Se prevé que el mercado de motores de combustión interna (MCI) de hidrógeno se dispare, con un crecimiento de ~10% para alcanzar los mil millones de USD en 2032, según UnivDatos

Según un nuevo informe de UnivDatos, elMercado de motores de combustión interna (MCI) de hidrógenose espera que alcance los mil millones de USD en 2032, creciendo a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de ~10%.

Introducción

El mercado de motores de combustión interna (MCI) de hidrógeno está entrando gradualmente en una fase prometedora para disminuir las emisiones de carbono en industrias que dependen en gran medida de los combustibles fósiles. MCI de hidrógeno significa Motor de Combustión Interna, tiene una combustión de hidrógeno en lugar de gasolina o diésel, ya que tiene el potencial de allanar el camino para fuentes de energía limpias, especialmente en industrias que no pueden ser electrificadas. Aunque la pila de combustible de hidrógeno ha atraído la mayor parte de la atención en relación con los vehículos de motor impulsados por hidrógeno, los vehículos MCI de hidrógeno ofrecen un nuevo enfoque que utiliza los sistemas e instalaciones de motores convencionales. Dada la renovada atención de los gobiernos e industrias de las naciones desarrolladas y en desarrollo, el mercado de MCI de hidrógeno seguirá experimentando avances y agregando valor en el futuro.

Aumento de la demanda de una perspectiva gubernamental

Cabe destacar que la tecnología de MCI de hidrógeno está directamente asociada con los programas gubernamentales para contrarrestar el cambio climático y disminuir las emisiones de carbono. Los reguladores de emisiones en la Unión Europea, América del Norte y Asia-Pacífico están estableciendo altos estándares de emisiones para reducir el impacto en el transporte y las industrias. Para reducir las emisiones a casi cero para mediados de siglo y más allá, el hidrógeno ha sido reconocido como una parte importante del sistema energético.

Los gobiernos no solo están proporcionando incentivos a través de subsidios, etc., para promover el uso de la tecnología del hidrógeno, sino que están participando directamente en el desarrollo de la infraestructura de la tecnología del hidrógeno. La UE ha establecido objetivos con respecto a la penetración del hidrógeno en varios sectores y se están proporcionando subsidios para desarrollar la infraestructura de generación, almacenamiento y transporte de hidrógeno. De manera similar, naciones como Japón y Corea del Sur han comprometido porciones significativas de sus presupuestos nacionales a las economías del hidrógeno y han dedicado buenos fondos a la investigación, el desarrollo y proyectos piloto. Dicho apoyo gubernamental está impulsando la necesidad de MCI de hidrógeno principalmente en sectores que son difíciles de electrificar, como las industrias pesadas y el transporte principalmente. A través de la opción de hidrógeno, los gobiernos se esfuerzan por lograr una combinación de energía de combustibles asociados y energía específica, que sea renovable, ya que las aplicaciones de MCI en las industrias de transporte y generación de energía lo requieren.

Uso de la tecnología MCI de hidrógeno

Los sistemas de tecnología MCI de hidrógeno están encontrando rápidamente más usos, particularmente en el transporte y la energía industrial.

Transporte: Los clientes potenciales de MCI de hidrógeno incluyen segmentos de vehículos pesados como camiones, autobuses y maquinaria todoterreno. En estos segmentos, donde la alta potencia y los tiempos de reabastecimiento cortos son de suma importancia, los MCI de hidrógeno son nuevamente un competidor viable para los vehículos eléctricos de batería, que a menudo se ven obstaculizados por su autonomía y tiempos de carga. Además, los MCI de hidrógeno permiten el desarrollo de arquitecturas de motor estándar, lo que hace que la conversión para quemar hidrógeno sea aún más conveniente y barata.

Generación de energía industrial: Además, los MCI de hidrógeno también se consideran para aplicaciones de generación de energía industrial en sistemas de energía independientes. Las tecnologías especificadas son necesarias en muchas industrias, por ejemplo, en la minería y la construcción, donde a menudo hay poco o ningún acceso a las redes eléctricas. Si bien son menos eficientes en términos de conversión de combustible a electricidad que los generadores diésel, los MCI alimentados con hidrógeno pueden proporcionar un medio para producir energía con menos emisiones, lo que los hace atractivos para muchas industrias que desean actualizar sus unidades de energía con alta emisión sin sacrificar significativamente la versatilidad situacional.

Sectores marino y de aviación: Las otras industrias que también han cambiado su enfoque hacia la tecnología MCI de hidrógeno incluyen los sectores marino y de aviación, aunque todavía se encuentran en su etapa inicial. Por ejemplo, a través de los MCI de hidrógeno, se pueden operar barcos y aviones que generalmente requieren combustibles fósiles pesados. Esto podría reducir en gran medida las emisiones, particularmente en operaciones de corta distancia y costeras.

La tecnología de MCI de hidrógeno se aplica en diferentes industrias y esto la convierte en una buena tecnología de transición a la solución de energía verde. En general, a medida que se realizan mejoras en el almacenamiento, la entrega y la ingeniería de los MCI de hidrógeno, también debería serlo el rango de aplicaciones para los MCI de hidrógeno.

