مؤلف: Jaikishan Verma, Senior Research Analyst
٢٠ فبراير ٢٠٢٥
وفقًا لتقرير جديد صادر عن UnivDatos، من المتوقع أن يصل سوق محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية إلى مليار دولار أمريكي بحلول عام 2032، وذلك بالنمو بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ ~10%.
يدخل سوق محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية (ICE) تدريجيًا مرحلة واعدة لتقليل انبعاثات الكربون في الصناعات التي تعتمد بشكل كبير على الوقود الأحفوري. يرمز مصطلح Hydrogen ICE إلى محرك الاحتراق الداخلي، وهو يعتمد على حرق الهيدروجين بدلاً من البنزين أو الديزل نظرًا لأنه لديه القدرة على تمهيد الطريق لمصادر الطاقة النظيفة، وخاصة في الصناعات التي لا يمكن كهربتها. على الرغم من أن خلايا وقود الهيدروجين قد جذبت معظم التركيز المتعلق بالسيارات التي تعمل بالهيدروجين، إلا أن مركبات محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية تقدم نهجًا جديدًا يستخدم أنظمة ومرافق المحركات الرئيسية. بالنظر إلى الاهتمام المتجدد من الحكومات والصناعات في الدول المتقدمة وكذلك النامية، سيستمر سوق محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية في تجربة التطورات وإضافة قيمة في المستقبل.
تجدر الإشارة إلى أن تكنولوجيا محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية ترتبط ارتباطًا مباشرًا بالبرامج الحكومية لمواجهة تغير المناخ وتقليل انبعاثات الكربون. تضع هيئات تنظيم الانبعاثات في الاتحاد الأوروبي وأمريكا الشمالية وآسيا والمحيط الهادئ معايير انبعاثات عالية لتقليل التأثير على النقل والصناعات. للحد من الانبعاثات إلى ما يقرب من الصفر بحلول منتصف القرن وما بعده، تم الاعتراف بالهيدروجين كجزء مهم من نظام الطاقة.
لا تقدم الحكومات حوافز من خلال الإعانات وما إلى ذلك لتشجيع استخدام تكنولوجيا الهيدروجين فحسب، بل تشارك بشكل مباشر في تطوير البنية التحتية لتكنولوجيا الهيدروجين. وضع الاتحاد الأوروبي أهدافًا فيما يتعلق باختراق الهيدروجين في مختلف القطاعات ويتم تقديم إعانات لتطوير توليد وتخزين ونقل البنية التحتية للهيدروجين. وبالمثل، خصصت دول مثل اليابان وكوريا الجنوبية أجزاء كبيرة من ميزانياتها الوطنية لاقتصادات الهيدروجين وخصصت أموالًا جيدة للبحث والتطوير والمشاريع التجريبية. هذا الدعم الحكومي يدفع الحاجة إلى محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية بشكل رئيسي في القطاعات التي يصعب كهربتها مثل الصناعات الثقيلة والنقل بشكل رئيسي. من خلال خيار الهيدروجين، تسعى الحكومات جاهدة لتحقيق مزيج طاقة متنوع من الوقود المرتبط والطاقة المحددة، والتي تكون متجددة، كما تتطلب تطبيقات محركات الاحتراق الداخلي في صناعات النقل وتوليد الطاقة.
تجد أنظمة تكنولوجيا محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية بسرعة المزيد من الاستخدامات، خاصة في النقل والطاقة الصناعية.
النقل: يشمل عملاء محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية المحتملين قطاعات المركبات الثقيلة مثل الشاحنات والحافلات والآلات على الطرق الوعرة. في هذه القطاعات، حيث الأهمية القصوى للطاقة العالية وأوقات التزود بالوقود القصيرة، تعد محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية مرة أخرى منافسًا قابلاً للتطبيق للمركبات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات، والتي غالبًا ما تعيقها نطاقاتها وأوقات شحنها. علاوة على ذلك، تتيح محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية تطوير هياكل المحركات القياسية، مما يجعل التحويل إلى حرق الهيدروجين أكثر ملاءمة ورخصًا.
