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Mercato dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM Dimensioni e quota 2026-2035

ID del Rapporto: GMI16468
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Data di Pubblicazione: September 2026
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Formato del Rapporto: PDF/Excel/Dashboard/Piattaforma

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Dimensione del mercato dei materiali catalizzatori per elettrolizzatori PEM

Il mercato globale dei materiali catalizzatori per elettrolizzatori PEM era valutato a 145,5 milioni di dollari USA nel 2025 e si prevede che raggiunga 218 milioni di dollari USA nel 2026, per poi espandersi fino a circa 1,7 miliardi di dollari USA entro il 2035, con un tasso di crescita annuo composto (CAGR) del 25,3% dal 2026 al 2035.

Principali risultati del mercato dei materiali catalizzatori per elettrolizzatori PEM

Dimensione del mercato nel 2025
145,5 milioni di dollari USA
Dimensione del mercato nel 2026
218 milioni di dollari USA
Dimensione prevista del mercato nel 2035
1,7 miliardi di dollari USA
CAGR (2026–2035)
25,3%
Dominio regionale
Mercato più grande
Europa
Regione in più rapida crescita
America Latina
Principali operatori di mercato
  • Leader di mercato: Johnson Matthey plc ha detenuto una quota di mercato superiore al 18% nel 2025.

  • Principali operatori: i 5 principali operatori di questo mercato includono Johnson Matthey plc, Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG, Umicore N.V., TANAKA Precious Metals, Chemours Company, che nel complesso hanno detenuto una quota di mercato del 63% nel 2025.

Nel periodo storico dal 2022 al 2025 è stato registrato un CAGR eccezionale del 73,2%, che riflette la rapida fase iniziale di commercializzazione dell'elettrolisi PEM e i primi approvvigionamenti su larga scala di materiali catalizzatori a base di metalli preziosi da parte dei produttori di sistemi.

L'elettrolisi dell'acqua PEM si basa su un'architettura compatta a membrana polimerica solida e acida, che impone l'utilizzo di metalli del gruppo del platino (PGMs) su entrambi gli elettrodi. All'anodo, l'ossido di iridio (IrOx) e, in alcune configurazioni, gli ossidi misti di iridio e rutenio catalizzano la reazione di evoluzione dell'ossigeno (OER), dal punto di vista elettrochimico particolarmente impegnativa, nell'ambiente corrosivo e ad alto potenziale tipico del funzionamento PEM. Al catodo, il platino nanodisperso su supporti di carbonio facilita la reazione di evoluzione dell'idrogeno (HER). Questi materiali catalizzatori vengono acquistati sotto forma di polveri non supportate, polveri supportate su carbonio oppure inchiostri e dispersioni catalitici formulati, e sono infine integrati in CCM o elettrodi di trasporto porosi che costituiscono il cuore elettrochimicamente attivo di ogni stack di celle.

Lo strato di materiale catalizzatore, misurato in termini di volume in tonnellate metriche di PGMs, rappresenta una delle voci di costo di maggior valore per unità di capacità installata dell'elettrolizzatore. Con gli attuali carichi di iridio allo stato dell'arte, pari a circa 1–2 milligrammi per centimetro quadrato di area attiva, equivalenti a circa 400 chilogrammi di iridio per gigawatt di capacità PEM installata, la distinta base dei materiali catalizzatori assorbe una quota significativa delle spese in conto capitale a livello dello stack .[1] Questa intensità di costo, combinata con un'offerta primaria di iridio altamente anelastica, pari a circa 7–7,5 tonnellate all'anno a livello globale, rende i materiali catalizzatori sia un'opportunità commerciale sia un vincolo strategico per l'espansione su larga scala della tecnologia PEM .[2]

L'implementazione globale degli elettrolizzatori ha subito una forte accelerazione. L'IEA ha stimato la capacità installata di elettrolisi a circa 1,4 gigawatt a end-2023, in aumento fino a una stima di 5,2 gigawatt entro end-2024, mentre i progetti annunciati in fase di sviluppo relativi a tutte le tecnologie di elettrolisi hanno raggiunto circa 520 gigawatt entro il 2030. La tecnologia PEM detiene una quota crescente di questa pipeline, in particolare in Europa, dove le autorità di regolamentazione hanno esplicitamente riconosciuto l'idoneità della tecnologia PEM all'integrazione con l'elettricità rinnovabile intermittente come una priorità. La capacità installata europea di elettrolisi dell'acqua ha raggiunto 571 megawatt di capacità elettrica entro mid-2025, più che raddoppiando tra giugno 2024 e giugno 2025. La capacità produttiva globale di elettrolizzatori è aumentata da 25 gigawatt all'anno nel 2023 a una stima di 41 gigawatt all'anno nel 2024, con proiezioni superiori a 165 gigawatt all'anno entro il 2030. Questo ampliamento della capacità produttiva sostiene direttamente la traiettoria di crescita del mercato sottostante dei materiali catalizzatori.

Opinione dell'analista GMI

Il CAGR del 25,3% dal 2026 al 2035 nasconde un profilo di crescita biforcato: nel breve termine, fino a circa il 2028, la crescita probabilmente resterà limitata dai ritardi nella messa in servizio dei progetti, dalla scarsità dell'offerta di iridio e dalla persistente mancanza di competitività in termini di costi dell'idrogeno verde rispetto alle alternative basate sui combustibili fossili nella maggior parte degli ambiti industriali.

La Global Hydrogen Review 2024 dell'IEA rileva che la domanda di idrogeno a basse emissioni è cresciuta di quasi il 10% nel 2023, rappresentando tuttavia meno dell'1% della domanda complessiva di idrogeno. Questo divario costituisce il contesto più importante per interpretare l'attuale dimensione del mercato: i 145,5 milioni di dollari USA del 2025 riflettono un segnale di domanda reale, ma ancora precommerciale, e non una sostituzione industriale su vasta scala. La parte più ripida della traiettoria del CAGR si manifesta dalla fine degli anni 2020 in poi, quando i progetti di idrogeno verde su larga scala commissionati nell'ambito degli attuali quadri IPCEI, IRA e delle strategie nazionali per l'idrogeno inizieranno a richiedere il continuo rifornimento di catalizzatori e le piattaforme produttive degli elettrolizzatori raggiungeranno un livello di standardizzazione sufficiente affinché l'approvvigionamento dei catalizzatori passi da rapporti legati ai singoli progetti a relazioni continuative con i fornitori. Anche la traiettoria dei ricavi del mercato è sensibile alla riduzione del caricamento di iridio: una riduzione sostenuta, nell'arco di un decennio, dei milligrammi di iridio per watt di capacità installata comprimerà il rapporto tra ricavi e GW, anche se la crescita dei volumi accelererà. L'effetto netto è che la crescita dei ricavi sarà più lenta della crescita misurata in GW, rafforzando la stima di 1,7 miliardi di dollari USA per il 2035 come proiezione prudente anziché aggressiva.

Il presente report analizza il mercato globale dei materiali catalizzatori per elettrolizzatori PEM dal lato della domanda e in termini di ricavi, espressi in milioni di dollari USA, per il periodo dal 2022 al 2035, includendo i materiali catalizzatori anodici (OER) e catodici (HER) e i prodotti formati - CCM ed elettrodi porosi di trasporto - consumati dagli elettrolizzatori PEM per la produzione di idrogeno mediante elettrolisi dell'acqua in tutte le applicazioni di utilizzo finale e aree geografiche.

Principali fattori di crescita

Fattore di crescita% di impatto sulle previsioni del CAGRRilevanza geograficaTempistica dell'impatto
Accelerazione degli obblighi normativi per l'idrogeno verde e degli obiettivi relativi agli elettrolizzatori su scala GW~35%Europa (RED III dell'UE, IPCEI), Germania (obiettivo di 10 GW), Stati Uniti (IRA, H2Hubs, legge bipartisan sulle infrastrutture), Giappone, Corea del Sud, Arabia SauditaBreve-medio termine, 2025–2030; gli obblighi vincolanti creano una pipeline di approvvigionamento con date di messa in servizio definite
Riduzione dei costi dell'elettricità da fonti rinnovabili a sostegno della domanda di elettrolizzatori PEM~28%Globale, con la maggiore intensità nel breve termine in Medio Oriente, Penisola Iberica, Cile e Australia; entro il 2030 si estenderà al Nord America e all'Europa centraleBreve-lungo termine, 2025–2035; traiettoria sostenuta con l'avvicinarsi del LCOE del solare fotovoltaico a un livello minimo comune a più regioni
Decarbonizzazione industriale a sostegno della sostituzione delle materie prime basate sull'idrogeno grigio~22%UE (ammoniaca, raffinazione, prodotti chimici), Stati Uniti (corridoio della raffinazione della Costa del Golfo), Giappone (acciaio e ammoniaca), Cina (obiettivi di sostituzione della gassificazione del carbone)Medio-lungo termine, 2027–2035; la messa in servizio di hub per l'idrogeno verde su scala industriale determina una crescita della domanda per gradini successivi

1. Accelerazione degli obblighi normativi per l'idrogeno verde e degli obiettivi relativi agli elettrolizzatori su scala GW

Il principale fattore di crescita della domanda di materiali catalizzatori PEM nel breve termine è la traduzione degli impegni nazionali e regionali verso l'azzeramento delle emissioni nette in obiettivi giuridicamente vincolanti per la diffusione degli elettrolizzatori, sostenuti da incentivi finanziari. La revisione della direttiva dell'Unione europea sulle energie rinnovabili (RED III), entrata in vigore nel 2023, stabilisce obiettivi vincolanti per i combustibili rinnovabili di origine non biologica (RFNBO), incluso l'idrogeno rinnovabile, imponendo che il 42% dell'idrogeno consumato dall'industria dell'UE provenga da fonti rinnovabili entro il 2030 .[3] Questo riferimento legislativo, combinato con l'obiettivo più ampio dell'UE di raggiungere 40 gigawatt di capacità di elettrolizzazione entro il 2030 nell'ambito del piano REPowerEU, crea un segnale di approvvigionamento pluriennale definito per i fornitori di materiali catalizzatori.La Partnership europea per gli elettrolizzatori dell'UE punta separatamente a una capacità produttiva europea combinata di elettrolizzatori pari a 17,5 gigawatt all'anno entro il 2025, che si traduce direttamente in una domanda di produzione di MEA e CCM, trasferita a monte ai fornitori di catalizzatori a base di iridio e platino.

La Strategia nazionale tedesca aggiornata per l'idrogeno ha raddoppiato l'obiettivo nazionale di capacità elettrolitica, portandolo da 5 gigawatt ad almeno 10 gigawatt entro il 2030, integrandolo con un'infrastruttura di trasporto dell'idrogeno costituita da oltre 1.800 chilometri di condotte entro il 2027–2028.[4] Il sostegno del governo tedesco ai progetti per l'idrogeno IPCEI comprende fino a 500 megawatt di nuova capacità elettrolitica dedicata, con un'attenzione iniziale alla fornitura di idrogeno verde ad alta purezza per gli utenti industriali. La capacità elettrolitica effettivamente installata in Germania si attestava a 114 megawatt a end-2024, con 185 megawatt operativi entro il 2025 e ulteriori 1,1 gigawatt in costruzione. Il ritmo di sviluppo determina direttamente il consumo di catalizzatori e l'entità della pipeline rende la Germania la principale fonte nazionale di domanda di catalizzatori a breve termine in Europa.

Negli Stati Uniti, la Legge bipartisan sulle infrastrutture ha stanziato 1 miliardo di dollari USA per un Programma di elettrolisi dell'idrogeno pulito, finalizzato a un percorso di riduzione dei costi fino a 2 dollari USA per chilogrammo di idrogeno entro il 2026. Il programma del DOE per gli hub regionali dell'idrogeno pulito sta investendo capitali in sette hub, con l'elettrolisi PEM come tecnologia prevalente per i nodi di produzione integrati con le energie rinnovabili. Nel 2024, la capacità elettrolitica totale statunitense pianificata o installata ha raggiunto 4,5 gigawatt, compreso 1 gigawatt aggiunto dal 2023. Il credito d'imposta sulla produzione previsto dall'Inflation Reduction Act per l'idrogeno pulito orienta ulteriormente l'economia verso gli investimenti iniziali negli impianti per l'idrogeno verde, creando un effetto di trascinamento sulla messa in servizio degli stack PEM e sui relativi approvvigionamenti di catalizzatori.

