O gás de síntese resultante consiste principalmente demonóxido de carbonoe hidrogênio e, às vezes, outros compostos gasosos. Syngas pode ser usado para geração de energia, tecnologia de células de combustível com eficiência energética ou como "blocos de construção" químicos para fins industriais. O hidrogênio também pode ser extraído para aumentar a conservação de hidrogênio. Essas melhorias estão em andamento e os pesquisadores continuam se concentrando em melhorar a tecnologia de gaseificação de carvão para realizar essas e outras aplicações futuras em potencial.

A pandemia covid-19 teve um impacto negativo no desenvolvimento de usinas de gaseificação de carvão. A pandemia interrompeu as cadeias de suprimentos em várias partes do mundo e afetou a produção e o marketing de matérias -primas usadas em processo, principalmente compostos de carvão seco e laminado.

Tendências do mercado de gaseificação de carvão

Concentre -se na produção de fontes de energia renovável para aumentar a demanda por processo de gaseificação de carvão

Gaseificaçãoé considerado uma das tecnologias mais maduras usadas para a produção termoquímica de combustíveis gasosos a partir de matérias-primas à base de carbono ou combustíveis fósseis. Como alternativa à combustão direta, permite a transformação de combustíveis sólidos em combustíveis gasosos com um valor calorífico mais alto. Isso reduz as emissões nocivas e também facilita mais transporte e uso. A matéria-prima é geralmente tratada a alta temperatura (> 700 ° C) em um gaseificador com vapor e oxigênio ou ar, onde sua combustão incompleta ocorre em um ambiente limitado por oxigênio. O produto de gaseificação é o gás combustível, que, sujeito à matéria -prima, contém muito gás de síntese (CO e H2), excluindo dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), vapor de água (H2O) e nitrogênio. A gama de produtos inclui hidrogênio, gás natural sintético (SNG), combustíveis de transporte líquido, querosene e produtos químicos. A gaseificação é, portanto, mais versátil do que a combustão direta. Pode ser aplicado a diferentes segmentos de mercado e responder às mudanças no mercado, fornecendo um caminho eficiente para uma transição de energia sustentável.

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Fatores de crescimento do mercado de gaseificação de carvão

Desenvolvimentos em usinas de energia IGCC para impulsionar o crescimento do mercado

Os avanços da usina de gaseificação integrada (IGCC) usinas de gaseificação representam um sistema de energia térmica de ponta que deve criar excelentes oportunidades de mercado. Isso ocorre porque as usinas de energia do IGCC apresentam alta eficiência de produção de energia e níveis de proteção ambiental, à medida que integram a gaseificação com a tecnologia de ciclo combinado de turbinas a gás (GTCC). Sistemas maiores de IGCC podem melhorar a eficiência da geração de energia em aproximadamente 15%, reduzindo as emissões de CO2 em comparação com as usinas convencionais a carvão. Essa eficiência aprimorada reduz o óxido de nitrogênio, óxido de enxofre e emissões de poeira por quilowatt-hora da geração de eletricidade.

Por exemplo, em novembro de 2021, uma associação de empresas lideradas pela Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. terminou a construção de uma fábrica de ciclo combinado de gaseificação integrada (IGCC) na cidade de Hirono, no distrito de Futaba, na prefeitura de Fukushima. A nova planta foi oficialmente entregue ao Hirono IGCC Power GK. A planta Hirono IGCC possui um sistema de ciclo combinado de turbinas a gás de alta eficiência (GTCC) que integra o vapor eTurbinas a gás. O carvão é gasificado em um forno de gaseificação a alta temperatura e pressão. Enxofre, cinzas e gostos são removidos e separados, e o gás refinado é utilizado como combustível para acionar a turbina a gás. A eficiência da geração de energia é de 48%. Essa eficiência é comparativamente maior que a geração tradicional de energia a carvão, consequentemente, levando a menos emissões de carbono.

