Der Markt für Wasserstoff-Verbrennungsmotoren (VM) wird voraussichtlich um ~10 % wachsen und bis 2032 USD Milliarden erreichen, prognostiziert UnivDatos

Autor: Jaikishan Verma, Senior Research Analyst

20. Februar 2025

Laut einem neuen Bericht von UnivDatos, derMarkt für Wasserstoff-Verbrennungsmotoren (VM)wird voraussichtlich bis 2032 USD Milliarden erreichen, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von ~10 %.

Einführung

Der Markt für Wasserstoff-Verbrennungsmotoren (VM) tritt allmählich in eine vielversprechende Phase ein, um die Kohlenstoffemissionen in Industrien zu senken, die stark auf fossile Brennstoffe angewiesen sind. Wasserstoff-VM steht für Verbrennungsmotor, er verbrennt Wasserstoff anstelle von Benzin oder Diesel, da er das Potenzial hat, den Weg für saubere Energiequellen zu ebnen, insbesondere in Industrien, die nicht elektrifiziert werden können. Obwohl die Wasserstoff-Brennstoffzelle die meiste Aufmerksamkeit im Zusammenhang mit wasserstoffbetriebenen Kraftfahrzeugen auf sich gezogen hat, bieten Wasserstoff-VM-Fahrzeuge einen neuen Ansatz, der Mainstream-Motorsysteme und -einrichtungen nutzt. Angesichts der erneuten Aufmerksamkeit von Regierungen und Industrien in entwickelten sowie in Entwicklungsländern wird der Markt für Wasserstoff-VM weiterhin Fortschritte verzeichnen und in Zukunft einen Mehrwert schaffen.

Zunehmende Nachfrage nach einem Regierungsausblick

Es ist bemerkenswert, dass die Wasserstoff-VM-Technologie direkt mit Regierungsprogrammen zur Bekämpfung des Klimawandels und zur Senkung der Kohlenstoffemissionen verbunden ist. Emissionsregulierungsbehörden in der Europäischen Union, Nordamerika und im asiatisch-pazifischen Raum legen hohe Emissionsstandards fest, um die Auswirkungen auf Verkehr und Industrie zu reduzieren. Um die Emissionen bis Mitte des Jahrhunderts und darüber hinaus auf nahezu Null zu senken, wurde Wasserstoff als wichtiger Bestandteil des Energiesystems anerkannt.

Die Regierungen stellen nicht nur Anreize durch Subventionen usw. bereit, um die Nutzung der Wasserstofftechnologie zu fördern, sondern beteiligen sich auch direkt an der Infrastrukturentwicklung der Wasserstofftechnologie. Die EU hat Ziele für die Durchdringung von Wasserstoff in verschiedenen Sektoren festgelegt, und es werden Subventionen für die Entwicklung von Erzeugungs-, Speicher- und Transportinfrastruktur für Wasserstoff gewährt. In ähnlicher Weise haben sich Länder wie Japan und Südkorea verpflichtet, erhebliche Teile ihrer nationalen Budgets für Wasserstoffwirtschaften bereitzustellen und gute Mittel für Forschung, Entwicklung und Pilotprojekte bereitgestellt. Diese staatliche Unterstützung treibt den Bedarf an Wasserstoff-VM vor allem in Sektoren, die schwer zu elektrifizieren sind, wie z. B. Schwerindustrie und Verkehr. Durch die Wasserstoffoption bemühen sich die Regierungen, einen Portfolio-Energiemix aus zugehörigen Brennstoffen und spezifischer Leistung zu erreichen, der erneuerbar ist, da VM-Anwendungen in der Transport- und Stromerzeugungsindustrie benötigt werden.

Einsatz der Wasserstoff-VM-Technologie

Wasserstoff-VM-Technologiesysteme finden schnell weitere Anwendungen, insbesondere im Transportwesen und in der industriellen Stromversorgung.

Transport: Zu den potenziellen Wasserstoff-VM-Kunden gehören Schwerlastfahrzeugsegmente wie Lkw, Busse und Geländemaschinen. In diesen Segmenten, in denen hohe Leistung und kurze Betankungszeiten von größter Bedeutung sind, sind Wasserstoff-VM wieder einmal ein praktikabler Konkurrent für batteriebetriebene Elektrofahrzeuge, die oft durch ihre Reichweite und Ladezeiten behindert werden. Darüber hinaus ermöglichen Wasserstoff-VM die Ausarbeitung von Standardmotorarchitekturen, was die Umstellung auf die Verbrennung von Wasserstoff noch komfortabler und günstiger macht.