Oltre all'Europa e agli Stati Uniti, la roadmap giapponese per l'idrogeno, l'obiettivo della Corea del Sud di produrre 2,64 megatonnellate di idrogeno all'anno entro il 2040, gli obiettivi cinesi per l'idrogeno previsti dal 14º Piano quinquennale e l'obiettivo dell'Arabia Saudita di produrre 1,2 milioni di tonnellate di idrogeno verde all'anno entro il 2030 definiscono congiuntamente un'architettura politica globale che sostiene il percorso del mercato, caratterizzato da un tasso di crescita annuo composto (CAGR) del 25,3%. La crescita dei ricavi del mercato dei catalizzatori non è quindi speculativa, ma è ancorata a pipeline di progetti già impegnati, sostenuti da capitali pubblici e da mandati normativi.

2. La riduzione dei costi dell'elettricità rinnovabile stimola la domanda di elettrolizzatori PEM

La sostenibilità economica dell'idrogeno verde prodotto mediante elettrolisi PEM è direttamente determinata dal costo dell'elettricità rinnovabile, che rappresenta il 70–90% del costo livellato della produzione di idrogeno. La riduzione costante e accelerata dei costi dell'elettricità solare fotovoltaica ed eolica ha progressivamente migliorato l'economia dei progetti per l'idrogeno verde, riducendo il prezzo soglia dell'elettricità rinnovabile necessario per avvicinarsi alla competitività di costo rispetto alle alternative basate sull'idrogeno grigio.

Nel 2024, il costo livellato medio ponderato globale dell'elettricità (LCOE) per i nuovi progetti eolici onshore su scala industriale era pari a 0,034 dollari USA per kilowattora, mentre quello del solare fotovoltaico aveva raggiunto 0,043 dollari USA per kilowattora, entrambi sostanzialmente inferiori al costo della nuova generazione basata sui combustibili fossili. L'Agenzia internazionale per le energie rinnovabili riferisce che il 91% di tutta la nuova capacità rinnovabile su scala industriale commissionata nel 2024 ha prodotto elettricità a un costo inferiore rispetto all'alternativa più economica basata sui combustibili fossili, consentendo di evitare 467 miliardi di dollari USA di costi per i combustibili fossili nello stesso anno. Tra il 2010 e il 2024, i costi totali di installazione del solare fotovoltaico sono diminuiti da circa 4.731 dollari USA per kilowatt a 691 dollari USA per kilowatt, con una riduzione superiore all'85%, mentre i costi totali di installazione dell'eolico onshore sono diminuiti del 55%.

Queste riduzioni dei costi si trasmettono direttamente alla produzione di elettrolizzatori PEMr domanda: con prezzi dell'elettricità inferiori a circa 0,03–0,05 USD per kilowattora nelle aree geografiche ricche di energie rinnovabili — un livello già raggiunto in alcune parti del Medio Oriente, del Cile, dell'Australia e della Penisola Iberica — il costo livellato dell'idrogeno prodotto mediante elettrolisi PEM si avvicina a 2–4 USD per chilogrammo, una soglia che inizia a mettere in discussione i costi di produzione dell'idrogeno grigio nelle regioni esposte alla volatilità dei prezzi del gas naturale. BloombergNEF prevede ulteriori riduzioni del 2–11% nei costi delle tecnologie per l'energia pulita nel 2025, mentre si prevede che il costo livellato dell'elettricità (LCOE) per le tecnologie pulite diminuisca ulteriormente del 22–49% entro il 2035. Questa traiettoria di riduzione dei costi, sviluppatasi nell'arco di diversi decenni, sostiene il valore di mercato previsto per il 2035 e convalida il CAGR previsto anche negli scenari in cui la diffusione nel breve termine risulti inferiore agli obiettivi politici più ambiziosi.

Per il mercato dei materiali catalitici in particolare, la riduzione dei costi dell'elettricità da fonti rinnovabili non solo aumenta il volume complessivo delle installazioni di elettrolizzatori , ampliando il mercato indirizzabile, ma modifica anche l'economia dei progetti in modo da favorire l'elettrolisi PEM rispetto a quella alcalina nelle applicazioni in cui la capacità di seguire il carico giustifica un costo più elevato del catalizzatore per kilowatt. Poiché l'elettricità rinnovabile in molte aree geografiche diventa un surplus soggetto a limitazioni, anziché un input a premio, la comprovata capacità della tecnologia PEM di assorbire rapide variazioni di potenza la rende operativamente preferibile per le configurazioni che integrano impianti rinnovabili ed elettrolizzatori, sostenendo direttamente la crescita della domanda di catalizzatori anodici e catodici.

3. La decarbonizzazione industriale favorisce la sostituzione delle materie prime di idrogeno grigio

La domanda globale di idrogeno ha raggiunto circa 97 milioni di tonnellate nel 2023 e si stima che si avvicinerà a 100 milioni di tonnellate entro il 2024, prodotte quasi interamente da combustibili fossili senza abbattimento delle emissioni, principalmente mediante reforming con vapore del metano e gassificazione del carbone. Il settore chimico e petrolchimico rappresenta la quota più elevata di questa domanda, poiché l'idrogeno viene utilizzato come materia prima per la sintesi dell'ammoniaca, la produzione di metanolo e l'hydrocracking nella raffinazione del petrolio. Questa base di domanda esistente rappresenta il percorso più immediato e commercialmente certo per la crescita del mercato dell'idrogeno verde: sostituire il consumo esistente di idrogeno grigio, in un contesto in cui infrastrutture, competenze nella gestione e quadri normativi sono già disponibili, evita i costi dello sviluppo di nuovi mercati di utilizzo finale.

La politica dell'UE mira direttamente a questa sostituzione dall'idrogeno grigio a quello verde attraverso il mandato RED III RFNBO, che impone agli utilizzatori industriali europei di approvvigionarsi del 42% dell'idrogeno consumato da fonti rinnovabili entro il 2030. Nella produzione di ammoniaca, un settore che nel 2023 ha consumato circa 35 milioni di tonnellate di idrogeno a livello globale, l'idrogeno prodotto mediante elettrolisi riduce le emissioni dal pozzo al cancello di circa l'85% rispetto all'idrogeno prodotto mediante reforming con vapore del metano (SMR). Nella produzione di acciaio, l'idrogeno verde consente la riduzione diretta del minerale di ferro mediante processi che generano emissioni di CO₂ di processo prossime allo zero, come dimostrato dall'impianto di Stegra in Svezia, che utilizza l'elettrolisi PEM alimentata da energia idroelettrica per produrre idrogeno verde destinato alla produzione di acciaio basata sulla riduzione diretta del ferro (DRI). Queste applicazioni di sostituzione industriale presentano tempistiche di messa in esercizio definite, tassi di consumo dell'idrogeno noti e rapporti di approvvigionamento consolidati con i fornitori di gas industriali e catalizzatori, rendendole solide fonti di domanda a medio-lungo termine per il mercato dei catalizzatori PEM.

L'IEA prevede che, con l'attuale sostegno politico, la domanda di idrogeno a basse emissioni potrebbe superare 6 milioni di tonnellate all'anno entro il 2030. Sebbene questo valore rimanga ben al di sotto dei 65 milioni di tonnellate richiesti nello scenario Net Zero Emissions entro il 2030, rappresenta un aumento di dieci volte rispetto a meno di 1 milione di tonnellate di idrogeno a basse emissioni prodotte nel 2023. Gli utilizzatori finali dei settori chimico e petrolchimico, che presentano già una domanda elevata di idrogeno in loco, rappresentano i primi adottanti con la maggiore efficienza in termini di capitale; la quota del 31,1% del mercato dei materiali catalitici attribuibile a questo segmento di utilizzatori finali nel 2025 riflette direttamente tale allineamento strutturale.

4. Maggiore efficienza e risposta dinamica degli elettrolizzatori PEM rispetto a quelli alcalini

Gli elettrolizzatori PEM presentano caratteristiche operative che li rendono la tecnologia preferita nelle applicazioni che richiedono una rapida regolazione del carico, un'uscita ad alta pressione o ingombri ridotti del sistema. Studi comparativi diretti tra sistemi alcalini (ALK) e PEM in condizioni operative dinamiche hanno misurato un consumo di 4,1–4,3 kWh per metro cubo normale di idrogeno prodotto per i sistemi PEM, rispetto a 4,6–4,8 kWh per Nm³ per i sistemi alcalini, evidenziando un significativo vantaggio in termini di efficienza a densità di corrente equivalenti. Per quanto riguarda la risposta dinamica, i sistemi PEM hanno dimostrato una velocità di variazione della corrente del 90% al secondo, rispetto al 70% al secondo dei sistemi alcalini, nonché un tempo di avviamento a freddo di circa 40 secondi, rispetto ai 175 secondi degli elettrolizzatori alcalini operanti in condizioni comparabili. I sistemi PEM mantengono inoltre l'operatività fino a circa il 10% del carico nominale, rispetto a circa il 40% per i sistemi alcalini, consentendo un accoppiamento più stretto con i profili variabili della generazione da fonti rinnovabili.

Questo vantaggio tecnico amplia direttamente il mercato indirizzabile dei sistemi PEM rispetto a quelli alcalini nelle applicazioni integrate con le energie rinnovabili, tra cui lo stoccaggio di energia su scala di rete, il power-to-gas e la generazione distribuita in loco, dove la risposta dinamica e la compattezza prevalgono sul minor costo di capitale degli impianti alcalini. L'Europa ha adottato esplicitamente questa caratteristica: all'inizio del 2024, la tecnologia PEM era diventata la scelta predominante tra i nuovi progetti europei di elettrolizzatori destinati all'integrazione con la generazione variabile da fonti rinnovabili, mentre gli impianti alcalini erano concentrati nelle applicazioni industriali a carico di base. Questo cambiamento nel mix tecnologico amplifica l'opportunità per il mercato dei materiali catalitici, poiché i sistemi PEM richiedono una quantità di catalizzatore a base di metalli preziosi per unità di superficie circa tre o quattro volte superiore a quella dei sistemi alcalini; tali materiali devono essere approvvigionati attraverso il ristretto gruppo di fornitori di PGM e operatori specializzati nella lavorazione e raffinazione in grado di fornire catalizzatori conformi alle specifiche di purezza, dimensione delle particelle e prestazioni elettrochimiche richieste dai produttori di stack.

Principali fattori limitanti

Fattore limitante% di impatto sulle previsioni del CAGRRilevanza geograficaOrizzonte temporale dell'impatto
Carenza di iridio~-12%Globale; particolarmente acuta in Europa e negli Stati Uniti, dove sono in fase di messa in servizio progetti PEM su larga scala; rischio di concentrazione della produzione in Sudafrica (>80% dell'offerta globale)Breve-medio termine, 2025–2030; il riciclo e la riduzione del caricamento ridurranno progressivamente la gravità del problema a partire dal 2030
Elevati requisiti di caricamento di metalli preziosi~-8%Globale; particolarmente vincolanti nei mercati emergenti (America Latina, MEA), dove i quadri di sovvenzione sono ancora in fase iniziale e l'economia dei progetti è più sensibile all'intensità di capitaleBreve-medio termine, 2025–2028; gli obiettivi di DOE e UE in materia di R&S sul caricamento possono mitigare parzialmente la gravità del problema, se convalidati su scala commerciale

1. Carenza di iridio

La produzione primaria globale di iridio ammonta a circa 7–7,5 tonnellate metriche all'anno, sostanzialmente stabile dal 2019, e viene ottenuta quasi interamente come sottoprodotto minore dell'estrazione di metalli del gruppo del platino dal complesso di Bushveld in Sudafrica, che rappresenta circa l'80–85% dell'offerta mondiale, con contributi secondari da Zimbabwe e Russia. Il vincolo fondamentale dell'offerta è di natura geochimica: nella crosta terrestre l'iridio è presente a concentrazioni di circa 0,001 parti per milione, non forma propri giacimenti sfruttabili e il suo tasso di produzione è determinato dall'economia dell'estrazione primaria di platino e palladio, anziché dalla domanda di iridio. Gli Annual PGM Market Reports di Johnson Matthey documentano che l'offerta primaria di iridio ha oscillato all'interno di una fascia ristretta, pari a circa 6,2–8,5 tonnellate all'anno, nell'ultimo decennio, indipendentemente dalla domanda.