توليد الطاقة الصناعية: علاوة على ذلك، يتم أيضًا النظر في محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية لتطبيقات توليد الطاقة الصناعية في أنظمة الطاقة المستقلة. هذه التقنيات ضرورية في العديد من الصناعات، على سبيل المثال في التعدين والبناء حيث لا يوجد غالبًا سوى القليل من الوصول إلى شبكات الكهرباء أو لا يوجد وصول إليها على الإطلاق. في حين أنها أقل كفاءة من حيث تحويل الوقود إلى كهرباء من مولدات الديزل، إلا أن محركات الاحتراق الداخلي التي تعمل بالهيدروجين يمكن أن توفر وسيلة لإنتاج الطاقة مع انبعاثات أقل، مما يجعلها جذابة للعديد من الصناعات التي ترغب في ترقية وحدات الطاقة كثيفة الانبعاثات الخاصة بها دون التضحية بشكل كبير بالتنوع الظرفي.
القطاعات البحرية والجوية: تشمل الصناعات الأخرى التي حولت تركيزها أيضًا نحو تكنولوجيا محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية القطاعات البحرية والجوية على الرغم من أنها لا تزال في مرحلتها الأولية. على سبيل المثال، من خلال محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية، يمكن تشغيل السفن والطائرات التي تتطلب عادةً وقودًا أحفوريًا ثقيلًا. يمكن أن يؤدي ذلك إلى خفض الانبعاثات بشكل كبير، خاصة في العمليات قصيرة المدى والعمليات الساحلية.
يتم تطبيق تكنولوجيا تجميد الهيدروجين في صناعات مختلفة وهذا يجعلها تكنولوجيا انتقالية جيدة لحل الطاقة الخضراء. بشكل عام، مع البدء في إجراء تحسينات في تخزين الهيدروجين وتسليمه وهندسة محركات الاحتراق الداخلي، يجب أن يتسع نطاق تطبيقات محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية.
تتمثل المشكلة الأكبر في محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية في تكلفة إنتاج هذا الوقود وتخزينه وتوزيعه مما يعيق الاستخدام واسع النطاق للتكنولوجيا. الآن، يعتبر الهيدروجين أكثر تكلفة في التصنيع من أنواع الوقود الأحفوري الأخرى ويرجع ذلك أساسًا إلى أن أكثر من 95% منه يتم إنتاجه باستخدام إصلاح الميثان بالبخار، وهو كثيف الموارد والطاقة، وله عيوب على البيئة. التحليل الكهربائي باستخدام مصادر الطاقة المتجددة لإنتاج ما يسمى "الهيدروجين الأخضر" هو أنظف، ولكنه مرة أخرى أكثر تكلفة.
ومع ذلك، تحتفظ محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية أيضًا بقدرتها التنافسية من حيث التكلفة مقارنة بتقنيات الهيدروجين الأخرى مثل خلايا وقود الهيدروجين. يمكن بناء محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية من تقنيات تصنيع محركات الاحتراق الداخلي الحالية مع بعض التعديلات على مرافق التصنيع الحالية. يؤدي ذلك إلى خفض تكلفة التطوير ويسمح لشركات صناعة السيارات بتقديم مركبات محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية إلى السوق بسرعة ورخص أكثر.
يشترك توليد محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية في العديد من أوجه التشابه التقني مع محركات الاحتراق الداخلي التقليدية، وهو عامل سيعود بالفائدة على شركات صناعة السيارات. وذلك لأنه بالإضافة إلى استخدام العديد من التقنيات والبنية التحتية المماثلة في مستويات مختلفة من تصنيع وتوزيع محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية والتي كانت موجودة سابقًا لمحركات الاحتراق الداخلي التقليدية، يمكن لمصنعي السيارات اعتماد بعض الميزات الفريدة في التصميم والتي ستناسب الأفضل لمحركات الاحتراق الداخلي التي تعمل بالطاقة الهيدروجينية. عند التطبيق، ليست هناك حاجة إلى خطوط إنتاج جديدة لتحقيق إنشاء محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية التي يمكن تصنيعها مع تعديلات طفيفة فقط على الخطوط القياسية الحالية؛ وهذا يسمح بوقت وتكلفة أقل مقارنة بتطوير تقنيات جديدة تمامًا مثل خلايا وقود الهيدروجين والمحركات الكهربائية.