Crescente demanda por processo de gaseificação de carvão subterrâneo para impulsionar o crescimento do mercado

A tecnologia subterrânea de gaseificação de carvão (UCG) é uma tecnologia de desenvolvimento de carvão, um processo industrial que converte carvão em gás de produto usando os efeitos térmicos e químicos do carvão para o desenvolvimento e utilização limpa do carvão. Acrescenta uma vantagem promissora no campo da gaseificação subterrânea de carvão. Esse processo envolve a queima de carvão no local para criar gás utilizável, que oferece potencial para uma variedade de aplicações, incluindo geração de energia, geração de vapor e matéria-prima química. A UCG demonstrou sua capacidade por meio de projetos piloto e pesquisas em andamento, criando assim uma nova abordagem para aproveitar o potencial do carvão para a produção de energia e hidrogênio. Integrar UCG com tecnologias, comoCélulas de combustível de óxido sólido (SOFCs)promete produção eficiente de energia e um processo neutro em carbono.

Por exemplo, em novembro de 2021, o Neurizer reconheceu dois locais da China para a produção de carvão para hidrogênio. O desenvolvedor de gaseificação de carvão da INSitu e seu companheiro chinês Meijin Energy Investment escolheram dois locais na China e na Mongólia para a produção de hidrogênio a partir de carvão subterrâneo. As empresas acreditavam que os locais eram ideais para a utilização da tecnologia de gaseificação subterrânea do Neurizer, estabelecida nos antigos campos de carvão de Leigh Creek, no sul da Austrália.

Fatores de restrição

Altos custos associados à construção da planta de gaseificação de carvão para impedir o progresso do mercado

Os altos custos associados à construção de uma planta de gaseificação de carvão dificultarão o crescimento do mercado de gaseificação de carvão. Apesar do uso de usinas tradicionais a carvão, a capacidade de processos termoquímicos a carvão não aumentou conforme o esperado devido aos altos custos de capital e produção associados a elas. A gaseificação integrada Combinada Ciclo Combinado (IGCC) usinas a carvão são os principais usuários da tecnologia de geração de energia. Espera -se que a tecnologia seja 35% mais cara que a tecnologia de carvão tradicional.

Por exemplo, de acordo com Irena, as tecnologias de gaseificação, compreendendo soluções fluidizadas de leito e leito fixas, incorridos com custos de capital instalados de aproximadamente US $ 2.000 - US $ 6.700/kW.

Análise de segmentação do mercado de gaseificação de carvão

Por análise de tipo de alimentação

O segmento de alimentação de chorume domina com sua crescente tendência na tecnologia de gaseificação de carvão

Com base no tipo de alimentação, o mercado é dividido em alimentação e alimentação a seco. O segmento de tipo de alimentação de chorume domina o mercado. A alimentação de pasta é um processo de gaseificação de fluxo que visa produzir gás de síntese a altas temperaturas e pressão com a pasta de carvão como matéria -prima e oxigênio ou ar como agente de gaseificação. Os principais componentes do gás sintético são o monóxido de carbono,dióxido de carbonoe hidrogênio. A gaseificação por pressão do tipo alimento de alimentos para alimentos de carvão com um reator avançado de canteiro de fluxo de ar tornou-se uma das principais tendências da tecnologia de gaseificação de carvão e também recebeu atenção crescente no desenvolvimento da moderna tecnologia química de carvão. À medida que a demanda por combustível de gás aumenta no mercado, a oferta de carvão para a pasta aumenta.

Em um sistema de alimentação seca, Coca-Cola ou Carvão é pulverizado e seco junto com o derretimento em um rolo e consiste em um circuito de secagem a gás quente semelhante às usinas de energia pulverizada por carvão convencionais.