A fronte di questa offerta fissa, l'elettrolisi PEM attuale richiede circa 400 chilogrammi di iridio per gigawatt di capacità installata con i carichi di catalizzatore commerciali attualmente all'avanguardia. Se lo scenario delle politiche annunciate dell'IEA, che prevede circa 80 gigawatt di capacità di elettrolisi PEM entro il 2030, si concretizzasse utilizzando i carichi attuali, il settore PEMWE richiederebbe da 32 a 40 tonnellate di iridio entro il 2030, ossia da quattro a cinque volte l'attuale offerta primaria annua. Un'analisi sottoposta a revisione paritaria condotta dalla RWTH Aachen University, che ha modellizzato l'implementazione globale dell'elettrolisi PEM, ha rilevato che, secondo traiettorie di sviluppo conservative, la domanda cumulativa di iridio potrebbe superare l'offerta dall'inizio dell'implementazione su larga scala fino al 2031, creando un deficit di circa 4,5 tonnellate che richiederebbe un aumento medio annuo dell'offerta del 7,5% per essere colmato, una prospettiva di fatto impossibile considerata la natura di sottoprodotto dell'estrazione dell'iridio.

Questo vincolo dell'offerta opera come un tetto fisico al ritmo di crescita del mercato dei catalizzatori PEM, piuttosto che come una barriera assoluta. I programmi di riduzione del carico di iridio, che puntano a scendere al di sotto di 0,1 milligrammi di iridio per watt di capacità installata entro i primi anni 2030, rispetto all'intervallo attuale compreso tra 0,34 e 2,0 mg/W, e il riciclo a circuito chiuso dei materiali dei catalizzatori a fine vita rappresentano le due risposte sistemiche in grado di svincolare la velocità di implementazione della tecnologia PEM dall'offerta primaria di iridio. Il World Platinum Investment Council prevede che, con obiettivi di carico inferiori a 0,1 mg/W, l'offerta secondaria di iridio proveniente dal riciclo degli stack degli elettrolizzatori PEM, caratterizzati da un ciclo di vita di 7–10 anni, acquisirà rilevanza a partire da circa il 2030. Fino a quando queste riduzioni dei carichi non saranno validate su scala commerciale e le infrastrutture di riciclo non avranno raggiunto un adeguato livello di maturità, la scarsità di iridio modererà lo scenario di crescita più favorevole del mercato e introdurrà un concreto rischio di approvvigionamento per gli sviluppatori di progetti che pianificano installazioni di elettrolizzatori su scala gigawatt.

2. Elevati requisiti di carico dei metalli preziosi

Il carico di ossido di iridio sull'anodo e quello di platino sul catodo rappresentano congiuntamente una delle voci di costo più elevate per unità di area della MEA secondo gli attuali standard commerciali. Il dato DOE del 2022 relativo al contenuto totale di PGM su entrambi gli elettrodi è pari a circa 3,0 milligrammi per centimetro quadrato, con un obiettivo di 0,5 mg/cm² per il 2026 e un obiettivo finale di 0,125 mg/cm². Il corrispondente costo di capitale, espresso in grammi di PGM per kilowatt di capacità installata, era pari a circa 0,8 g/kW nel 2022, con un obiettivo di 0,1 g/kW per il 2026. Il divario tra i carichi commerciali attuali e tali obiettivi è considerevole e il loro raggiungimento senza compromettere la durabilità per oltre 80,000-hour durate operative rimane una sfida attiva e irrisolta dell'ingegneria dei materiali.

Dal punto di vista dell'impatto sul mercato, gli elevati carichi di PGM mantengono il rapporto tra ricavi e GW che sostiene la dimensione del mercato dei materiali per catalizzatori; per questo tale dinamica funge contemporaneamente da fattore abilitante del mercato, grazie all'elevato valore per unità, e da fattore limitante, poiché rallenta il ritmo dei nuovi impegni di progetto aumentando i costi di capitale dei sistemi di elettrolizzazione. Il costo dei metalli preziosi per il solo catalizzatore anodico rappresenta attualmente circa il 2,7% del costo totale del sistema di elettrolizzazione ai prezzi correnti dell'iridio. Per gli sviluppatori che valutano progetti nei quali l'idrogeno verde deve competere con l'idrogeno grigio in assenza di sussidi, il costo di questo componente incide sulla bancabilità del progetto. La conseguenza pratica è che i fornitori di materiali per catalizzatori si trovano ad affrontare una tensione strategica: la riduzione del carico diminuisce i ricavi per GW, ma potrebbe ampliare il volume totale di implementazione potenzialmente raggiungibile se la diminuzione dei costi di sistema fosse sufficiente a sbloccare nuove categorie di progetti.

3.Produzione di catalizzatori: aumento della scala e controllo qualità

Il passaggio della produzione di MEA e CCM dai metodi di lavorazione a lotti, adatti a centinaia di metri quadrati di area attiva all'anno, al rivestimento continuo roll-to-roll necessario per catene di fornitura su scala gigawatt introduce sfide di controllo qualità che il settore ha iniziato ad affrontare sistematicamente solo di recente. I test di aumento della scala delle membrane rivestite di catalizzatore, condotti su celle di laboratorio da 5 cm² fino a celle commerciali da 50 cm², hanno documentato cali significativi e non lineari delle prestazioni: uno studio ha registrato una diminuzione della densità di corrente da 2,4 A/cm² a 1,8 V a 1,73 A/cm² con un aumento di dieci volte dell'area attiva, a parità di carico di catalizzatore e condizioni di assemblaggio. Queste disomogeneità derivano da striature del rivestimento, contaminazione del substrato e dispersione non uniforme del catalizzatore durante la deposizione ad alta velocità mediante sistemi slot-die o spruzzatura ultrasonica; ciascuno di questi fattori può creare punti localizzati di degrado che riducono sia l'efficienza sia la durata.

Il programma Advanced Manufacturing del DOE ha identificato la velocità di deposizione del catalizzatore come il fattore limitante per l'attuale aumento della scala produttiva, poiché è la deposizione del precursore, piuttosto che la chimica di sintesi, a vincolare il passaggio a una produzione annua su scala gigawatt. Questi ostacoli all'aumento della scala si traducono direttamente in rischi per le tempistiche di consegna dei progetti e in vincoli alla disponibilità di capacità produttiva per la crescita del mercato, soprattutto nel periodo 2025–2028, quando si prevede un forte aumento della domanda legata alla messa in servizio dei progetti, in anticipo rispetto alla disponibilità di infrastrutture produttive in grado di garantire forniture affidabili.

Valutazione dell'analista GMI

La pressione simultanea esercitata dalla scarsità di iridio e dagli elevati requisiti di carico di PGM non invalida il percorso di crescita del mercato, ma lo ridefinisce. Il mercato dei materiali catalizzatori sta entrando in un decennio caratterizzato dalla tensione tra la crescita dei volumi determinata dalla diffusione delle applicazioni e la compressione dei ricavi per unità dovuta alla riduzione del carico. I fornitori più capaci, ossia quelli in grado di ridurre il carico di iridio mantenendo gli obiettivi di durabilità, certificare processi di riciclo a ciclo chiuso e fornire CCM di grande area di qualità costante ai ritmi di produzione roll-to-roll, acquisiranno una quota di mercato strutturalmente maggiore, anche con l'espansione del mercato. I fornitori che fanno affidamento esclusivamente sulle formulazioni in polvere IrOx di attuale generazione, senza una roadmap differenziata per la riduzione del carico, rischiano di essere estromessi dai segmenti CCM di grande formato e a più alto margine entro la fine degli anni 2020. I fattori limitanti sono quindi forze che plasmano il mercato tanto quanto limitano la crescita e accelereranno il consolidamento attorno al ristretto numero di specialisti PGM verticalmente integrati in grado di gestire l'intera catena del valore, dalla raffinazione al prodotto finito.

Analisi per segmento del mercato dei materiali catalizzatori per elettrolizzatori PEM

Per materiale catalizzatore

*Materiali catalizzatori anodici / OER - quota di ricavi del 76,8% (2025)*

Nel 2025, i materiali catalizzatori anodici rappresentano il 76,8% dei ricavi complessivi del mercato dei materiali catalizzatori PEM per tre fattori strutturali: la severità elettrochimica dell'ambiente della reazione di evoluzione dell'ossigeno (OER) rende necessari materiali del gruppo dell'iridio, rari e costosi; i requisiti di carico di iridio per unità di area superano sostanzialmente i carichi di platino sul lato catodico; e il prezzo dell'iridio per grammo è diverse volte superiore a quello del platino. Queste realtà economiche e tecniche fanno del catalizzatore anodico il principale centro di costo e di ricavi lungo l'intera catena del valore dei materiali catalizzatori, nonché la principale area di differenziazione competitiva per i maggiori specialisti PGM.

I catalizzatori a base di iridio costituiscono il sottosegmento dominante all'interno dei materiali OER.L'ossido di iridio amorfo (IrOx) e l'IrO₂ cristallino sono gli standard commerciali affermati, scelti per la combinazione di un'adeguata attività catalitica per l'OER e di un'eccezionale stabilità elettrochimica nell'ambiente fortemente ossidante e a basso pH di una cella PEM a 60–80°C. I prodotti commerciali di fornitori come Johnson Matthey, Heraeus (Actydon | Ir series) e TANAKA (TEC77100 e TEC77110) specificano generalmente contenuti di iridio compresi tra il 75% e l'86% in peso e puntano ad aree superficiali specifiche comprese tra 40 e 120 m²/g, a seconda del compromesso richiesto tra prestazioni e durata .[5][6] Le formulazioni di IrOx amorfo ad alta attività ottimizzano la sovratensione iniziale, ma si degradano più rapidamente durante i cicli operativi; l'IrO₂ cristallino sacrifica parte dell'attività iniziale a favore di una maggiore durata: un compromesso che diventa sempre più rilevante poiché i clienti richiedono durate degli stack superiori a 80.000 ore. L'obiettivo prestazionale del DOE per il 2026, pari a 2,0 A/cm² a 1,6 V per cella con un tasso massimo di degradazione di 2,3 mV ogni 1.000 ore, stabilisce il parametro di riferimento commerciale che i catalizzatori di nuova generazione a basso carico devono superare.

I catalizzatori a base di rutenio rappresentano un sottosegmento ancora agli inizi sul piano commerciale, ma tecnicamente significativo, sostenuto dalla maggiore attività intrinseca del rutenio per l'OER rispetto all'iridio a carichi comparabili. L'ossido di rutenio puro è soggetto a dissoluzione e instabilità al potenziale anodico prolungato richiesto durante il funzionamento PEM. Heraeus Precious Metals, nell'ambito di uno sviluppo collaborativo con Sibanye-Stillwater annunciato nel novembre 2023, ha introdotto un catalizzatore stabile a base di ossido misto di iridio e rutenio, che integra il vantaggio in termini di attività del rutenio con la stabilità dell'iridio attraverso un approccio di sintesi dell'ossido mediante coprecipitazione, segnalando la possibilità di risparmiare il 50–90% di iridio rispetto a un benchmark di IrOx puro, mantenendo al contempo la durabilità. Queste formulazioni a ossidi misti rappresentano la frontiera della chimica dei catalizzatori anodici commerciali e stanno entrando nella fase di valutazione pre-commerciale presso i produttori europei di elettrolizzatori.

I catalizzatori anodici a base di metalli non preziosi, inclusi ossidi di metalli di transizione e strutture spinello e perovskitiche, rimangono interamente in fase pre-commerciale per l'elettrolisi PEM. La loro applicazione è fondamentalmente limitata dall'insufficiente stabilità nelle condizioni acide e ossidanti di una cella PEM; l'ambiente a basso pH richiesto per una conduzione efficace dei protoni e la separazione dei gas degrada la maggior parte dei catalizzatori a ossidi non contenenti PGM nell'arco di centinaia, anziché decine di migliaia, di ore di funzionamento. La durabilità dei catalizzatori privi di iridio è stata dimostrata in contesti di laboratorio isolati, incluso il test di H2U Technologies da 25,000-hour, ma nessuno ha raggiunto una validazione commerciale su scala di stack al 2025.

