Автор: Jaikishan Verma, Senior Research Analyst
20 февраля 2025 г.
Согласно новому отчету UnivDatos,Рынок двигателей внутреннего сгорания (ДВС) на водородеожидается, что к 2032 году достигнет USD млрд, увеличиваясь со среднегодовым темпом роста (CAGR) ~10%.
Рынок двигателей внутреннего сгорания (ДВС) на водороде постепенно вступает в многообещающую фазу для снижения выбросов углерода в отраслях, которые в значительной степени зависят от ископаемого топлива. ДВС на водороде расшифровывается как двигатель внутреннего сгорания, он предполагает сжигание водорода вместо бензина или дизельного топлива, поскольку он способен проложить путь для чистых источников энергии, особенно в отраслях, которые невозможно электрифицировать. Хотя водородный топливный элемент привлек основное внимание в отношении транспортных средств на водородном топливе, ДВС на водороде предлагает новый подход, который использует основные системы и объекты двигателя. Учитывая возобновленное внимание со стороны правительств и отраслей развитых и развивающихся стран, рынок ДВС на водороде продолжит испытывать улучшения и добавлять ценность в будущем.
Следует отметить, что технология ДВС на водороде напрямую связана с государственными программами по борьбе с изменением климата и сокращению выбросов углерода. Регуляторы выбросов в Европейском союзе, Северной Америке и Азиатско-Тихоокеанском регионе устанавливают высокие стандарты выбросов для снижения воздействия на транспорт и промышленность. Чтобы сократить выбросы почти до нуля к середине века и далее, водород был признан важной частью энергетической системы.
Правительства не только предоставляют стимулы посредством субсидий и т. д. для продвижения использования водородных технологий, но и напрямую участвуют в развитии инфраструктуры водородных технологий. ЕС установил цели в отношении проникновения водорода в различные секторы, и предоставляются субсидии на разработку инфраструктуры производства, хранения и транспортировки водорода. Аналогичным образом, такие страны, как Япония и Южная Корея, выделили значительные части своих национальных бюджетов на водородную экономику и выделили хорошие средства на исследования, разработки и пилотные проекты. Такая государственная поддержка стимулирует потребность в ДВС на водороде в основном в секторах, которые трудно электрифицировать, таких как тяжелая промышленность и транспорт в основном. С помощью водородного варианта правительства стремятся достичь портфеля энергетической смеси связанных видов топлива и конкретной энергии, которая является возобновляемой, поскольку приложения ДВС в транспортной и энергетической отраслях требуют.
Системы технологии ДВС на водороде быстро находят все больше применений, особенно в транспорте и промышленном энергоснабжении.
Транспорт: Потенциальные клиенты ДВС на водороде включают сегменты тяжелых транспортных средств, такие как грузовики, автобусы и внедорожная техника. В этих сегментах, где высокая мощность и короткое время заправки имеют первостепенное значение, ДВС на водороде снова являются жизнеспособным конкурентом для аккумуляторных электромобилей, которые часто ограничены своим запасом хода и временем зарядки. Кроме того, ДВС на водороде позволяют разрабатывать стандартные архитектуры двигателей, что делает переход на сжигание водорода еще более удобным и дешевым.
Промышленная генерация электроэнергии: Кроме того, ДВС на водороде также рассматриваются для применений в промышленной генерации электроэнергии в автономных энергосистемах. Указанные технологии необходимы во многих отраслях, например, в горнодобывающей промышленности и строительстве, где часто нет доступа к электрическим сетям. Хотя ДВС, работающие на водороде, менее эффективны с точки зрения преобразования топлива в электроэнергию, чем дизельные генераторы, они могут обеспечить средство производства электроэнергии с меньшими выбросами, что делает их привлекательными для многих отраслей, желающих модернизировать свои энергоблоки с интенсивными выбросами, не жертвуя при этом ситуационной универсальностью.
Морской и авиационный секторы: Другие отрасли, которые также переключили свое внимание на технологию ДВС на водороде, включают морской и авиационный секторы, хотя они все еще находятся на начальной стадии. Например, с помощью ДВС на водороде можно будет запустить корабли и самолеты, которым обычно требуется тяжелое ископаемое топливо. Это может значительно снизить выбросы, особенно при ближнемагистральных и прибрежных операциях.
Технология водородного льда применяется в различных отраслях, и это делает ее хорошей переходной технологией к экологическому энергетическому решению. В целом, по мере совершенствования хранения, доставки и проектирования ДВС на водороде, должна расширяться и область применения ДВС на водороде.
