Le marché des moteurs à combustion interne à hydrogène devrait connaître une croissance d'environ 10 % pour atteindre un chiffre d'affaires de plusieurs milliards de dollars USD d'ici 2032, selon les prévisions d'UnivDatos.

Selon un nouveau rapport d'UnivDatos, le marché des moteurs à combustion interne à hydrogène devrait atteindre un montant en milliards de dollars américains d'ici 2032, avec un TCAC d'environ 10 %.

Introduction

Le marché des moteurs à combustion interne (MCI) à hydrogène entre progressivement dans une phase prometteuse de réduction des émissions de carbone dans les industries qui dépendent fortement des combustibles fossiles. Le MCI à hydrogène désigne le moteur à combustion interne, qui utilise la combustion d'hydrogène au lieu d'essence ou de diesel, car il a le potentiel d'ouvrir la voie à des sources d'énergie propres, en particulier dans les industries qui ne peuvent pas être électrifiées. Bien que la pile à combustible à hydrogène ait attiré la plus grande partie de l'attention en ce qui concerne les véhicules automobiles à hydrogène, les véhicules à MCI à hydrogène offrent une nouvelle approche qui utilise les systèmes et installations de moteurs traditionnels. Compte tenu de l'attention renouvelée des gouvernements et des industries des pays développés et en développement, le marché des MCI à hydrogène continuera de connaître des progrès et d'ajouter de la valeur à l'avenir.

Demande croissante d'une perspective gouvernementale

Il est à noter que la technologie des MCI à hydrogène est directement associée aux programmes gouvernementaux de lutte contre le changement climatique et de réduction des émissions de carbone. Les organismes de réglementation des émissions dans l'Union européenne, en Amérique du Nord et en Asie-Pacifique établissent des normes d'émissions élevées afin de réduire l'impact sur les transports et les industries. Afin de réduire les émissions à près de zéro d'ici le milieu du siècle et au-delà, l'hydrogène a été reconnu comme un élément important du système énergétique.

Les gouvernements n'offrent pas seulement des incitations par le biais de subventions, etc., pour promouvoir l'utilisation de la technologie de l'hydrogène, mais ils participent directement au développement des infrastructures de la technologie de l'hydrogène. L'UE a fixé des objectifs concernant la pénétration de l'hydrogène dans divers secteurs et des subventions sont accordées pour le développement de l'infrastructure de production, de stockage et de transport de l'hydrogène. De même, des pays tels que le Japon et la Corée du Sud ont engagé des parts importantes de leurs budgets nationaux dans les économies de l'hydrogène et ont consacré des fonds importants à la recherche, au développement et aux projets pilotes. Ce soutien gouvernemental stimule le besoin de MCI à hydrogène, principalement dans les secteurs difficiles à électrifier, tels que les industries lourdes et les transports. Grâce à l'option hydrogène, les gouvernements s'efforcent de mettre en place un bouquet énergétique composé de combustibles associés et d'une puissance spécifique, qui est renouvelable, car les applications des MCI dans les secteurs des transports et de la production d'électricité l'exigent.

Utilisation de la technologie des MCI à hydrogène

Les systèmes de technologie des MCI à hydrogène trouvent rapidement de plus en plus d'utilisations, en particulier dans les transports et l'énergie industrielle.

Transport : Les clients potentiels des MCI à hydrogène comprennent les segments des véhicules lourds tels que les camions, les bus et les machines hors route. Dans ces segments, où la puissance élevée et les temps de ravitaillement courts sont d'une importance capitale, les MCI à hydrogène sont à nouveau un concurrent viable des véhicules électriques à batterie, qui sont souvent entravés par leur autonomie et leurs temps de charge. En outre, les MCI à hydrogène permettent de mettre en œuvre des architectures de moteurs standard, ce qui rend la conversion à la combustion d'hydrogène encore plus pratique et économique.

Production d'énergie industrielle : En outre, les MCI à hydrogène sont également envisagés pour les applications de production d'énergie industrielle dans les systèmes d'alimentation autonomes. Les technologies spécifiées sont nécessaires dans de nombreuses industries, par exemple dans l'exploitation minière et la construction, où l'accès aux réseaux électriques est souvent limité, voire inexistant. Bien que moins efficaces en termes de conversion du combustible en électricité que les groupes électrogènes diesel, les MCI alimentés à l'hydrogène peuvent fournir un moyen de produire de l'électricité avec moins d'émissions, ce qui les rend attrayants pour de nombreuses industries qui souhaitent moderniser leurs unités d'alimentation à forte intensité d'émissions sans sacrifier de manière significative la polyvalence situationnelle.

Secteurs maritime et aéronautique : Les autres industries qui se sont également tournées vers la technologie des MCI à hydrogène comprennent les secteurs maritime et aéronautique, bien qu'elles n'en soient qu'à leurs débuts. Par exemple, grâce aux MCI à hydrogène, les navires et les avions qui nécessitent habituellement des combustibles fossiles lourds peuvent être exploités. Cela pourrait réduire considérablement les émissions, en particulier dans les opérations court-courriers et intercôtières.

La technologie des MCI à hydrogène est appliquée dans différentes industries, ce qui en fait une bonne technologie de transition vers la solution d'énergie verte. Dans l'ensemble, à mesure que des améliorations sont apportées au stockage, à la distribution et à l'ingénierie des MCI à hydrogène, il en va de même pour l'éventail des applications des MCI à hydrogène.