*Materiali catalizzatori catodici / HER - 23,2% della quota di ricavi (2025)*

I materiali catalizzatori catodici per la reazione di evoluzione dell'idrogeno sono caratterizzati da carichi inferiori di metalli preziosi, condizioni elettrochimiche più favorevoli (ambiente riduttivo) e una base scientifica nel campo dei materiali più matura rispetto a quella dell'anodo. Questi fattori fanno sì che il catalizzatore HER rappresenti una quota minore dei ricavi complessivi del mercato, nonostante gli elevati volumi di platino consumati negli stack PEM installati in tutto il mondo, misurati in tonnellate metriche.

I catalizzatori a base di platino, costituiti prevalentemente da nanoparticelle di platino disperse su nerofumo ad alta area superficiale (Pt/C), rappresentano lo standard industriale per i catodi PEM. Storicamente, i carichi commerciali al catodo sono variati da 0,3 a 0,5 mg Pt/cm², valori sostanzialmente inferiori agli 1–2 mg Ir/cm² applicati all'anodo.Fornitori tra cui Umicore, TANAKA e Ningbo Zhongke Cotrun offrono catalizzatori catodici Pt/C con contenuti di platino pari al 20–40 wt% e dimensioni delle particelle di circa 2–5 nanometri, ottimizzati per massimizzare l'area superficiale elettrochimica, garantire un'elevata attività HER e resistere alla corrosione del supporto di carbonio durante i cicli operativi. La recente commercializzazione da parte di TANAKA di un catalizzatore a doppia funzione, che combina la capacità OER e quella di ricombinazione dei gas (GRC), estende direttamente l'architettura del catodo per affrontare la permeazione dell'idrogeno attraverso la membrana, consentendo l'impiego di membrane più sottili senza compromettere i margini di sicurezza e ottenendo il Technology Award 2025 della Japan's Catalyst Manufacturers Association.

I catalizzatori catodici privi di metalli preziosi, tra cui il solfuro di molibdeno, il fosfuro di nichel e i catalizzatori a singolo atomo su supporti di carbonio drogato con azoto, hanno dimostrato in condizioni di laboratorio un'attività HER prossima ai valori di riferimento del platino. Il loro impiego commerciale nei sistemi PEM rimane limitato a configurazioni sperimentali. I programmi finanziati dal governo cinese mirano esplicitamente a ridurre la dipendenza dalle importazioni di metalli del gruppo del platino (PGM) nella produzione nazionale di stack PEM, e lo slancio delle attività di ricerca e sviluppo (R&D) in questo ambito è significativo; tuttavia, al 2025, nessuno di questi catalizzatori è passato a volumi di produzione commerciale.

Per prodotto

La segmentazione a livello di prodotto riflette le fasi produttive a valore aggiunto applicate alle polveri catalitiche grezze durante la loro conversione in componenti funzionali integrati negli stack PEM. Ogni forma di prodotto a valle presenta un prezzo superiore rispetto alla polvere a monte, in funzione dei processi specializzati di rivestimento, dispersione e laminazione.

Mercato dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM, per prodotto, 2022-2035 (milioni di dollari USA)

Le polveri catalitiche non supportate rappresentano la fascia di base delle commodity: polveri sfuse di IrOx, IrO₂ e platino nero fornite ai produttori di MEA, ai fabbricanti di CCM e ai team interni di ricerca e sviluppo. Questa tipologia di prodotto presenta il margine più basso per grammo di PGM, ma la base di clienti potenziali più ampia.

Le polveri catalitiche supportate su carbonio, tra cui il Pt/C per i catodi e, in casi limitati, i sistemi di iridio supportati, incorporano processi di dispersione del carbonio e producono formulazioni ottimizzate per la preparazione degli inchiostri catalitici e l'applicazione sugli elettrodi. Il platino supportato domina l'offerta di catalizzatori catodici; l'impiego dell'iridio su supporti di carbonio nell'anodo rimane tecnicamente complesso, poiché il carbonio è soggetto a corrosione nell'ambiente OER ad alto potenziale e la maggior parte dei catalizzatori anodici commerciali è ancora non supportata.

Gli inchiostri catalitici e le dispersioni sono formulazioni liquide o in pasta stabili, costituite da polvere catalitica in una soluzione ionomerica, generalmente Nafion di Chemours, e miscele di solventi, fornite ai fabbricanti di CCM e PTE come intermedi pronti per il rivestimento. La qualità della formulazione dell'inchiostro, inclusi la stabilità della dispersione delle particelle, la distribuzione dell'ionomero, la composizione del solvente e la reologia, determina direttamente l'uniformità del rivestimento e le prestazioni elettrochimiche della MEA. Il passaggio dalle formulazioni di inchiostri catalitici a base di alcol a quelle a base d'acqua è un ambito di sviluppo attivo, sostenuto dai requisiti di sicurezza e di aumento della scala produttiva negli ambienti di produzione continua.

Le membrane rivestite di catalizzatore (CCM), con una quota di ricavi del 45,9% nel 2025, rappresentano la fascia di prodotto a più alto valore. Una CCM integra la membrana a scambio protonico, generalmente Nafion, poiché non sono note alternative idonee per le applicazioni di elettrolisi dell'acqua PEM, con strati catalitici anodici e catodici applicati con precisione in un'unica struttura multistrato, che costituisce il nucleo elettrochimicamente attivo di ogni cella PEM. La capacità di controllo della qualità delle CCM, ovvero la possibilità di applicare strati catalitici con un'uniformità inferiore al milligrammo su ampie aree attive, rappresenta un importante elemento di differenziazione tecnica. Le CCM sono fornite da specialisti tra cui Johnson Matthey, Greenerity, società controllata da Toray, e TANAKA come componenti commerciali qualificati, che i produttori OEM di elettrolizzatori integrano direttamente negli assemblaggi degli stack senza ulteriori processi di lavorazione degli elettrodi.

I substrati rivestiti di catalizzatore / gli elettrodi a trasporto poroso (PTE) rivestono lo strato catalitico su un substrato costituito da uno strato di diffusione del gas o da uno strato di trasporto poroso, anziché direttamente sulla membrana. I PTE offrono una maggiore flessibilità nell'assemblaggio dello stack e possono ridurre lo stress meccanico della membrana durante la movimentazione. Il processo di rivestimento al platino PLATUNA® di Umicore per gli strati di trasporto porosi in titanio, applicato con uno spessore di sub-100-nanometer mediante un processo proprietario di deposizione elettrochimica che elimina la necessità di utilizzare una chimica a base di acido fluoridrico pericoloso, rappresenta una tecnologia PTE distinta che riduce l'impiego di metalli preziosi mantenendo la conduttività dell'interfaccia elettrodo-membrana.

Per applicazione

L'idrogeno verde destinato all'uso come materia prima industriale rappresenta l'applicazione dominante in termini di ricavi nel 2025 e comprende la produzione di idrogeno rinnovabile per la sintesi dell'ammoniaca, la produzione di metanolo e l'idrocracking nelle raffinerie: settori che attualmente consumano la grande maggioranza dell'idrogeno globale e nei quali i mandati RFNBO dell'UE stanno favorendo la sostituzione con idrogeno rinnovabile. La quota del 31,1% relativa agli utilizzatori finali del settore chimico e petrolchimico deriva direttamente da questa categoria applicativa e dalla relativa pipeline di progetti prossimi alla commercializzazione.

La conversione da energia a gas e lo stoccaggio di energia su scala di rete comprendono l'elettrolisi PEM utilizzata per convertire l'elettricità rinnovabile in eccesso in idrogeno destinato all'immissione nelle reti del gas, allo stoccaggio sotterraneo o alla riconversione in elettricità. Questa applicazione è in crescita in Germania, nel Regno Unito e in California, poiché gli operatori di rete ricercano opzioni di stoccaggio stagionale alternative ai sistemi a batteria; il comprovato vantaggio della risposta dinamica della tecnologia PEM la rende la soluzione preferita per le applicazioni che assorbono eventi istantanei di limitazione della produzione.

La fornitura di idrogeno per la mobilità e i trasporti comprende la produzione di idrogeno gassoso e liquido per i veicoli a celle a combustibile, in particolare per autocarri pesanti, treni e applicazioni marittime. Nel 2025 questo segmento è meno sviluppato rispetto alle applicazioni per materie prime industriali, ma sta crescendo grazie all'espansione delle infrastrutture di rifornimento di idrogeno in Europa, Giappone, Corea del Sud e California.

La generazione di idrogeno distribuita e in loco comprende elettrolizzatori PEM di piccola scala installati presso siti industriali, strutture di ricerca, installazioni della difesa e applicazioni distribuite delle utility, sostenendo la domanda di materiali catalitici in lotti di dimensioni inferiori e con specifiche di prodotto più diversificate.

Per settore degli utilizzatori finali

La produzione di energia e di elettricità comprende le utility e gli sviluppatori energetici che utilizzano l'elettrolisi PEM per la produzione di idrogeno verde in impianti co-localizzati con asset eolici o solari oppure per servizi di bilanciamento della rete. Questo segmento sta crescendo rapidamente, poiché Accelera, Nel e Siemens Energy si aggiudicano a livello globale progetti di diverse centinaia di megawatt.

Quota dei ricavi del mercato dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM per settore degli utilizzatori finali (2025)

Il settore chimico e petrolchimico è il principale segmento degli utilizzatori finali, con una quota del 31,1% nel 2025. I principali acquirenti sono i produttori di ammoniaca che intendono soddisfare i mandati RFNBO, i produttori di metanolo e le raffinerie sottoposte a pressioni di decarbonizzazione. La vicinanza degli impianti chimici a grandi risorse di generazione di elettricità rinnovabile, in particolare in Medio Oriente e in America Latina, rende questo segmento il percorso commercialmente più prossimo per l'implementazione di sistemi PEM su scala gigawatt.

La raffinazione del petrolio e la produzione di acciaio sono in crescita, poiché i processi industriali ad alta intensità di idrogeno, come l'idrotrattamento e la produzione di acciaio basata sulla riduzione diretta del ferro (DRI), sono sempre più soggetti a pressioni normative per la decarbonizzazione delle materie prime. L'impianto di Stegra in Svezia rappresenta l'avanguardia commerciale dell'acciaio DRI prodotto con l'impiego di idrogeno verde, mentre a livello globale decine di progetti si trovano nelle fasi di fattibilità o di FEED.

Il settore automobilistico e della mobilità acquista idrogeno per le celle a combustibilevehicle fueling infrastructure. La domanda di elettrolizzatori PEM di questo segmento è attualmente inferiore a quella delle applicazioni per materie prime industriali, ma presenta un elevato potenziale di crescita con l'accelerazione della diffusione dei veicoli a celle a combustibile per impieghi pesanti in Europa e Asia orientale.

La ricerca, il settore pubblico e la difesa sostengono la domanda di prodotti catalitici speciali e formulazioni MEA personalizzate per la produzione di idrogeno su scala di laboratorio, i programmi di sicurezza energetica della difesa e i banchi di prova dei laboratori nazionali.