Industrielle Stromerzeugung: Darüber hinaus werden Wasserstoff-VM auch für industrielle Stromerzeugungsanwendungen in Stand-alone-Stromversorgungssystemen in Betracht gezogen. Die spezifizierten Technologien sind in vielen Industrien erforderlich, beispielsweise im Bergbau und im Baugewerbe, wo es oft keinen oder nur geringen Zugang zu Stromnetzen gibt. Obwohl weniger effizient in Bezug auf die Brennstoffumwandlung in Strom als Dieselgeneratoren, können die von Wasserstoff gespeisten VM ein Mittel zur Erzeugung von Strom mit weniger Emissionen bereitstellen, was sie für viele Industrien attraktiv macht, die ihre emissionsintensiven Stromerzeugungseinheiten aufrüsten möchten, ohne die situative Vielseitigkeit wesentlich zu beeinträchtigen.

Schifffahrts- und Luftfahrtsektoren: Zu den anderen Industrien, die ebenfalls ihren Fokus auf die Wasserstoff-VM-Technologie verlagert haben, gehören die Schifffahrt und die Luftfahrt, die sich jedoch noch im Anfangsstadium befinden. Zum Beispiel können Schiffe und Flugzeuge, die normalerweise schwere fossile Brennstoffe benötigen, durch Wasserstoff-VM betrieben werden. Dies könnte die Emissionen erheblich senken, insbesondere bei Kurzstrecken- und Küstenoperationen.

Wasserstoff-VM-Technologie wird in verschiedenen Industrien eingesetzt, was sie zu einer guten Übergangstechnologie für die grüne Energielösung macht. Insgesamt sollten sich mit den Verbesserungen bei der Wasserstoffspeicherung, -lieferung und der Konstruktion von VM auch die Anwendungsmöglichkeiten für Wasserstoff-VM erweitern.

Kostenbetrachtungen

Das größte Problem mit Wasserstoff-VM sind die Kosten für die Herstellung, Speicherung und Verteilung dieses Brennstoffs, was die groß angelegte Nutzung der Technologie behindert. Wasserstoff ist heute teurer herzustellen als andere fossile Brennstoffe, hauptsächlich weil über 95 % davon unter Verwendung von Dampfmethanreformierung erzeugt werden, was ressourcen- und energieaufwändig ist und Nachteile für die Umwelt hat. Die Elektrolyse unter Verwendung erneuerbarer Energiequellen zur Herstellung von sogenanntem „grünem Wasserstoff“ ist sauberer, aber wiederum teurer.

Dennoch behält Wasserstoff-VM auch seine Wettbewerbsfähigkeit gegenüber anderen wasserstoffbasierten Technologien wie Wasserstoff-Brennstoffzellen. Wasserstoff-VM können aus aktuellen VM-Fertigungstechnologien mit einigen Modifikationen an bestehenden Fertigungsanlagen gebaut werden. Diese senken die Entwicklungskosten und ermöglichen es den Automobilherstellern, Wasserstoff-VM-Fahrzeuge viel schneller und günstiger auf den Markt zu bringen.

Herstellung von Wasserstoff-VM

Die Erzeugung von Wasserstoff-VM weist viele technische Gemeinsamkeiten mit herkömmlichen Verbrennungsmotoren auf, ein Faktor, der den Autoherstellern zugute kommen wird. Dies liegt daran, dass die Automobilhersteller neben der Verwendung verschiedener ähnlicher Technologien und Infrastrukturen in verschiedenen Stufen der Wasserstoff-VM-Herstellung und -Verteilung, die früher für die herkömmlichen VM existierten, auch einige einzigartige Konstruktionsmerkmale übernehmen können, die sich am besten für wasserstoffbetriebene VM eignen. Bei Anwendung sind keine neuen Produktionslinien erforderlich, um die Herstellung von Wasserstoff-VM zu erreichen, die nur mit geringfügigen Modifikationen an bestehenden Standardlinien hergestellt werden können; dies ermöglicht weniger Zeit und Kosten im Vergleich zur Entwicklung völlig neuer Technologien wie Wasserstoff-Brennstoffzellen und Elektromotoren.