Por análise do gaseificador

Camas fixas são fáceis de manter em custos e fáceis de manter, o que ajuda a aumentar sua participação de mercado

Com base no gaseificador, o mercado é segmentado em cama fixa, cama fluidizada e cama arrastada. O segmento de leito fixo está dominando a participação de mercado, pois é fácil de construir e operar e ter alta conversão de carbono com tempo de residência sólido, baixa transição de cinzas e baixa velocidade de gás. Esse tipo de gaseificador possui um leito de partículas de combustível sólido através do qual o gaseificador e o gás viajam para cima ou para baixo. Esse é o tipo mais simples de carburador, que geralmente consiste em um espaço cilíndrico para um dispositivo de suprimento de combustível, um dispositivo de remoção de cinzas e uma tomada de gás.

Os gaseificadores de leito fluidizado suspendem partículas de matéria-prima em um gás rico em oxigênio, para que o leito dentro do gaseificador atue como um líquido. Esses carburadores usam mistura de volta e misturam efetivamente as partículas de carbono pré-carregadas com as partículas de carbono já gaseadas.

Por análise de aplicação

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A gaseificação de carvão como uma tecnologia de geração de eletricidade está ganhando popularidade devido à pronta disponibilidade global de carvão

Com base na aplicação, o mercado é classificado em fertilizantes, geração de eletricidade, produção de hidrogênio, produtos químicos e outros. O segmento de geração de eletricidade domina o mercado e possui a maior participação no mercado de gaseificação de carvão em 2023, pois a gaseificação de carvão é um método milenar e conveniente usado na produção de eletricidade. O carvão está disponível na maioria dos países e, com crescentes melhorias nas tecnologias amigas do meio ambiente, a geração de eletricidade está liderando o mercado.

Com a crescente demanda por hidrogênio no mercado de energia, atualmente a gaseificação de carvão produz cerca de 18% do hidrogênio total do mundo. É a segunda maior e mais econômica maneira de produzir hidrogênio. Na China, a situação é totalmente diferente. Lá, a gaseificação é o método de produção primária, fornecendo 62% do hidrogênio do país. O impacto climático mais significativo é considerado a produção de hidrogênio por gaseificação do carvão, pois, durante o processo, 18 a 20 kg de emissões de CO2 são produzidos por 1 kg de H2, enquanto 8-12 kg são emitidos por 1 kg de H2 enquanto reformam o metano com vapor.

Insights regionais

O mercado global foi analisado em cinco regiões -chave - América do Norte, Europa, Ásia -Pacífico, América Latina e Oriente Médio e África.

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A Ásia -Pacífico domina o mercado global com principalmente China, Índia, Austrália, Japão e Indonésia ativamente envolvidas em vários projetos de gaseificação de carvão devido a suas reservas significativas de carvão. Vários projetos de carvão-metanol e projetos químicos de carvão foram implementados na China. Por exemplo, a China e a Indonésia assinaram um memorando de intenção em outubro de 2021 para realizar um estudo de viabilidade por US $ 560 milhões de carvão emetanolplantar.

Na América do Norte, os preços do gás natural nos EUA caíram após a revolução de petróleo e gás de xisto, o que significava que o custo da produção de eletricidade com gás natural era menor do que com carvão. Com reservas abundantes de petróleo e gás nos EUA, produção suficiente de petróleo e gás e despesas em queda de fontes de energia renovável, como energia eólica e solar, os EUA provavelmente gasificarão o carvão para eletricidade ou produção química no futuro, pois o gás natural oferece bastante alternativas mais baratas e tecnicamente estabelecidas.

No Oriente Médio e na África, a gaseificação está aumentando, com a crescente demanda por hidrogênio como combustível nos Emirados Árabes Unidos e na Arábia Saudita.

No caso da Europa, muitos países haviam interrompido a operação de usinas de gaseificação de carvão devido à emissão de gases nocivos. Ainda assim, à medida que a situação de guerra piora na Ucrânia, a necessidade doméstica de energia obrigou esses países a reabrir as usinas de gaseificação.

Na América Latina, as usinas de gaseificação de carvão estão em um estágio nascente e precisam de mais investimentos para o crescimento do mercado.