Analisi dell'analista GMI

La posizione dominante del CCM in termini di prodotto, con una quota dei ricavi del 45,9%, indica che il fulcro della creazione di valore nel mercato dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM si è già spostato dalla fornitura di polveri sfuse verso gruppi membrana-elettrodo integrati e sottoposti a rigorosi controlli di qualità. Si tratta di un'osservazione strutturale rilevante ai fini del posizionamento competitivo: i fornitori che controllano la capacità produttiva di CCM occupano la posizione con i margini più elevati lungo la catena, forniscono ai clienti un componente qualificato e collaudato e creano costi di sostituzione attraverso programmi di qualificazione delle MEA specifici per lo stack, che possono richiedere da 12 a 24 mesi per essere completati. Un fornitore di polveri privo di capacità produttiva di CCM compete principalmente sul contenuto di PGM e sul prezzo, una posizione strutturalmente più debole con la maturazione del mercato e il consolidamento dei rapporti di fornitura da parte dei clienti. Nel prossimo decennio si assisterà probabilmente a un'ulteriore integrazione verticale, poiché i principali fornitori di polveri acquisiranno produttori di CCM o investiranno nella produzione interna di MEA e alcuni produttori OEM di elettrolizzatori valuteranno la possibilità di internalizzare i materiali catalitici per controllare qualità e costi. La posizione dominante del segmento degli utenti finali chimico e petrolchimico, pari al 31,1% nel 2025, riflette simultaneamente la domanda a breve termine più facilmente finanziabile dal punto di vista commerciale e il segmento che con maggiore probabilità sarà sensibile ai prezzi nelle negoziazioni di acquisto a lungo termine, creando una tensione sui prezzi che premierà i fornitori in grado di offrire piani di riduzione dei costi insieme a garanzie di sicurezza della fornitura.

Analisi regionale del mercato dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM

Nord America – 28% dei ricavi nel 2025

Nel 2025 il Nord America ha rappresentato circa il 28% dei ricavi globali del mercato dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM, sostenuto dall'articolata infrastruttura politica degli Stati Uniti a favore dell'idrogeno verde. Il credito d'imposta alla produzione dell'IRA per l'idrogeno pulito, il programma da 1 miliardo di dollari USA del DOE per l'elettrolisi dell'idrogeno pulito,[7] e i sette hub regionali per l'idrogeno pulito rappresentano complessivamente il più completo insieme di strumenti di politica in materia di idrogeno implementato in qualsiasi giurisdizione non europea. Nel 2024 la capacità totale degli elettrolizzatori statunitensi pianificata e installata ha raggiunto 4,5 gigawatt, di cui 1 gigawatt aggiunto nel solo 2023. L'impianto di elettrolizzatori PEM da 35 MW di Linde a Niagara Falls, nello Stato di New York, fornito da Accelera by Cummins e alimentato da energia idroelettrica, entrato in funzione nel settembre 2025, esemplifica le installazioni PEM su scala commerciale che consumano direttamente materiali CCM e catalitici dei principali fornitori di PGM. Il Canada contribuisce al mercato regionale attraverso progetti di elettrolisi abbinati all'energia idroelettrica e strutture di crediti d'imposta sugli investimenti parallele all'IRA statunitense, mentre Chemours (membrana Nafion) e Johnson Matthey (catalizzatore PGM e CCM) sono alla base dei principali rapporti di fornitura con i produttori nordamericani di sistemi per elettrolizzatori.

Dimensione del mercato statunitense dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM, 2022-2035 (milioni di dollari USA)

Europa – 38% (55,3 milioni di dollari USA), CAGR 21,5%

L'Europa è il principale mercato regionale per i materiali catalitici PEM nel 2025, con ricavi pari a 55,3 milioni di dollari USA e una quota globale del 38%, e procede a un CAGR previsto del 21,5% fino al 2035. L'ampiezza del mercato riflette la leadership normativa dell'Europa nell'idrogeno rinnovabile e la concentrazione di aziende leader nelle tecnologie PEM e nei materiali catalitici. L'obiettivo della Germania di raggiungere 10 GW di capacità di elettrolizzatori entro il 2030, l'ambizione dell'UE di arrivare a 40 GW e i programmi IPCEI Hy2Tech e Hy2Infra hanno generato la più ampia pipeline strutturata di approvvigionamento di componenti per elettrolizzatori al mondo. La capacità installata europea di elettrolisi dell'acqua ha raggiunto 571 megawatt entro mid-2025, più che raddoppiando nei 12 mesi precedenti, con i primi sistemi PEM di scala superiore a 50 megawatt messi in esercizio in Germania e Danimarca nel 2025 .[8]

La Germania è il principale mercato nazionale, sostenuto dall'obiettivo nazionale di 10 GW, dalla partecipazione all'IPCEI e dalla concentrazione della produzione di elettrolizzatori da parte degli OEM. La messa in esercizio da parte di BASF di un elettrolizzatore PEM da 54 MW a Ludwigshafen nel marzo 2025 – all'epoca il più grande impianto PEM della Germania – ha comportato il consumo diretto di materiali CCM e catalitici forniti da specialisti europei dei metalli del gruppo del platino. La Francia ospita progetti su larga scala, tra cui l'impianto Normand'Hy da 200 MW di Air Liquide (stack di Siemens Energy consegnati nel settembre 2025). La Spagna si sta sviluppando sulla base del piano di Cepsa da 2 GW entro il 2030, con 100 MW di capacità PEM di Siemens Energy oggetto di un contratto per l'Andalusian Green Hydrogen Valley nel maggio 2024. Il Regno Unito ospita una significativa base nazionale di produzione di elettrolizzatori. L'Italia e il resto d'Europa stanno crescendo grazie a progetti sostenuti dal Fondo per l'innovazione dell'UE e a strategie nazionali sull'idrogeno.

Asia-Pacifico – 40,7 milioni di dollari USA (2025)

Nel 2025 l'Asia-Pacifico ha registrato ricavi pari a 40,7 milioni di dollari USA. La Cina domina il mercato regionale in termini di capacità installata di elettrolisi: il volume nazionale delle gare per elettrolizzatori ha raggiunto circa 3 gigawatt nel 2025, ma questa base è fortemente orientata verso la tecnologia di elettrolisi alcalina, che attualmente rappresenta oltre il 91% delle forniture nazionali. La quota del PEM in Cina è in aumento con l'espansione delle applicazioni che richiedono un inseguimento del carico spinto e l'integrazione off-grid. La catena di fornitura cinese dei catalizzatori PEM rimane parzialmente dipendente dalle importazioni di precursori di iridio e platino, creando esigenze di localizzazione che stanno stimolando gli investimenti nazionali nella ricerca e sviluppo dei catalizzatori; tra i principali fornitori nazionali di CCM e catalizzatori figura Ningbo Zhongke Cotrun New Energy, che punta a ridurre i costi attraverso la produzione localizzata di catalizzatori nanostrutturati.

Il Giappone ospita TANAKA Precious Metals, fornitore globale di catalizzatori PEM di fascia alta, e dispone di una strategia sull'idrogeno ad alta intensità tecnologica, incentrata sulle infrastrutture di importazione e sui progetti dimostrativi nazionali. La Corea del Sud ospita Elchemtech, un OEM di elettrolizzatori PEM verticalmente integrato con capacità nazionale di ricerca e sviluppo dei catalizzatori, e programmi governativi sull'idrogeno che puntano a una produzione annua di 2,64 megatonnellate di idrogeno entro il 2040. L'Australia sta sviluppando progetti di idrogeno rinnovabile destinati all'esportazione verso il Giappone e la Corea del Sud. L'India sta emergendo come polo produttivo per i componenti degli elettrolizzatori, con obiettivi ambiziosi di produzione di idrogeno verde nell'ambito della sua National Green Hydrogen Mission.

America Latina – La regione in più rapida crescita

L'America Latina è il mercato regionale in più rapida crescita fino al 2035, trainato da Brasile, Messico e Argentina. Il potenziale del Brasile per un'elettrolisi alimentata da energia solare ed eolica di livello mondiale è illustrato dal Ceará Green Hydrogen Hub presso il porto di Pecém, che punta a raggiungere 2 gigawatt di capacità di elettrolizzatori e una produzione di ammoniaca pari a 2 milioni di tonnellate all'anno entro il 2030. Il governo brasiliano ha stimato un'attività di sviluppo dell'idrogeno verde pari a 40 miliardi di R$ (circa 7 miliardi di dollari USA) nel 2025, con quattro grandi progetti in diverse fasi di sviluppo nella regione nord-orientale.

In Messico, il progetto Pacifico Mexinol, per il quale Techint E&C e Siemens Energy stanno conducendo l’ingegneria FEED per un impianto di elettrolisi da 210 MW a Sinaloa, rappresenta una delle maggiori opportunità di approvvigionamento di elettrolizzatori PEM nelle Americhe, con l’obiettivo di produrre metanolo a emissioni di carbonio ultrabasse e di entrare in funzione nel 2029. La dotazione di risorse eoliche dell’Argentina in Patagonia la posiziona per l’esportazione di ammoniaca verde e idrogeno, con progetti nelle fasi iniziali attualmente in sviluppo.

La leadership della regione in termini di CAGR riflette sia l’entità della pipeline di progetti sia la bassa base di partenza dalla quale la regione crescerà nel 2025. La domanda di materiali catalizzatori in America Latina sarà costituita in misura sostanziale da approvvigionamenti di CCM tramite accordi di fornitura specifici per progetto durante le fasi iniziali di messa in servizio.

Medio Oriente e Africa – Arabia Saudita, Emirati Arabi Uniti e Sudafrica

Il Medio Oriente, con l’Arabia Saudita e gli Emirati Arabi Uniti come principali protagonisti, sta sviluppando una capacità su larga scala di produzione di idrogeno verde, destinata principalmente all’esportazione sotto forma di ammoniaca verde e alla decarbonizzazione industriale. Il progetto NEOM Green Hydrogen Company in Arabia Saudita, un impianto di elettrolisi da 2,2 gigawatt sostenuto da Air Products, ACWA Power e NEOM, aveva raggiunto un completamento dei lavori pari a circa l’80% in tutti i siti entro il 2025. L’Arabia Saudita punta a produrre 1,2 milioni di tonnellate all’anno di idrogeno verde entro il 2030, aumentando tale obiettivo a 4 milioni di tonnellate all’anno entro il 2035. Gli Emirati Arabi Uniti prevedono una produzione complessiva di idrogeno pari a 1,4 milioni di tonnellate all’anno entro il 2031 (1 Mt/anno di idrogeno verde e 0,4 Mt/anno di idrogeno blu), puntando a una penetrazione del 25% nei settori industriali difficili da decarbonizzare. Sebbene l’attuale sviluppo di NEOM utilizzi moduli alcalini di Thyssenkrupp Nucera, si prevede che i progetti della seconda fase e le applicazioni di integrazione industriale aumenteranno l’impiego di soluzioni PEM, in particolare nei casi in cui sia necessaria una risposta al carico compatibile con la generazione solare ed eolica variabile.

Il Sudafrica rappresenta il principale interesse dell’area MEA dal lato dell’offerta di catalizzatori PEM: HyPlat (Pty) Ltd, spin-off del programma HySA Catalysis dell’University of Cape Town, è l’unico produttore ed esportatore sudafricano di MEA a base di PGM per celle a combustibile ed elettrolizzatori PEM. Nell’ottobre 2023, la Public Investment Corporation ha acquisito una partecipazione del 15% per finanziare la commercializzazione e l’espansione presso un impianto produttivo pianificato nella Dube TradePort Special Economic Zone. La posizione strategica del Sudafrica, in quanto principale produttore mondiale di iridio e platino e, al contempo, produttore emergente di materiali catalizzatori, crea un’opportunità unica di integrazione della catena del valore.

Opinione dell’analista GMI

Il CAGR regionale del 21,5% dell’Europa, inferiore alla previsione globale del 25,3%, riflette la base installata più matura della regione e la compensazione parziale della rapida diffusione con la crescente quota di mercato degli OEM e degli sviluppatori di elettrolizzatori, che stanno consolidando l’approvvigionamento di catalizzatori nell’ambito di accordi quadro a lungo termine. L’elevata quota dei ricavi dell’Europa nel 2025 (38%), combinata con un CAGR inferiore a quello globale, indica che entro il 2035 la quota proporzionale si sposterà verso le regioni a più rapida crescita, in particolare l’America Latina, l’Asia-Pacifico e il Medio Oriente. Questa redistribuzione comporta implicazioni per la catena di fornitura: i fornitori specializzati di catalizzatori PGM concentrati in Europa dovranno sviluppare capacità di distribuzione e supporto tecnico in Asia e America Latina per rispettare i tempi di messa in servizio dei progetti in aree geografiche in cui la presenza fisica è attualmente limitata. La quota del 28% del Nord America e la solida infrastruttura normativa lo posizionano come il secondo maggiore contributore ai ricavi del mercato per tutto il periodo di previsione; l’esito delle linee guida sui crediti d’imposta per l’idrogeno previsti dall’IRA sotto amministrazioni successive rappresenta la principale variabile di rischio normativo per l’evoluzione del mercato statunitense. L’andamento dell’area MEA è quello maggiormente subordinato all’esecuzione dei progetti sovrani: i gigaprogetti sostenuti da fondi sovrani possono modificare significativamente la domanda regionale, ma comportano anche una maggiore incertezza sui tempi di messa in servizio rispetto ai progetti commerciali europei e nordamericani guidati dal mercato.