Consideraciones de costos

El mayor problema con los MCI de hidrógeno es el costo de producir, almacenar y distribuir este combustible, lo que dificulta el uso a gran escala de la tecnología. Ahora, el hidrógeno es más costoso de fabricar que otros combustibles fósiles, principalmente porque más del 95% de él se genera utilizando reformado con vapor de metano, que requiere recursos y energía, y tiene inconvenientes para el medio ambiente. La electrólisis que utiliza fuentes de energía renovables para producir lo que se llama 'hidrógeno verde' es más limpia, pero nuevamente más costosa.

Sin embargo, el MCI de hidrógeno también mantiene su competitividad de costos en comparación con otras tecnologías basadas en hidrógeno, como las pilas de combustible de hidrógeno. Los MCI de hidrógeno se pueden construir a partir de las tecnologías actuales de fabricación de MCI con algunas modificaciones a las instalaciones de fabricación existentes. Estos reducen el costo de desarrollo y permiten a los fabricantes de automóviles introducir vehículos MCI de hidrógeno en el mercado de forma mucho más rápida y económica.

Fabricación de MCI de hidrógeno

La generación de MCI de hidrógeno comparte muchas similitudes técnicas con los motores de combustión interna tradicionales, un factor que beneficiará a los fabricantes de automóviles. Esto se debe a que, además de utilizar varias tecnologías e infraestructuras similares en varios niveles de fabricación y distribución de MCI de hidrógeno que existían anteriormente para los MCI tradicionales, los fabricantes de automóviles pueden adoptar algunas características únicas en el diseño que se adapten mejor a los MCI impulsados por hidrógeno. Cuando se aplica, no son necesarias nuevas líneas de producción para lograr la creación de MCI de hidrógeno que se pueden fabricar con solo ligeras modificaciones a las líneas estándar existentes; esto permite menos tiempo y costo en comparación con el desarrollo de tecnologías completamente nuevas como las pilas de combustible de hidrógeno y los motores eléctricos.

Sin embargo, hay varios cambios técnicos para mejorar los MCI para hidrógeno. Debido a que el hidrógeno tiene una menor densidad energética que la gasolina o el diésel, puede ser necesario modificar la parte del motor para lograr el mismo nivel de rendimiento que el de los motores de gasolina o diésel. Esto también requiere la modificación del sistema de inyección de combustible, la admisión y el escape, y el sistema de enfriamiento para adaptarse a las propiedades del hidrógeno, como el alto nivel de inflamabilidad y la baja energía de ignición.

Los fabricantes también están presentando soluciones a medias utilizando una combinación de MCI de hidrógeno y sistemas de baterías destinados a reducir el consumo de combustible. Este tipo de sistema puede ayudar a disminuir la densidad energética del hidrógeno, al tiempo que permite el frenado regenerativo y la energía asistida eléctricamente en los automóviles. Además, el desarrollo de una alianza estratégica con proveedores y constructores de combustible de hidrógeno está en aumento debido a problemas de escala, donde las entidades ofrecen asociaciones para la captura simultánea de la demanda de vehículos y la infraestructura de combustible.

Conclusión

El mercado de motores de combustión interna (MCI) de hidrógeno se presenta como una solución moderna para aquellas industrias que están ansiosas por cambiar al hidrógeno pero aún son incapaces de abandonar la concepción de los MCI. La regulación directa por parte de los gobiernos para reducir los niveles de emisión y promover la infraestructura del hidrógeno juega un papel clave en el desarrollo, donde los sectores de transporte y energía industrial son de suma importancia. Si bien sirve a los vehículos pesados, la estructura básica de los MCI de hidrógeno puede extenderse de manera flexible a otras aplicaciones como la generación de energía estacionaria y los mercados marítimos.

Por lo tanto, el costo sigue siendo un problema; sin embargo, las inversiones adicionales en la producción e infraestructura de hidrógeno garantizan que gradualmente se vuelva menos costoso como la solución principal para la tecnología MCI de hidrógeno. Notablemente, los MCI de hidrógeno se pueden producir utilizando líneas de producción existentes, lo que los hace escalables, especialmente para los fabricantes de automóviles que buscan hacer la transición al hidrógeno sin requerir que creen arquitecturas de vehículos completamente nuevas.

Como las industrias siguen centradas en tecnologías de energía limpia, asequibles y fiables, los MCI de hidrógeno tienen la clave perfecta. Debido a los requisitos duales de rendimiento y eficiencia, por no mencionar las emisiones minimizadas, la tecnología MCI de hidrógeno probablemente será decisiva en la determinación de los principios de la utilización masiva del hidrógeno como fuente de energía limpia. Ahora es posible concluir que el futuro del mercado de MCI de hidrógeno depende principalmente del progreso de estas tendencias y del apoyo de políticas e inversiones adecuadas en la infraestructura de hidrógeno.

Informe

Tamaño del mercado, tendencias y pronóstico por ingresos | 2024−2032.

Dinámica del mercado – Tendencias líderes, impulsores del crecimiento, restricciones y oportunidades de inversión

Segmentación del mercado – Un análisis detallado del estado, la aplicación y las clasificaciones de potencia.

Panorama competitivo – Los principales proveedores clave y otros proveedores prominentes