Rynek silników wodorowych IC ma wzrosnąć o ~10% i osiągnąć wartość miliardów USD do 2032 roku, prognozuje UnivDatos

Według nowego raportu UnivDatos, oczekuje się, że wartość rynku silników spalinowych wodorowych osiągnie do 2032 roku miliardy USD, rosnąc w tempie ~10% CAGR.

Wprowadzenie

Rynek silników spalinowych wodorowych (ICE) stopniowo wkracza w obiecującą fazę ograniczania emisji dwutlenku węgla w branżach, które w dużym stopniu polegają na paliwach kopalnych. Wodorowy silnik spalinowy (ICE) to silnik spalinowy, w którym zamiast benzyny lub oleju napędowego spalany jest wodór, ponieważ może on utorować drogę dla czystych źródeł energii, zwłaszcza w branżach, których nie można zelektryfikować. Chociaż wodorowe ogniwa paliwowe przyciągnęły większość uwagi w związku z pojazdami silnikowymi napędzanymi wodorem, pojazdy z wodorowymi silnikami ICE oferują nowe podejście, które wykorzystuje główne systemy i obiekty silnikowe. Biorąc pod uwagę ponowne zainteresowanie rządów i przemysłu krajów rozwiniętych, jak i rozwijających się, rynek wodorowych silników ICE będzie w przyszłości nadal rozwijał się i zwiększał swoją wartość.

Rosnący popyt na perspektywę rządową

Należy zauważyć, że technologia wodorowych silników ICE jest bezpośrednio związana z rządowymi programami przeciwdziałania zmianom klimatycznym i zmniejszania emisji dwutlenku węgla. Organy regulacyjne ds. emisji w Unii Europejskiej, Ameryce Północnej i regionie Azji i Pacyfiku ustalają wysokie normy emisji, aby zmniejszyć wpływ na transport i przemysł. Aby zredukować emisje do prawie zera do połowy stulecia i później, wodór został uznany za ważną część systemu energetycznego.

Rządy nie tylko zapewniają zachęty w postaci dotacji itp., aby promować wykorzystanie technologii wodorowej, ale także bezpośrednio uczestniczą w rozwoju infrastruktury technologii wodorowej. UE ustaliła cele dotyczące penetracji wodoru w różnych sektorach i przyznawane są dotacje na rozwój infrastruktury wytwarzania, magazynowania i transportu wodoru. Podobnie, kraje takie jak Japonia i Korea Południowa przeznaczyły znaczną część swoich budżetów krajowych na gospodarki wodorowe i dedykowały dobre fundusze na badania, rozwój i projekty pilotażowe. Takie wsparcie rządowe napędza zapotrzebowanie na wodorowe silniki ICE, głównie w sektorach, które są trudne do zelektryfikowania, takich jak przemysł ciężki i transport. Dzięki opcji wodorowej rządy dążą do osiągnięcia portfela mieszanki energii skojarzonych paliw i energii elektrycznej, która jest odnawialna, ponieważ aplikacje ICE w transporcie i przemyśle wytwarzania energii wymagają.

Wykorzystanie technologii wodorowych silników ICE

Systemy oparte na technologii wodorowych silników ICE szybko znajdują coraz więcej zastosowań, szczególnie w transporcie i energetyce przemysłowej.

Transport: Potencjalni klienci wodorowych silników ICE obejmują segmenty pojazdów ciężkich, takie jak ciężarówki, autobusy i maszyny terenowe. W tych segmentach, w których wysoka moc i krótkie czasy tankowania mają ogromne znaczenie, wodorowe silniki ICE są ponownie realnym konkurentem dla akumulatorowych pojazdów elektrycznych, które często są utrudnione przez ich zasięg i czasy ładowania. Ponadto wodorowe silniki ICE umożliwiają rozwinięcie standardowych architektur silników, co sprawia, że ​​konwersja na spalanie wodoru jest jeszcze wygodniejsza i tańsza.

Przemysłowe wytwarzanie energii: Ponadto wodorowe silniki ICE są również brane pod uwagę w zastosowaniach związanych z wytwarzaniem energii przemysłowej w autonomicznych systemach energetycznych. Określone technologie są niezbędne w wielu gałęziach przemysłu, na przykład w górnictwie i budownictwie, gdzie często nie ma dostępu do sieci elektroenergetycznych. Chociaż silniki ICE zasilane wodorem są mniej wydajne pod względem konwersji paliwa na energię elektryczną niż generatory diesla, mogą stanowić sposób na wytwarzanie energii przy mniejszej emisji, co czyni je atrakcyjnymi dla wielu gałęzi przemysłu, które chcą zmodernizować swoje jednostki o dużej emisji bez znacznego poświęcania wszechstronności sytuacyjnej.

Sektory morski i lotniczy: Inne gałęzie przemysłu, które również przesunęły nacisk na technologię wodorowych silników ICE, obejmują sektor morski i lotniczy, choć są one wciąż w początkowej fazie. Na przykład, dzięki wodorowym silnikom ICE można uruchamiać statki i samoloty, które zwykle wymagają ciężkich paliw kopalnych. Mogłoby to znacznie obniżyć emisje, szczególnie w operacjach krótkodystansowych i przybrzeżnych.

Technologia wodorowych silników ICE jest stosowana w różnych gałęziach przemysłu, co czyni ją dobrą technologią przejściową do rozwiązania w zakresie zielonej energii. Ogólnie rzecz biorąc, w miarę wprowadzania ulepszeń w zakresie magazynowania, dostarczania i inżynierii wodoru w silnikach ICE, powinien również wzrastać zakres zastosowań wodorowych silników ICE.