Quota di mercato e panorama competitivo dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM

Il mercato globale dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM è concentrato tra cinque principali operatori, che detengono complessivamente circa il 63% dei ricavi nel 2025; la quota restante è distribuita tra specialisti regionali, OEM verticalmente integrati e nuovi operatori nelle fasi iniziali. La concentrazione del mercato riflette le elevate barriere tecniche alla produzione di catalizzatori a base di PGM, tra cui la chimica avanzata dei metalli preziosi, specifiche rigorose relative alla dimensione delle particelle e all'area superficiale, requisiti di uniformità tra i diversi lotti e programmi di qualificazione degli OEM di elettrolizzatori, nonché il numero limitato di aziende dotate sia di capacità di raffinazione dei PGM sia di competenze nell'assemblaggio di membrane-elettrodi.

Johnson Matthey plc - Principale operatore globale (quota di circa il 18%, leader di mercato)

L'unità Hydrogen Technologies di Johnson Matthey è il leader globale nel mercato dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM, con una quota stimata dei ricavi di circa il 18% nel 2025. Il portafoglio prodotti dell'unità comprende polveri catalitiche di ossido di iridio e platino, inchiostri catalitici e membrane rivestite di catalizzatore completamente integrate, sviluppati sulla base di decenni di esperienza nella produzione di componenti per celle a combustibile. La tecnologia CCM di JM, applicata sia agli strati dell'anodo (IrOx) sia a quelli del catodo (Pt/C), è qualificata per diverse piattaforme commerciali di elettrolizzatori PEM ed è stata selezionata da Bosch per lo sviluppo di CCM destinati agli stack di celle a combustibile nell'ambito di un accordo formalizzato nel febbraio 2025.[9]

Nell'esercizio finanziario chiuso a marzo 2025, JM ha rilevato una svalutazione di 134 milioni di sterline relativa all'attività Hydrogen Technologies, a riflesso del generale rallentamento dello slancio del mercato dell'idrogeno verde, dovuto al ritardo degli incentivi normativi, alle lacune infrastrutturali e al differenziale di costo tra idrogeno verde e idrogeno grigio. L'attività restava orientata al raggiungimento del pareggio del risultato operativo entro la fine dell'esercizio 2025/2026, senza ulteriori investimenti in conto capitale per la crescita. Separatamente, JM ha completato l'accordo per la vendita dell'attività Catalyst Technologies a Honeywell per 1,8 miliardi di sterline, rafforzando l'attenzione del gruppo sulle opportunità ad alta crescita e a elevata intensità di PGM, tra cui Hydrogen Technologies. Il Consiglio di amministrazione ha segnalato una futura revisione strutturale o un'ulteriore riduzione del rischio associato alla stessa Hydrogen Technologies, un'azione societaria potenziale che potrebbe modificare la struttura di leadership di questo mercato.

Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG - Principale operatore globale (quota di circa il 16–20%)

Heraeus è il principale fornitore europeo di catalizzatori anodici a base di iridio e rutenio e di catalizzatori catodici a base di platino per l'elettrolisi PEM, con una quota stimata del 16–20%. Il marchio Actydon™ organizza un portafoglio di famiglie di prodotti catalitici per elettrolizzatori che comprende IrOx sfuso non supportato, sistemi di iridio supportati su carbonio, ossidi misti di iridio e rutenio e inchiostri catalitici specializzati. Il principale risultato tecnico di Heraeus è una generazione di catalizzatori che consente di risparmiare il 50–90% di iridio rispetto ai carichi di riferimento del settore, mantenendo prestazioni e durabilità, con l'obiettivo di raggiungere 100 chilogrammi di iridio per gigawatt di capacità installata rispetto allo standard attuale del settore, pari a 400 kg/GW. Nel novembre 2023, Heraeus e Sibanye-Stillwater hanno annunciato congiuntamente un catalizzatore stabile a base di rutenio, che combina la superiore attività OER del rutenio con una nuova struttura di ossido stabilizzata con iridio. Heraeus gestisce strutture dedicate ai test degli elettrolizzatori e ha collaborato con Jolt Solutions allo sviluppo di catalizzatori metallici a base di PGM mediante tecniche proprietarie di produzione degli elettrodi per l'elettrolisi PEM, con l'obiettivo di offrire un prodotto a ciclo chiuso che integri commercio, copertura del rischio, approvvigionamento e riciclo dei PGM.

Umicore N.V. - Principale operatore globale (quota di circa il 14–18%)

Umicore detiene una quota di mercato stimata del 14–18% e vanta oltre 30 anni di esperienza nella produzione di catalizzatori PEM. Il suo portafoglio comprende polveri catalitiche anodiche e catodiche per l'elettrolisi PEM, servizi di rivestimento al platino per strati porosi di trasporto del fluido in titanio mediante il processo PLATUNA® e il riciclo dei metalli preziosi, che consente il recupero dei catalizzatori in un circuito chiuso. Il Capital Markets Day 2025 di Umicore ha evidenziato valutazioni dei clienti secondo cui i catalizzatori Umicore presentano un contenuto di PGM (metalli del gruppo del platino) inferiore del 25% rispetto alle offerte concorrenti, mantenendo al contempo efficienza e durabilità ai massimi livelli del settore. L'integrazione, da parte di Umicore, della raffinazione dei PGM, della sintesi dei catalizzatori e del riciclo a fine vita crea una proposta di valore a circuito chiuso sempre più rilevante, poiché il riciclo dei catalizzatori sta diventando sia un requisito normativo sia uno strumento di gestione dei costi per gli sviluppatori di progetti.

TANAKA Precious Metals - Principale operatore globale (quota di circa il 12–15%)

TANAKA detiene circa il 12–15% dei ricavi di mercato ed è un'azienda giapponese leader nei catalizzatori anodici a base di ossido di iridio (TEC77100 ad alta attività e TEC77110 ad alta durabilità) e nei catalizzatori catodici a base di platino per l'elettrolisi PEM. Il catalizzatore a doppia funzione di TANAKA, che combina la funzione OER con un catalizzatore di ricombinazione dei gas (GRC) in grado di ridurre il passaggio dell'idrogeno dal catodo all'anodo, ha ricevuto il Technology Award 2025 dalla Catalyst Manufacturers Association, Japan nel giugno 2025, segnando la prima applicazione commerciale di un catalizzatore combinato di questo tipo nell'elettrolisi PEM dell'acqua. Questa innovazione consente direttamente l'impiego di membrane più sottili negli stack commerciali, mantenendo al contempo margini di sicurezza sulla concentrazione di idrogeno all'anodo e migliorando sia l'efficienza sia l'economia del sistema. La collaborazione di TANAKA con la Kyoto University, finalizzata all'identificazione dei siti OER attivi e annunciata nell'agosto 2025, riflette il suo costante impegno nella ricerca fondamentale sui catalizzatori come base per formulazioni di nuova generazione a basso contenuto di iridio.

Chemours Company - Principale operatore globale (quota di circa il 10–13%)

Chemours occupa una posizione infrastrutturale critica nel mercato dei materiali catalitici PEM in qualità di produttore dei polimeri a scambio ionico Nafion™: membrane a scambio protonico, dispersioni di ionomeri e resine leganti indispensabili sia per la membrana sia per lo strato catalitico in quasi tutti gli elettrolizzatori PEM commerciali. Secondo Chemours, Nafion™ non presenta alternative idonee note per le membrane a scambio protonico utilizzate nell'elettrolisi PEM dell'acqua, mentre il sistema membrana-ionomero rappresenta una quota significativa del costo dei materiali CCM e MEA. Nel 2024 Chemours è stata nominata principale beneficiaria di una sovvenzione da 60 milioni di dollari USA del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti per sviluppare membrane Nafion™ durevoli e a bassa resistenza specificamente destinate all'elettrolisi PEM dell'acqua, con partner di progetto tra cui Cummins e la University of Delaware.

Clariant AG - Operatore regionale di riferimento

*Nota editoriale: il prodotto HyProGen™ di Clariant è un catalizzatore per la reazione water-gas shift e il reforming a vapore destinato alla produzione di idrogeno blu ed è esplicitamente al di fuori dell'ambito dei catalizzatori per l'elettrolisi PEM dell'acqua oggetto del presente report. Il profilo seguente riguarda esclusivamente i contributi di Clariant nei materiali funzionali speciali rilevanti per la produzione di componenti per elettrolizzatori PEM.

Le competenze di Clariant nel settore dei prodotti chimici speciali, sviluppate nell'ambito della catalisi eterogenea, degli adsorbenti e delle applicazioni dei polimeri speciali nelle unità di business Catalysts e Adsorbents & Additives, sono pertinenti alle problematiche di formulazione degli inchiostri catalitici PEM. I disperdenti speciali, i modificatori reologici e gli agenti tensioattivi del portafoglio chimico di Clariant sono applicabili alla produzione di dispersioni stabili e omogenee di nanoparticelle di ossido di iridio in sistemi di solventi a base di acqua, alcol e ionomero.

Poiché la produzione degli inchiostri catalitici per elettrolizzatori PEM si sta orientando verso formulazioni acquose per ridurre l'infiammabilità e le emissioni di COV negli impianti di rivestimento roll-to-roll, le chimiche specialistiche per additivi contribuiscono a migliorare la qualità di processo e la riproducibilità dell'aumento di scala. L'attribuzione precisa dei ricavi di Clariant nell'ambito del mercato dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM è limitata e la sua posizione è classificata come Campione regionale, in quanto riflette principalmente i rapporti con i clienti europei e un contributo di nicchia nel campo delle chimiche specialistiche ai processi di produzione delle MEA, piuttosto che un ruolo diretto nella fornitura di catalizzatori PGM.

Elchemtech Co. Ltd. - OEM di elettrolizzatori PEM verticalmente integrato

*Classificazione editoriale: Elchemtech è un OEM di elettrolizzatori PEM verticalmente integrato, non un fornitore di catalizzatori sul mercato aperto. Il profilo seguente riguarda le attività interne di ricerca e sviluppo di Elchemtech sui materiali catalitici destinati all'integrazione interna negli stack.*

Elchemtech è un'azienda sudcoreana che ha sviluppato competenze interne lungo l'intera catena del valore dell'elettrolisi dell'acqua PEM, inclusi la sintesi dei catalizzatori, la produzione di MEA/CCM, l'assemblaggio degli stack e l'integrazione completa dei sistemi, come base per la differenziazione tecnica e il controllo dei costi nella propria linea di prodotti di elettrolizzatori PEM H2Lyser®. Elchemtech è stata tra le prime aziende coreane a raggiungere l'elettrolisi PEM su scala commerciale e si distingue per aver realizzato la prima esportazione coreana di stack per elettrolizzatori PEM, destinata all'azienda ceca NANO Advanced s.r.o. nel dicembre 2024. Un memorandum d'intesa con l'indiana BGR Tech Ltd nel 2024 prevede la fornitura di stack PEM all'India e la possibile realizzazione locale degli stessi. Le tecnologie sviluppate internamente da Elchemtech per catalizzatori, MEA e stack, che comprendono aree attive da celle su scala di laboratorio fino a celle di grande formato da 3.000 cm² e configurazioni di sistemi da 1 MW, la posizionano come modello della struttura OEM verticalmente integrata che alcune aziende di elettrolizzatori su scala commerciale stanno adottando per ridurre la dipendenza dai fornitori di catalizzatori a base di metalli preziosi operanti sul mercato aperto.