ومع ذلك، هناك العديد من التغييرات التقنية لتعزيز محركات الاحتراق الداخلي للهيدروجين. نظرًا لأن الهيدروجين لديه كثافة طاقة أقل من البنزين أو الديزل، فقد يكون من الضروري تعديل جزء المحرك لتحقيق نفس مستوى الأداء الذي تتمتع به محركات البنزين أو الديزل. ويتطلب ذلك أيضًا تعديل نظام حقن الوقود، والسحب والعادم، ونظام التبريد لاستيعاب خصائص الهيدروجين مثل المستوى العالي من القابلية للاشتعال وطاقة الإشعال المنخفضة.
تعمل الشركات المصنعة أيضًا على إيجاد حلول في منتصف الطريق باستخدام مزيج من محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية وأنظمة البطاريات التي تهدف إلى خفض استهلاك الوقود. يمكن أن يساعد هذا النوع من الأنظمة في تقليل كثافة طاقة الهيدروجين مع السماح أيضًا بالكبح المتجدد والطاقة المدعومة كهربائيًا في السيارات. أيضًا، يتزايد تطوير تحالف استراتيجي مع موردي وبناة وقود الهيدروجين بسبب مشاكل الحجم، حيث تقدم الكيانات شراكات للاستيلاء المتزامن على الطلب على المركبات والبنية التحتية للوقود.
يتم تقديم سوق محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية (ICE) كحل حديث لتلك الصناعات التي تتوق إلى التحول إلى الهيدروجين ولكنها لا تزال غير قادرة على التخلي عن مفهوم محركات الاحتراق الداخلي. يلعب التنظيم المباشر من قبل الحكومات لخفض مستويات الانبعاثات وتعزيز البنية التحتية للهيدروجين دورًا رئيسيًا في التطوير حيث تعتبر قطاعات النقل والطاقة الصناعية ذات أهمية قصوى. أثناء خدمة المركبات الثقيلة، يمكن أن يمتد الهيكل الأساسي لمحركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية بمرونة إلى تطبيقات أخرى مثل توليد الطاقة الثابتة والأسواق البحرية.
وبالتالي، تظل التكلفة قضية؛ ومع ذلك، فإن المزيد من الاستثمارات في إنتاج الهيدروجين والبنية التحتية تضمن أن يصبح تدريجيًا أقل تكلفة كحل رئيسي لتكنولوجيا محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية. والجدير بالذكر أنه يمكن إنتاج محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية باستخدام خطوط الإنتاج الحالية، مما يجعلها قابلة للتطوير، خاصة بالنسبة لشركات صناعة السيارات التي تسعى إلى الانتقال إلى الهيدروجين دون مطالبتها بابتكار هياكل مركبات جديدة تمامًا.
مع استمرار تركيز الصناعات على تقنيات الطاقة النظيفة والموثوقة وبأسعار معقولة، فإن محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية تحمل المفتاح تمامًا. نظرًا للمتطلبات المزدوجة للأداء والكفاءة، ناهيك عن تقليل الانبعاثات، فمن المحتمل أن تكون تكنولوجيا محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية حاسمة في تحديد مبادئ الاستخدام الشامل للهيدروجين كمصدر للطاقة النظيفة. من الممكن الآن أن نستنتج أن مستقبل سوق محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية يعتمد بشكل أساسي على التقدم الإضافي لهذه الميول ودعم السياسات والاستثمارات الكافية في البنية التحتية للهيدروجين.
حجم السوق واتجاهاته وتوقعاته حسب الإيرادات | 2024-2032.
ديناميكيات السوق - الاتجاهات الرائدة ومحركات النمو والقيود وفرص الاستثمار
تقسيم السوق - تحليل مفصل للدولة والتطبيق وتقييمات الطاقة.
المشهد التنافسي - كبار البائعين الرئيسيين والبائعين البارزين الآخرين
احصل على مكالمة
بإرسال هذا النموذج، أفهم أن بياناتي ستتم معالجتها بواسطة Univdatos كما هو موضح أعلاه وموصوف في سياسة الخصوصية. *