Es gibt jedoch verschiedene technische Änderungen zur Verbesserung von VM für Wasserstoff. Da Wasserstoff eine geringere Energiedichte als Benzin oder Diesel aufweist, kann es erforderlich sein, das Motorteil zu modifizieren, um das gleiche Leistungsniveau wie bei Benzin- oder Dieselmotoren zu erreichen. Dies erfordert auch eine Modifikation des Kraftstoffeinspritzsystems, des Ansaugsystems und des Auspuffs sowie des Kühlsystems, um den Eigenschaften von Wasserstoff wie hoher Entflammbarkeit und geringer Zündenergie gerecht zu werden.

Die Hersteller entwickeln auch halbe Lösungen unter Verwendung einer Kombination aus Wasserstoff-VM und Batteriesystemen, die darauf abzielen, den Kraftstoffverbrauch zu senken. Diese Art von System kann dazu beitragen, die Energiedichte von Wasserstoff zu verringern und gleichzeitig regeneratives Bremsen und elektrisch unterstützte Leistung in Kraftfahrzeugen zu ermöglichen. Auch die Entwicklung einer strategischen Allianz mit Lieferanten und Herstellern von Wasserstoffkraftstoff nimmt aufgrund von Skalierungsproblemen zu, wobei Unternehmen Partnerschaften für die gleichzeitige Erfassung der Nachfrage nach Fahrzeugen und Betankungsinfrastruktur anbieten.

Schlussfolgerung

Der Markt für Wasserstoff-Verbrennungsmotoren (VM) wird als moderne Lösung für diejenigen Industrien präsentiert, die bestrebt sind, auf Wasserstoff umzusteigen, aber immer noch nicht in der Lage sind, das VM-Konzept aufzugeben. Die direkte Regulierung durch die Regierungen zur Senkung der Emissionswerte und zur Förderung der Wasserstoffinfrastruktur spielt eine Schlüsselrolle in der Entwicklung, wobei der Transport- und Industriesektor von größter Bedeutung ist. Während Wasserstoff-VM-Schwerlastfahrzeuge bedienen, kann die grundlegende Bausteinstruktur von Wasserstoff-VM flexibel auf andere Anwendungen wie stationäre Stromerzeugung und Seemärkte erweitert werden.

Daher sind die Kosten weiterhin ein Problem; weitere Investitionen in die Wasserstofferzeugung und -infrastruktur garantieren jedoch, dass sie nach und nach weniger kostspielig werden, da dies die Hauptlösung für die Wasserstoff-VM-Technologie ist. Insbesondere können Wasserstoff-VM mit vorhandenen Produktionslinien hergestellt werden, was sie skalierbar macht, insbesondere für Autohersteller, die den Übergang zu Wasserstoff anstreben, ohne dass sie sich völlig neue Fahrzeugarchitekturen einfallen lassen müssen.

Da sich die Industrien weiterhin auf zuverlässige, erschwingliche und saubere Energietechnologien konzentrieren, halten Wasserstoff-VM perfekt den Schlüssel. Aufgrund der doppelten Anforderungen an Leistung und Effizienz, ganz zu schweigen von minimierten Emissionen, wird die Wasserstoff-VM-Technologie wahrscheinlich entscheidend für die Bestimmung der Prinzipien der Massennutzung von Wasserstoff als sauberer Energiequelle sein. Es ist jetzt möglich zu folgern, dass die Zukunft des Wasserstoff-VM-Marktes hauptsächlich vom weiteren Fortschritt dieser Tendenzen und der Unterstützung angemessener Richtlinien und Investitionen in die Wasserstoffinfrastruktur abhängt.

Bericht

Marktgröße, Trends und Prognose nach Umsatz | 2024−2032.

Marktdynamik – Führende Trends, Wachstumstreiber, Einschränkungen und Investitionsmöglichkeiten

Marktsegmentierung – Eine detaillierte Analyse von Staat, Anwendung und Leistungsbewertungen.

Wettbewerbslandschaft – Top-Key-Anbieter und andere prominente Anbieter

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