Greenerity GmbH - Campione regionale

Greenerity, con sede ad Alzenau, in Baviera, e controllata di Toray Industries, è un produttore specializzato di CCM e membrane a elettrodi assemblati per l'elettrolisi PEM e le celle a combustibile PEM. Nell'elettrolisi PEM, Greenerity sviluppa e fornisce membrane rivestite di catalizzatore che integrano gli strati catalitici anodico e catodico con la membrana a scambio protonico in un'unica struttura ottimizzata dal punto di vista elettrochimico, destinata agli OEM di elettrolizzatori europei e globali. Greenerity ha realizzato un terzo impianto produttivo ad Alzenau, con l'obiettivo di raggiungere una capacità produttiva di CCM per elettrolizzatori d'acqua superiore a un gigawatt, triplicando la precedente produzione di CCM per elettrolizzatori, in linea con l'espansione del mercato dell'idrogeno. La partecipazione di Greenerity all'Hydrogen Technology World Expo insieme a Toray sottolinea il suo posizionamento all'intersezione tra la tecnologia avanzata delle membrane polimeriche e il rivestimento di precisione dei catalizzatori. L'azienda opera nel segmento dei prodotti a valle, dove si realizza il margine più elevato della catena del valore dei materiali catalitici.

HyPlat (Pty) Ltd - Operatore emergente

HyPlat è un'azienda sudafricana specializzata nella produzione di catalizzatori PGM e MEA per celle a combustibile ed elettrolizzatori PEM, sviluppatasi presso il centro di competenza HySA Catalysis dell'Università di Città del Capo nell'ambito del programma faro Hydrogen South Africa (HySA) del Sudafrica. HyPlat è il primo produttore ed esportatore sudafricano di MEA destinati ai mercati europei e offre polveri catalitiche a base di PGM, elettrodi a diffusione gassosa a 2 strati, membrane rivestite di catalizzatore a 3 strati e MEA completi da 5 a 7 strati. L'azienda è una controllata di Bambili Energy, che nell'ottobre 2023 ha ricevuto un investimento corrispondente a una partecipazione del 15% da parte della Public Investment Corporation (PIC) del Sudafrica, nell'ambito dei mandati GEPF e DSTI, per sostenere il passaggio dell'azienda dalla ricerca e sviluppo alla commercializzazione. HTML tradotto:Una struttura produttiva proposta presso la Zona Economica Speciale Dube TradePort è in fase di valutazione della fattibilità e potrebbe creare fino a 1.200 posti di lavoro permanenti a pieno regime produttivo. Il posizionamento strategico di HyPlat, che sfrutta la base di risorse di PGM dominante del Sudafrica, la proprietà intellettuale sviluppata localmente e l'accesso ai mercati di esportazione europei, offre una catena di fornitura potenzialmente differenziata per gli sviluppatori di progetti a idrogeno verde che cercano una diversificazione geografica rispetto ai fornitori europei e giapponesi di catalizzatori.

Magneto / Elicron (ora Elicron) - Operatore emergente

Elicron è stata costituita nel febbraio 2025 attraverso la fusione tra la svedese Permascand, di proprietà di Altor Equity Partners, che ha completato l'acquisizione nel febbraio 2024, e Magneto Special Anodes, precedentemente un marchio di Xylem Inc. con strutture nei Paesi Bassi e in Cina. L'entità risultante, che opera con il nome Elicron dopo il rebranding del 2025, riunisce oltre 125 anni di esperienza combinata nei rivestimenti catalitici, negli elettrodi e nelle celle elettrochimiche nei segmenti del trattamento delle acque, delle soluzioni industriali, dell'elettrificazione e delle energie rinnovabili. Il posizionamento di Elicron nell'ambito dei materiali catalitici per elettrolizzatori d'acqua PEM è ancora agli inizi: l'eredità principale dell'azienda risiede negli anodi dimensionalmente stabili per applicazioni nel settore cloro-alcali e nel trattamento delle acque, mentre l'espansione nei materiali per elettrodi destinati agli elettrolizzatori a idrogeno verde rappresenta un'iniziativa commerciale emergente, anziché una posizione commerciale consolidata. La fusione crea una piattaforma globale con attività produttive in Svezia, nei Paesi Bassi e in Cina, oltre ad ambizioni dichiarate nel segmento Elettrificazione e rinnovabili, compresi i materiali catalitici ed elettrodici per PEM-WE. Elicron è pertanto classificata come operatore emergente, con una presenza commerciale nei rivestimenti elettrochimici adiacenti che la posiziona per un potenziale ingresso nella fornitura di catalizzatori PEM sul mercato aperto con l'espansione del mercato.

Ningbo Zhongke Cotrun New Energy Science Technology Co. Ltd. - Leader regionale

Ningbo Zhongke Cotrun, commercializzata con il marchio YHKC, è un'impresa high-tech con sede in Cina, il cui team tecnologico principale proviene dallo Shanghai Advanced Research Institute della Chinese Academy of Sciences. L'azienda è specializzata in elettrocatalizzatori nanostrutturati, MEA per celle a combustibile PEM ed elettrolizzatori d'acqua, nonché in assiemi integrati per elettrolizzatori PEM. La gamma di prodotti commerciali comprende catalizzatori catodici Pt/C, tra cui la serie HiCaP40 con il 40% in peso di Pt e particelle di 2,8 nm, e formulazioni di catalizzatori anodici IrOx, oltre ad assiemi MEA completi con aree attive fino a 3.600 cm² e carichi di metalli preziosi pari ad appena 0,8 mg/cm². La produzione annua di MEA supera i 10.000 m² e l'azienda serve clienti in Europa, Nord America e Asia. Ningbo Zhongke Cotrun detiene oltre 20 brevetti per invenzione e ha ricevuto un riconoscimento dalla China Renewable Energy Society per l'innovazione tecnologica. In qualità di leader regionale, compete principalmente nel mercato cinese e asiatico degli elettrolizzatori PEM, con piani per aumentare la propria presenza internazionale con l'espansione del mercato globale.

Advent Technologies Holdings Inc. - Operatore emergente (pre-commerciale nell'ambito PEM-WE)

Advent Technologies Holdings, Inc. (NASDAQ: ADN) è una società costituita nel Delaware con sede centrale a Livermore, California, e strutture per l'assemblaggio di elettrodi a membrana (MEA) e lo sviluppo di prodotti per celle a combustibile anche a Patrasso, in Grecia. La base commerciale e intellettuale dell'azienda poggia interamente sulla tecnologia a membrana a scambio protonico ad alta temperatura (HT-PEM), non sui materiali catalitici standard per l'elettrolisi dell'acqua PEM (PEM-WE) che definiscono il contesto competitivo in cui operano Johnson Matthey, Umicore e Heraeus.Le MEA HT-PEM sono progettate per operare a temperature superiori a 180 °C utilizzando membrane drogate con acido fosforico e per tollerare combustibili liquidi riformati, come l'e-metanolo e il gas naturale rinnovabile, in un regime elettrochimico fondamentalmente diverso dall'architettura con anodo a base di ossido di iridio e catodo in platino, operante a bassa temperatura, degli stack PEM-WE commerciali. Advent detiene oltre 100 brevetti nella tecnologia HT-PEM e genera ricavi correnti da sistemi a celle a combustibile, MEA, membrane ed elettrodi destinati ad applicazioni con celle a combustibile e batterie a flusso di ferro; gli accordi di sviluppo congiunto con Airbus, Hyundai Motors e l'esercito degli Stati Uniti rappresentano la sua principale pipeline commerciale. Il suo prodotto di quarta generazione per la produzione stazionaria di energia aveva raggiunto oltre 1.200 unità vendute in tutto il mondo all'inizio del 2024.

Advent ha reso noti due programmi di sviluppo finanziati da sovvenzioni che includono la produzione di elettrolizzatori, ma che non sono ancora entrati nella produzione commerciale in alcun segmento degli elettrolizzatori. Il progetto Green HiPo, approvato nell'ambito del quadro IPCEI Hy2Tech dell'UE, prevede un budget totale autorizzato di 60 milioni di euro; la Grecia ha formalmente invitato la controllata di Advent Advanced Energy Technologies S.A. a ricevere 24 milioni di euro in aiuti di Stato dal Just Transition Fund. Il progetto riguarda esplicitamente lo sviluppo, la progettazione e la produzione di elettrolizzatori HT-PEM, non di sistemi PEM-WE standard, per la produzione di idrogeno verde presso un impianto previsto a Kozani, nella Macedonia Occidentale. Nel novembre 2024, il Fondo per l'innovazione dell'UE ha approvato l'intera sovvenzione richiesta di 34,534 milioni di euro per il progetto RHyno (Renewable Hydrogen Innovative Technologies) di Advent; la controllata greca di Advent ha firmato l'accordo di sovvenzione con la CINEA il 5 marzo 2025. RHyno mira a realizzare un'infrastruttura produttiva su scala megawatt per celle a combustibile ed elettrolizzatori che integrano la tecnologia MEA di Advent, orientata alla decarbonizzazione dei settori dell'aviazione, marittimo e automobilistico pesante. Entrambi i programmi restano in fase precommerciale: nessuno dei due ha generato ricavi da prodotti ed entrambi sono strutturati come sovvenzioni per infrastrutture di ricerca e sviluppo, anziché come accordi commerciali di fornitura. Advent non ha reso nota alcuna partecipazione alla produzione di elettrolizzatori PEM-WE standard gestiti da altri produttori, né la fornitura di materiali catalizzatori per tali elettrolizzatori.

La situazione finanziaria di Advent al mid-2025 rappresenta un vincolo critico per il suo percorso competitivo. Il 10-Q del secondo trimestre 2025 della società, relativo al periodo terminato il 30 giugno 2025, riportava una conclusione basata sul presupposto della continuità aziendale, con la direzione che individuava sostanziali dubbi sulla capacità della società di proseguire le proprie attività per dodici mesi dalla data di deposito. La liquidità disponibile al 30 giugno 2025 ammontava a 0,1 milioni di dollari USA, a fronte di passività correnti pari a 29,4 milioni di dollari USA; ne risultava un capitale circolante negativo di 27,8 milioni di dollari USA e passività totali pari a 36,1 milioni di dollari USA, a fronte di un deficit del patrimonio netto degli azionisti di 29,4 milioni di dollari USA. I ricavi sono crollati da 3,4 milioni di dollari USA nel primo semestre del 2024 a 0,2 milioni di dollari USA nel primo semestre del 2025, con un calo di circa il 93%, attribuito in parte al differimento della rilevazione dei servizi relativi agli accordi di sviluppo congiunto e agli accordi di accesso alla tecnologia. Nasdaq ha emesso una determinazione di delisting il 18 agosto 2025, citando il mancato ripristino da parte di Advent della soglia minima di 2,5 milioni di dollari USA di patrimonio netto degli azionisti; Advent ha dichiarato l'intenzione di presentare ricorso contro la determinazione. In questo contesto, alla data del periodo di riferimento, Advent non costituisce un operatore attivo nella catena di fornitura commerciale dei materiali catalizzatori per PEM-WE e i suoi programmi relativi agli elettrolizzatori restano subordinati alla continuità dei finanziamenti sotto forma di sovvenzioni e alla continuità operativa, entrambe caratterizzate da una rilevante incertezza.