Principais participantes do setor

A proeminência do produto aéreo é liderado pela ampla aplicação de sua tecnologia de gaseificação de carvão

Air Product’s coal gasification technology can be customized to cater to various requirements, such as offering an alternative feedstock for producing chemicals,lubrificantese combustíveis líquidos sintéticos. Também pode ser usado para gerar energia com menos emissões do que a partir de carvão ou mesmo gás natural, com a opção de captura e armazenamento de carbono de alta pressão.

O produto aéreo investiu na gaseificação do carvão e anunciou o fechamento financeiro e a transferência de outro grupo de ativos por meio de uma joint venture de gaseificação e gaseificação de US $ 12 bilhões (JV) com Aramco, ACWA Power e Air Product Qudra em Jazan Economic City ("Jazan"), Saudi Arabia. A compra da joint venture deste segundo grupo de ativos da Jazan segue as aquisições bem -sucedidas e os financiamentos do projeto para o primeiro grupo de ativos, que foram concluídos no final de outubro de 2021.

Lista das principais empresas de gaseificação de carvão:

• Air Liquide(França)
• Mitsubishi Heavy Industries Inc.(Japão)
• Produto aéreo (EUA)
• Engenharia Sedin (Indonésia)
• Coal Índia (Índia)
• McDermott International (EUA)
• Companhia de gaseificação Dakota (EUA)
• Jindal Steel and Power Ltd. (Índia)
• Neurizer (Austrália)
• ONGC (Índia)

Principais desenvolvimentos da indústria:

• Março de 2023:A Air Products and Chemicals, com sede na Pensilvânia, anunciou planos de investir US $ 15 bilhões em projetos de gaseificação de carvão na Indonésia. Este foi um dos maiores investimentos em carvão no exterior de uma empresa dos EUA no final de 2021. Menos de um ano e meio depois, em março de 2023, a Air Products anunciou que estava fechando todos os seus projetos de carvão na Indonésia, que compunham a maior parte de sua gaseificação não chinesa do portfólio de carvão.
• Abril de 2022: Jindal Steel Plant Ltd. Planejava montar uma planta de gaseificação de carvão - a segunda na indústria - em sua fábrica de Raigarh em Chhattisgarh. A empresa já usa essa tecnologia para produzir aço em sua fábrica de Anguli em Odisha. Comissionado em 2018, a fábrica, com uma capacidade de produção anual de 2 milhões de toneladas, é a primeira e única planta da Índia a produzir aço a partir de carvão de Swadeshi usando a tecnologia de gaseificação.
• Junho de 2021: A tecnologia de gaseificação da Mitsubishi Power ajudou a fornecer à biomassa Woody com combustível de aviação sustentável para voos programados. Em um projeto encomendado por Nedo, Jera, Toyo e Jaxa colaboraram para criar um método robusto de produção de combustível. O objetivo era aumentar o uso de combustível de aviação sustentável e contribuir para a consecução do objetivo da neutralidade de carbono em 2050.
• Abril de 2021: Um consórcio liderado pela Mitsubishi Power, uma subsidiária do grupo Mitsubishi Heavy Industries (MHI), concluiu a construção de uma planta de ciclo combinado de gaseificação integrada (IGCC) em Fukushima Iwaki. Isto foi seguido por uma entrega formal ao cliente da empresa, Nakoso IGCC Power GK. A nova instalação, uma usina comercial limpa de alta eficiência, que usa as tecnologias de gaseificação mais avançadas do mundo para o carvão, iniciaram operações em abril.
• Fevereiro de 2021: A GE fez uma parceria com a usina de Tianjin Junliang Chen. GE forneceu equipamentos de geração de energia para um novoCalor e potência combinados (CHP)usina de energia a gás que substituiu uma antiga usina a carvão.

Cobertura do relatório

O relatório fornece uma análise detalhada do mercado e se concentra nos principais aspectos, como empresas líderes, tipos de alimentação e gaseificador e aplicações de produtos principais. Além disso, oferece informações sobre as últimas tendências do mercado e destaca os principais desenvolvimentos da indústria. Além dos fatores mencionados acima, o relatório abrange vários fatores que contribuíram para o crescimento do mercado nos últimos anos.

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