Самая большая проблема с ДВС на водороде — это стоимость производства, хранения и распределения этого топлива, что препятствует широкомасштабному использованию технологии. В настоящее время производство водорода обходится дороже, чем производство других видов ископаемого топлива, главным образом потому, что более 95% его производится с использованием паровой конверсии метана, что требует больших ресурсов и энергии и имеет недостатки для окружающей среды. Электролиз с использованием возобновляемых источников энергии для производства так называемого «зеленого водорода» является более чистым, но опять же более дорогим.
Тем не менее, ДВС на водороде также сохраняет свою конкурентоспособность по стоимости по сравнению с другими водородными технологиями, такими как водородные топливные элементы. ДВС на водороде можно построить на основе текущих технологий производства ДВС с некоторыми изменениями существующих производственных мощностей. Это сокращает затраты на разработку и позволяет автопроизводителям гораздо быстрее и дешевле выводить автомобили с ДВС на водороде на рынок.
Производство ДВС на водороде имеет много технических сходств с традиционными двигателями внутреннего сгорания, что пойдет на пользу автопроизводителям. Это связано с тем, что, помимо использования нескольких аналогичных технологий и инфраструктуры на различных уровнях производства и распределения ДВС на водороде, которые ранее существовали для традиционных ДВС, производители автомобилей могут перенять некоторые уникальные особенности конструкции, которые будут наилучшим образом соответствовать ДВС на водороде. При применении новые производственные линии не требуются для создания ДВС на водороде, которые можно изготавливать только с небольшими модификациями существующих стандартных линий; это позволяет сэкономить время и затраты по сравнению с разработкой совершенно новых технологий, таких как водородные топливные элементы и электродвигатели.
Однако существует несколько технических изменений для улучшения ДВС для водорода. Поскольку водород имеет более низкую плотность энергии, чем бензин или дизельное топливо, может потребоваться модификация части двигателя для достижения того же уровня производительности, что и у бензиновых или дизельных двигателей. Это также требует модификации системы впрыска топлива, впуска и выпуска, а также системы охлаждения для учета свойств водорода, таких как высокий уровень воспламеняемости и низкая энергия зажигания.
Производители также разрабатывают промежуточные решения, используя комбинацию ДВС на водороде и аккумуляторных систем, направленные на сокращение расхода топлива. Этот тип системы может помочь в снижении плотности энергии водорода, в то же время обеспечивая рекуперативное торможение и вспомогательную электроэнергию в автомобилях. Кроме того, растет разработка стратегического союза с поставщиками и производителями водородного топлива из-за проблем масштаба, когда организации предлагают партнерства для одновременного удовлетворения спроса на транспортные средства и инфраструктуру заправки.
Рынок двигателей внутреннего сгорания (ДВС) на водороде представлен как современное решение для тех отраслей, которые стремятся перейти на водород, но все еще неспособны отказаться от концепции ДВС. Прямое регулирование со стороны правительств для снижения уровня выбросов и продвижения водородной инфраструктуры играет ключевую роль в развитии, при этом транспортный и промышленный энергетические секторы имеют первостепенное значение. Обслуживая тяжелые транспортные средства, основная базовая структура ДВС на водороде может гибко распространяться на другие области применения, такие как стационарная генерация электроэнергии и морские рынки.
Таким образом, стоимость остается проблемой; однако дальнейшие инвестиции в производство водорода и инфраструктуру гарантируют, что она постепенно станет менее затратной в качестве основного решения для технологии ДВС на водороде. Следует отметить, что ДВС на водороде могут производиться с использованием существующих производственных линий, что делает их масштабируемыми, особенно для автопроизводителей, стремящихся перейти на водород, не требуя от них разработки совершенно новых архитектур транспортных средств.
Поскольку отрасли по-прежнему ориентированы на надежные, доступные и экологически чистые энергетические технологии, ДВС на водороде идеально удерживают ключ. В связи с двойными требованиями к производительности и эффективности, не говоря уже о минимизации выбросов, технология ДВС на водороде, вероятно, будет решающей в определении принципов массового использования водорода в качестве чистого источника энергии. Сейчас можно сделать вывод, что будущее рынка ДВС на водороде в основном зависит от дальнейшего прогресса этих тенденций и поддержки адекватной политики и инвестиций в водородную инфраструктуру.
Размер рынка, тенденции и прогноз по выручке | 2024−2032.
Динамика рынка – ведущие тенденции, факторы роста, ограничения и инвестиционные возможности
Сегментация рынка – детальный анализ штата, применения и номинальной мощности.
Конкурентная среда – ведущие ключевые поставщики и другие видные поставщики
Заказать звонок