Recenti sviluppi del settore

  • Marzo 2025 - BASF mette in funzione il più grande elettrolizzatore PEM della Germania a Ludwigshafen: BASF ha messo in funzione un elettrolizzatore PEM da 54 MW presso il proprio complesso chimico di Ludwigshafen, all'epoca il più grande impianto PEM della Germania, con una capacità annua fino a 8.000 tonnellate metriche di idrogeno, ricevendo fino a 124 milioni di euro. HTML tradotto:3 milioni di finanziamenti federali e statali nell'ambito del progetto IPCEI Hy4Chem. Questa messa in servizio rappresenta un evento diretto di consumo su scala industriale di materiali catalitici PEM e convalida la generazione in loco di idrogeno verde per la decarbonizzazione dei processi chimici su larga scala.
  • Febbraio 2025 - Accelera by Cummins fornirà un sistema PEM da 100 MW per il progetto di idrogeno verde di bp a Lingen: Accelera ha annunciato che fornirà un sistema di elettrolizzatori PEM HyLYZER® da 100 MW, composto da 20 singole unità HyLYZER-1000, per l'impianto di idrogeno verde di bp a Lingen, in Germania. Si tratta della più grande installazione singola di elettrolizzatori realizzata finora da Accelera, con messa in servizio prevista per il 2027 e una produzione annua fino a 11.000 tonnellate di idrogeno verde.
  • Febbraio 2025 - Nasce Elicron: Permascand e Magneto Special Anodes completano la fusione: Permascand e Magneto Special Anodes hanno completato la fusione nel febbraio 2025, dando vita a quella che è stata successivamente rinominata Elicron, un'azienda globale di soluzioni elettrochimiche avanzate con circa 350 specialisti in Europa, Nord America e Asia. La fusione ha riunito competenze nella produzione di rivestimenti catalitici ed elettrodi rilevanti per le applicazioni degli elettrolizzatori PEM, segnalando un consolidamento nella catena di fornitura dei componenti elettrochimici.
  • Settembre 2025 - Plug Power consegna il primo array di elettrolizzatori per il progetto Sines da 100 MW di Galp, in Portogallo: Plug Power ha consegnato il primo array di elettrolizzatori PEM GenEco™ da 10 MW alla raffineria di Sines di Galp, il primo modulo di un'installazione PEM complessiva da 100 MW, descritta al momento della consegna come il più grande progetto di elettrolizzatori PEM per idrogeno in corso in Europa, sostenuto da un investimento complessivo di Galp pari a 650 milioni di euro nella produzione di idrogeno verde e di HVO/SAF. Il raggiungimento della piena capacità di 100 MW è previsto per il primo semestre del 2026.
  • Settembre 2025 - Linde riceve un elettrolizzatore PEM da 35 MW a Niagara Falls, New York: Accelera by Cummins ha consegnato un sistema di elettrolizzatori PEM da 35 MW, la sua più grande installazione singola a livello globale in quel momento, alla nuova struttura per la produzione di idrogeno verde di Linde a Niagara Falls, alimentata da energia idroelettrica. L'impianto raddoppierà la capacità statunitense di Linde nella produzione di idrogeno liquido verde e costituirà un modello per l'integrazione di risorse rinnovabili consolidate con l'elettrolisi PEM su scala commerciale.
  • Settembre 2025 - Siemens Energy consegna i primi stack PEM per il progetto Normand'Hy da 200 MW di Air Liquide, in Francia: Siemens Energy ha consegnato 12 stack di elettrolizzatori PEM alla struttura Normand'Hy di Air Liquide presso Port-Jérôme, in Normandia, i primi moduli di un'installazione complessiva da 200 MW la cui entrata in funzione è prevista per il 2026, rendendola una delle più grandi strutture francesi per la produzione di idrogeno verde. La portata di questo progetto genera un fabbisogno continuo significativo di approvvigionamento di materiali catalitici per i fornitori di CCM e catalizzatori qualificati per la piattaforma di stack di Siemens Energy.
  • Giugno 2025 - TANAKA riceve il Technology Award 2025 del Giappone per il catalizzatore per l'elettrolisi PEM: TANAKA PRECIOUS METAL TECHNOLOGIES ha ricevuto il Technology Award 2025 dalla Catalyst Manufacturers Association, Japan, per lo sviluppo e l'applicazione pratica del suo catalizzatore OER + ricombinazione dei gas a doppia funzione, la prima applicazione commerciale di questa funzionalità combinata nell'elettrolisi dell'acqua PEM, che consente membrane più sottili e migliori margini di sicurezza per l'idrogeno, mantenendo al contempo un'elevata efficienza di elettrolisi.
  • FY2024-25 - Johnson Matthey vende le tecnologie catalitiche a Honeywell per 1,8 miliardi di sterline: Johnson Matthey ha completato l'accordo per la vendita della propria attività Catalyst Technologies a Honeywell, concentrando maggiormente la strategia di JM su attività ad alta crescita e a elevato impiego di metalli del gruppo del platino, tra cui Hydrogen Technologies, Clean Air Solutions e PGM Products. L'unità Hydrogen Technologies, che comprende le attività relative a CCM e ai catalizzatori per elettrolizzatori, viene gestita con l'obiettivo di raggiungere il pareggio dell'utile operativo e rappresenta il nucleo strategico della JM post-cessione, mentre il Consiglio di amministrazione valuta opzioni per ridurre ulteriormente i rischi associati a questa attività.
  • Agosto 2025 - TANAKA e l'Università di Kyoto annunciano una ricerca congiunta per identificare i siti attivi della REO: TANAKA Precious Metals e l'Università di Kyoto hanno annunciato un programma di ricerca congiunto volto all'identificazione fondamentale dei siti catalitici attivi responsabili della reazione di evoluzione dell'ossigeno nell'elettrolisi PEM, come base per la progettazione di catalizzatori di nuova generazione a basso contenuto di iridio, rappresentando l'attuale frontiera della collaborazione tra mondo accademico e industria nella scienza dei catalizzatori per la REO.
  • 2024 - Chemours selezionata per 60 milioni di dollari USA in sovvenzioni del DOE statunitense per lo sviluppo di membrane PEM: il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti ha selezionato Chemours come principale destinatario di 60 milioni di dollari USA in sovvenzioni previste dalla legge bipartisan sulle infrastrutture, nell'ambito di due progetti, per sviluppare membrane Nafion™ durevoli e a bassa resistenza per l'elettrolisi PEM dell'acqua e partecipare al consorzio per le infrastrutture di riciclo dei componenti dell'idrogeno H2CIRC, affrontando direttamente i due ostacoli in termini di costo e durabilità più critici per il ruolo a lungo termine della membrana nell'elettrolisi PEM commerciale.

Rapporto di ricerca sul mercato dei materiali catalizzatori per elettrolizzatori PEM

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Autori:  Kiran Pulidindi , Kavita Yadav

Domande Frequenti(FAQ):

Qual è la dimensione del mercato dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM?
La dimensione del mercato dei materiali catalizzatori per elettrolizzatori PEM era stimata a 145,5 milioni di dollari USA nel 2025 e dovrebbe raggiungere 218 milioni di dollari USA nel 2026.
Quali sono le previsioni per il 2035 relative al mercato dei materiali catalizzatori per elettrolizzatori PEM?
Si prevede che il mercato raggiunga 1,7 miliardi di dollari USA entro il 2035, con un tasso di crescita annuo composto (CAGR) del 25,3% dal 2026 al 2035.
Quale regione domina il mercato dei materiali catalizzatori per elettrolizzatori PEM?
Nel 2025, l’Europa detiene attualmente la quota più elevata del mercato dei materiali catalizzatori per elettrolizzatori PEM.
Quale regione dovrebbe registrare la crescita più rapida nel mercato dei materiali catalizzatori per elettrolizzatori PEM?
Si prevede che l'America Latina sarà la regione con la crescita più rapida durante il periodo di previsione.
Quali sono i principali operatori del mercato dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM?
Alcuni dei principali operatori del mercato dei materiali catalitici per elettrolizzatori PEM includono Johnson Matthey plc, Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG, Umicore N.V., TANAKA Precious Metals e Chemours Company.

Metodologia di ricerca, fonti dei dati e processo di validazione

Questo rapporto si basa su un processo di ricerca strutturato costruito attorno a conversazioni dirette con l'industria, modellazione proprietaria e rigorosa validazione incrociata, e non solo su ricerche a tavolino.

Il nostro processo di ricerca in 6 fasi

  1. 1. Progettazione della ricerca e supervisione degli analisti

    In GMI, la nostra metodologia di ricerca è costruita su una base di competenza umana, validazione rigorosa e completa trasparenza. Ogni insight, analisi delle tendenze e previsione nei nostri rapporti è sviluppato da analisti esperti che comprendono le sfumature del vostro mercato.

    Il nostro approccio integra un'ampia ricerca primaria attraverso il coinvolgimento diretto con i partecipanti e gli esperti del settore, completata da una ricerca secondaria completa proveniente da fonti globali verificate. Applichiamo un'analisi d'impatto quantificata per fornire previsioni affidabili, mantenendo una completa tracciabilità dalle fonti di dati originali agli insight finali.

  2. 2. Ricerca primaria

    La ricerca primaria costituisce la spina dorsale della nostra metodologia, contribuendo per quasi l'80% agli insight complessivi. Coinvolge l'impegno diretto con i partecipanti del settore per garantire accuratezza e profondità nell'analisi. Il nostro programma di interviste strutturate copre i mercati regionali e globali, con contributi di dirigenti C-suite, direttori ed esperti della materia. Queste interazioni forniscono prospettive strategiche, operative e tecniche, consentendo insight completi e previsioni di mercato affidabili.

  3. 3. Data mining e analisi di mercato

    Il data mining è una parte fondamentale del nostro processo di ricerca, contribuendo per circa il 20% alla metodologia complessiva. Comprende l'analisi della struttura del mercato, l'identificazione delle tendenze del settore e la valutazione dei fattori macroeconomici attraverso l'analisi della quota di fatturato dei principali attori. I dati rilevanti vengono raccolti da fonti a pagamento e gratuite per costruire un database affidabile. Queste informazioni vengono poi integrate per supportare la ricerca primaria e il dimensionamento del mercato, con validazione da parte di stakeholder chiave come distributori, produttori e associazioni.

  4. 4. Dimensionamento del mercato

    Il nostro dimensionamento del mercato è costruito su un approccio bottom-up, partendo dai dati di fatturato delle aziende raccolti direttamente attraverso interviste primarie, insieme alle cifre del volume di produzione dei produttori e alle statistiche di installazione o distribuzione. Questi dati vengono poi assemblati attraverso i mercati regionali per arrivare a una stima globale radicata nell'attività reale del settore.

  5. 5. Modello di previsione e ipotesi chiave

    Ogni previsione include la documentazione esplicita di:

    • ✓ Principali driver di crescita e il loro impatto ipotizzato

    • ✓ Fattori frenanti e scenari di mitigazione

    • ✓ Ipotesi normative e rischio di cambiamento delle politiche

    • ✓ Parametro della curva di adozione tecnologica

    • ✓ Ipotesi macroeconomiche (crescita del PIL, inflazione, valuta)

    • ✓ Dinamiche competitive e aspettative di ingresso/uscita dal mercato

  6. 6. Validazione e garanzia della qualità

    Le fasi finali prevedono la validazione umana, in cui esperti del dominio revisionano manualmente i dati filtrati per identificare sfumature ed errori contestuali che i sistemi automatizzati potrebbero non rilevare. Questa revisione da parte degli esperti aggiunge un livello critico di garanzia della qualità, assicurando che i dati siano allineati agli obiettivi della ricerca e agli standard specifici del settore.

    Il nostro processo di validazione a tre livelli garantisce la massima affidabilità dei dati:

    • ✓ Validazione statistica

    • ✓ Validazione degli esperti

    • ✓ Verifica della realtà di mercato

Fiducia & credibilità

10+
Anni di servizio
Consegna coerente dalla fondazione
A+
Accreditamento BBB
Standard professionali e soddisfazioni
ISO
Qualità certificata
Azienda certificata ISO 9001-2015
150+
Analisti di ricerca
In oltre 20 settori industriali
95%
Fidelizzazione clienti
Valore della relazione quinquennale

Fonti di dati verificate

  • Pubblicazioni di settore

    Riviste di settore, pubblicazioni commerciali e media specializzati

  • Database di settore

    Database di mercato proprietari e di terze parti

  • Documenti normativi

    Registri di appalti governativi e documenti di policy

  • Ricerca accademica

    Studi universitari e rapporti di istituzioni specializzate

  • Rapporti aziendali

    Relazioni annuali, presentazioni agli investitori e depositi

  • Interviste con esperti

    C-suite, responsabili acquisti e specialisti tecnici

  • Archivio GMI

    Oltre 13.000 studi pubblicati in più di 20 settori industriali

  • Dati commerciali

    Volumi import/export, codici HS e registri doganali

Parametri studiati e valutati

Ogni punto dati di questo report è validato attraverso interviste primarie, una vera modellazione bottom-up e rigorosi controlli incrociati. Scopri il nostro processo di ricerca →

Autori:  Kiran Pulidindi, Kavita Yadav
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