Considérations relatives aux coûts

Le plus grand problème des MCI à hydrogène est le coût de production, de stockage et de distribution de ce combustible, ce qui entrave l'utilisation à grande échelle de la technologie. Aujourd'hui, l'hydrogène est plus coûteux à fabriquer que les autres combustibles fossiles, principalement parce que plus de 95 % de l'hydrogène est produit par reformage du méthane à la vapeur, qui nécessite des ressources et de l'énergie, et qui présente des inconvénients pour l'environnement. L'électrolyse utilisant des sources d'énergie renouvelables pour produire ce que l'on appelle l'"hydrogène vert" est plus propre, mais aussi plus coûteuse.

Néanmoins, le MCI à hydrogène conserve également sa compétitivité en termes de coûts par rapport à d'autres technologies basées sur l'hydrogène, telles que les piles à combustible à hydrogène. Les MCI à hydrogène peuvent être construits à partir des technologies de fabrication de MCI actuelles, avec quelques modifications des installations de fabrication existantes. Cela réduit les coûts de développement et permet aux constructeurs automobiles d'introduire des véhicules à MCI à hydrogène sur le marché beaucoup plus rapidement et à moindre coût.

Fabrication de MCI à hydrogène

La génération de MCI à hydrogène partage de nombreuses similitudes techniques avec les moteurs à combustion interne traditionnels, un facteur qui profitera aux constructeurs automobiles. En effet, outre l'utilisation de plusieurs technologies et infrastructures similaires à différents niveaux de la fabrication et de la distribution des MCI à hydrogène, qui existaient auparavant pour les MCI traditionnels, les constructeurs automobiles peuvent adopter certaines caractéristiques de conception uniques qui conviendront le mieux aux MCI à hydrogène. Lorsqu'elles sont appliquées, de nouvelles lignes de production ne sont pas nécessaires pour parvenir à la création de MCI à hydrogène qui peuvent être fabriqués avec seulement de légères modifications des lignes standard existantes ; cela permet de gagner du temps et de réduire les coûts par rapport au développement de technologies entièrement nouvelles comme les piles à combustible à hydrogène et les moteurs électriques.

Toutefois, plusieurs modifications techniques doivent être apportées pour améliorer les MCI à hydrogène. L'hydrogène ayant une densité énergétique inférieure à celle de l'essence ou du diesel, il peut être nécessaire de modifier la partie du moteur pour obtenir le même niveau de performance que celui des moteurs à essence ou diesel. Cela nécessite également de modifier le système d'injection de carburant, l'admission et l'échappement, ainsi que le système de refroidissement afin de tenir compte des propriétés de l'hydrogène, telles que son niveau élevé d'inflammabilité et sa faible énergie d'inflammation.

Les fabricants mettent également au point des solutions intermédiaires utilisant une combinaison de MCI à hydrogène et de systèmes de batteries visant à réduire la consommation de carburant. Ce type de système peut contribuer à réduire la densité énergétique de l'hydrogène tout en permettant le freinage régénératif et l'alimentation électrique assistée dans les automobiles. En outre, le développement d'une alliance stratégique avec les fournisseurs et les constructeurs de carburant à hydrogène est en hausse en raison de problèmes d'échelle, où les entités offrent des partenariats pour la saisie simultanée de la demande de véhicules et de l'infrastructure de ravitaillement.

Conclusion

Le marché des moteurs à combustion interne (MCI) à hydrogène est présenté comme une solution moderne pour les industries qui souhaitent passer à l'hydrogène mais qui sont encore incapables d'abandonner la conception des MCI. La réglementation directe des gouvernements visant à réduire les niveaux d'émission et à promouvoir l'infrastructure de l'hydrogène joue un rôle clé dans le développement, où les secteurs des transports et de l'énergie industrielle sont d'une importance capitale. Tout en desservant les véhicules lourds, la structure de base des MCI à hydrogène peut s'étendre de manière flexible à d'autres applications comme la production d'énergie stationnaire et les marchés maritimes.

Ainsi, le coût reste un problème ; toutefois, de nouveaux investissements dans la production d'hydrogène et l'infrastructure garantissent qu'il devienne progressivement moins coûteux en tant que principale solution pour la technologie des MCI à hydrogène. Notamment, les MCI à hydrogène peuvent être produits à l'aide des lignes de production existantes, ce qui les rend évolutifs, en particulier pour les constructeurs automobiles qui cherchent à passer à l'hydrogène sans avoir à mettre au point des architectures de véhicules entièrement nouvelles.

Comme les industries restent axées sur les technologies d'énergie propre fiables et abordables, les MCI à hydrogène détiennent parfaitement la clé. En raison des exigences jumelles de performance et d'efficacité, sans parler des émissions minimales, la technologie des MCI à hydrogène sera probablement décisive dans la détermination des principes d'utilisation massive de l'hydrogène comme source d'énergie propre. Il est maintenant possible de conclure que l'avenir du marché des MCI à hydrogène dépend principalement des progrès de ces tendances et du soutien de politiques et d'investissements adéquats dans l'infrastructure de l'hydrogène.

Rapport

Taille du marché, tendances et prévisions par chiffre d'affaires | 2024-2032.

Dynamique du marché – Principales tendances, moteurs de croissance, contraintes et opportunités d'investissement

Segmentation du marché – Une analyse détaillée de l'État, de l'application et des puissances nominales.

Paysage concurrentiel – Principaux fournisseurs clés et autres fournisseurs importants