Le marché des moteurs à combustion interne (MCI) à hydrogène devrait connaître une croissance fulgurante d'environ 10 % pour atteindre milliards USD d'ici 2032, selon les projections d'UnivDatos

Selon un nouveau rapport d'UnivDatos, leMarché des moteurs à combustion interne (MCI) à hydrogènedevrait atteindre milliards USD 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 pour la réduction des émissions de carbone dans les industries fortement dépendantes des combustibles fossiles. Un MCI à hydrogène est un moteur à combustion interne utilisant l'hydrogène au lieu de l'essence ou du diesel, car il a le potentiel d'ouvrir la voie aux sources d'énergie propre, en particulier dans les industries qui ne peuvent pas être électrifiées. Bien que la pile à combustible à hydrogène ait attiré 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 les 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 à connaître des progrès et à 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 visant à lutter contre le changement climatique et à réduire les émissions de carbone. Les régulateurs des émissions de l'Union européenne, d'Amérique du Nord et d'Asie-Pacifique fixent des normes d'émission élevées pour réduire l'impact sur les transports et les industries. Pour 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 ne se contentent pas de fournir des incitations par le biais de subventions, etc., pour promouvoir l'utilisation de la technologie de l'hydrogène, mais 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 des infrastructures de production, de stockage et de transport de l'hydrogène. De même, des pays comme le Japon et la Corée du Sud ont engagé des parts importantes de leurs budgets nationaux pour les économies de l'hydrogène et ont consacré des fonds importants à la recherche, au développement et aux projets pilotes. Ce soutien gouvernemental stimule la demande 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 d'obtenir un portefeuille de mix énergétique de combustibles associés et d'énergie spécifique, qui est renouvelable, car les applications de MCI dans les industries du transport et de la production d'énergie l'exigent.

Utilisation de la technologie des MCI à hydrogène

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

Transport: Les clients potentiels des MCI à hydrogène comprennent les segments de véhicules lourds comme les camions, les bus et les engins 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 handicapés par leur autonomie et leurs temps de charge. De plus, les MCI à hydrogène permettent d'élaborer des architectures de moteurs standard, ce qui rend la conversion à la combustion d'hydrogène encore plus pratique et moins coûteuse.

Production d'énergie industrielle: De plus, 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 les mines et la construction, où il y a souvent peu ou pas d'accès aux réseaux électriques. Bien que moins efficaces en termes de conversion du combustible en électricité que les générateurs diesel, les MCI alimentés à l'hydrogène peuvent fournir un moyen de produire de l'énergie avec moins d'émissions, ce qui les rend attrayants pour de nombreuses industries désireuses de moderniser leurs unités d'alimentation à forte émission sans sacrifier de manière significative la polyvalence situationnelle.

Secteurs maritime et aéronautique: Les autres industries qui ont également axé leurs efforts sur la technologie des MCI à hydrogène comprennent les secteurs maritime et aéronautique, bien qu'ils en soient encore à leur stade initial. Par exemple, grâce aux MCI à hydrogène, les navires et les avions qui nécessitent généralement des combustibles fossiles lourds peuvent fonctionner. Cela pourrait réduire considérablement les émissions, en particulier dans les opérations à courte distance et côtières.

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, l'éventail des applications des MCI à hydrogène devrait également s'élargir.

Considérations relatives aux coûts

Le plus gros problème avec les MCI à hydrogène est le coût de la production, du stockage et de la 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 celui-ci est produit par reformage du méthane à la vapeur, ce qui est gourmand en ressources et en énergie, et 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 encore plus chère.

Néanmoins, le MCI à hydrogène conserve également sa compétitivité en termes de coûts par rapport à d'autres technologies à base d'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 les véhicules à MCI à hydrogène sur le marché beaucoup plus rapidement et à moindre coût.

Fabrication des 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 fabrication et de distribution de MCI à hydrogène, qui existaient auparavant pour les MCI traditionnels, les fabricants d'automobiles peuvent adopter certaines caractéristiques uniques de conception qui conviendront le mieux aux MCI alimentés à l'hydrogène. Une fois appliquées, de nouvelles lignes de production ne sont pas nécessaires pour parvenir à la création de MCI à hydrogène qui peuvent être fabriqués avec de légères modifications des lignes standard existantes ; cela permet de réduire le temps et les coûts par rapport au développement de technologies complètement nouvelles comme les piles à combustible à hydrogène et les moteurs électriques.

Cependant, il existe plusieurs changements techniques pour améliorer les MCI pour l'hydrogène. Étant donné que l'hydrogène a une densité énergétique plus faible que l'essence ou le diesel, il peut être nécessaire de modifier la partie du moteur pour atteindre le même niveau de performance que celui des moteurs à essence ou diesel. Cela nécessite également une modification du système d'injection de carburant, de l'admission et de l'échappement, ainsi que du système de refroidissement pour tenir compte des propriétés de l'hydrogène, telles que son niveau élevé d'inflammabilité et sa faible énergie d'allumage.

Les fabricants proposent également des solutions intermédiaires en utilisant une combinaison de MCI à hydrogène et de systèmes de batteries visant à réduire la consommation de carburant. Ce type de système peut aider à diminuer la densité énergétique de l'hydrogène tout en permettant le freinage régénératif et l'assistance électrique dans les automobiles. De plus, le développement d'une alliance stratégique avec les fournisseurs et les constructeurs de carburant hydrogène est en augmentation en raison de problèmes d'échelle, où les entités offrent des partenariats pour la saisie simultanée de la demande de véhicules et d'infrastructures 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 par les gouvernements pour réduire les niveaux d'émission et promouvoir l'infrastructure de l'hydrogène joue un rôle clé dans le développement, les secteurs des transports et de l'énergie industrielle étant d'une importance primordiale. Tout en desservant les véhicules lourds, la structure de base des MCI à hydrogène peut s'étendre de manière flexible à d'autres applications telles que la production d'énergie stationnaire et les marchés maritimes.

Ainsi, le coût reste un problème ; cependant, d'autres investissements dans la production d'hydrogène et les infrastructures garantissent qu'il devient progressivement moins coûteux en tant que solution principale 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 inventer des architectures de véhicules entièrement nouvelles.

Alors que les industries restent axées sur les technologies d'énergie propre fiables et abordables, les MCI à hydrogène détiennent parfaitement la clé. En raison des doubles exigences de performance et d'efficacité, sans parler des émissions minimisées, la technologie des MCI à hydrogène sera probablement décisive dans la détermination des principes de l'utilisation de masse de l'hydrogène en tant que 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 et autres fournisseurs importants