Kwestie kosztowe

Największym problemem związanym z wodorowymi silnikami ICE jest koszt produkcji, przechowywania i dystrybucji tego paliwa, co utrudnia stosowanie tej technologii na dużą skalę. Obecnie produkcja wodoru jest kosztowniejsza niż innych paliw kopalnych, głównie dlatego, że ponad 95% jest wytwarzane przy użyciu reformingu parowego metanu, który wymaga zasobów i energii oraz ma wady dla środowiska. Elektroliza z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii do produkcji tzw. „zielonego wodoru” jest czystsza, ale znowu droższa.

Niemniej jednak wodorowe silniki ICE zachowują również konkurencyjność kosztową w porównaniu z innymi technologiami opartymi na wodorze, takimi jak wodorowe ogniwa paliwowe. Wodorowe silniki ICE można budować w oparciu o aktualne technologie produkcji silników ICE z pewnymi modyfikacjami istniejących zakładów produkcyjnych. Obniża to koszty rozwoju i pozwala producentom samochodów wprowadzać na rynek pojazdy z wodorowymi silnikami ICE znacznie szybciej i taniej.

Produkcja wodorowych silników ICE

Wytwarzanie wodorowych silników ICE ma wiele podobieństw technicznych do tradycyjnych silników spalinowych, co przyniesie korzyści producentom samochodów. Dzieje się tak dlatego, że oprócz wykorzystywania kilku podobnych technologii i infrastruktury na różnych poziomach produkcji i dystrybucji wodorowych silników ICE, które wcześniej istniały dla tradycyjnych silników ICE, producenci samochodów mogą przyjąć pewne unikalne cechy konstrukcyjne, które będą najlepiej odpowiadać silnikom ICE zasilanym wodorem. Po zastosowaniu nowe linie produkcyjne nie są konieczne do stworzenia wodorowych silników ICE, które można wytwarzać jedynie przy niewielkich modyfikacjach istniejących standardowych linii; pozwala to zaoszczędzić czas i koszty w porównaniu z rozwojem całkowicie nowych technologii, takich jak wodorowe ogniwa paliwowe i silniki elektryczne.

Istnieje jednak kilka zmian technicznych mających na celu ulepszenie silników ICE dla wodoru. Ponieważ wodór ma mniejszą gęstość energii niż benzyna lub olej napędowy, może być konieczne zmodyfikowanie części silnika, aby osiągnąć ten sam poziom wydajności, co w przypadku silników benzynowych lub wysokoprężnych. Wymaga to również modyfikacji układu wtrysku paliwa, wlotu i wylotu oraz układu chłodzenia, aby uwzględnić właściwości wodoru, takie jak wysoki poziom łatwopalności i niska energia zapłonu.

Producenci proponują również rozwiązania pośrednie, wykorzystując kombinację wodorowych silników ICE i systemów akumulatorowych, mających na celu zmniejszenie zużycia paliwa. Ten typ systemu może pomóc w zmniejszeniu gęstości energii wodoru, jednocześnie umożliwiając hamowanie regeneracyjne i elektrycznie wspomaganą moc w samochodach. Ponadto rozwija się tworzenie strategicznego sojuszu z dostawcami i konstruktorami paliwa wodorowego ze względu na problemy ze skalą, gdzie podmioty oferują partnerstwa w celu jednoczesnego wykorzystania popytu na pojazdy i infrastrukturę paliwową.

Wnioski

Rynek wodorowych silników spalinowych (ICE) jest przedstawiany jako nowoczesne rozwiązanie dla tych gałęzi przemysłu, które chcą przejść na wodór, ale wciąż nie są w stanie porzucić koncepcji ICE. Bezpośrednia regulacja ze strony rządów w celu obniżenia poziomu emisji i promowania infrastruktury wodorowej odgrywa kluczową rolę w rozwoju, w którym transport i sektor energetyki przemysłowej mają ogromne znaczenie. Służąc pojazdom ciężkim, podstawowa struktura wodorowych silników ICE może elastycznie rozszerzać się na inne zastosowania, takie jak stacjonarne wytwarzanie energii i rynki morskie.

Tak więc koszt nadal stanowi problem; jednak dalsze inwestycje w produkcję wodoru i infrastrukturę gwarantują, że stopniowo stanie się on mniej kosztowny jako główne rozwiązanie dla technologii wodorowych silników ICE. W szczególności wodorowe silniki ICE mogą być produkowane przy użyciu istniejących linii produkcyjnych, co czyni je skalowalnymi, zwłaszcza dla producentów samochodów, którzy chcą przejść na wodór bez konieczności wymyślania całkowicie nowych architektur pojazdów.

Ponieważ gałęzie przemysłu pozostają skoncentrowane na niezawodnych, niedrogich i czystych technologiach energetycznych, wodorowe silniki ICE doskonale stanowią klucz. Ze względu na podwójne wymagania dotyczące wydajności i efektywności, nie wspominając o zminimalizowaniu emisji, technologia wodorowych silników ICE prawdopodobnie będzie decydująca w określaniu zasad masowego wykorzystania wodoru jako czystego źródła energii. Można teraz stwierdzić, że przyszłość rynku wodorowych silników ICE zależy głównie od dalszego postępu tych tendencji oraz wsparcia odpowiednich polityk i inwestycji w infrastrukturę wodorową.

Raport

Wielkość rynku, trendy i prognozy przychodów | 2024–2032.

Dynamika rynku – wiodące trendy, czynniki wzrostu, ograniczenia i możliwości inwestycyjne

Segmentacja rynku – szczegółowa analiza stanu, zastosowania i mocy znamionowych.

Otoczenie konkurencyjne – czołowi kluczowi dostawcy i inni wybitni dostawcy