作者: Jaikishan Verma, Senior Research Analyst
2025年2月20日
根据 UnivDatos 的一份新报告,氢内燃机市场预计到 2032 年将达到数十亿美元,复合年增长率 (CAGR) 约为 ~10%。
氢内燃机 (ICE) 市场正在逐步进入一个充满希望的阶段,以减少严重依赖化石燃料的行业的碳排放。氢内燃机代表内燃机,它燃烧氢气代替汽油或柴油,因为它有可能为清洁能源铺平道路,尤其是在无法实现电气化的行业中。尽管氢燃料电池吸引了与氢动力汽车相关的大部分关注,但氢内燃机汽车提供了一种利用主流发动机系统和设施的新方法。鉴于发达国家和发展中国家政府和行业 renewed 的关注,氢内燃机市场将继续经历进步并在未来增加价值。
值得注意的是,氢内燃机技术与政府应对气候变化和减少碳排放的计划直接相关。欧盟、北美和亚太地区的排放法规制定者正在制定高排放标准,以减少对交通运输和行业的影响。为了在中叶及以后将排放量减少到接近于零,氢已被认为是能源系统的重要组成部分。
政府不仅通过补贴等方式提供激励措施以促进氢技术的使用,而且直接参与氢基础设施的开发。欧盟已经制定了关于氢在各个领域渗透的目标,并为开发氢的生产、储存和运输基础设施提供补贴。同样,日本和韩国等国家已将其国家预算的很大一部分用于氢经济,并拨出良好资金用于研发和试点项目。这种政府支持正在推动对氢内燃机的需求,主要是在难以电气化的领域,例如重工业和运输。通过氢选项,政府致力于实现与相关燃料和特定功率(即可再生能源)相关的能源组合,因为运输和发电行业的内燃机应用需要。
氢内燃机技术系统正在迅速找到更多用途,特别是在交通运输和工业电力方面。
交通运输: 潜在的氢内燃机客户包括重型车辆细分市场,如卡车、公共汽车和越野机械。在这些对高功率和短时间加油至关重要的领域,氢内燃机再次成为电池电动汽车的可行竞争者,而电池电动汽车通常受到其续航里程和充电时间的限制。此外,氢内燃机可以完善标准发动机架构,这使得转换为燃烧氢气更加方便和廉价。
工业发电: 此外,氢内燃机也被考虑用于独立电力系统中的工业发电应用。指定的技术在许多行业中是必要的,例如在采矿和建筑行业中,通常几乎无法接入电网。虽然在燃料转化为电力的效率方面不如柴油发电机,但氢气供电的内燃机可以提供一种以更低的排放量产生电力的方式,这使得它们对许多希望升级其排放强度型电力装置而不会显着牺牲情境多功能性的行业具有吸引力。
海运和航空领域: 其他也将重点转移到氢内燃机技术上的行业包括海运和航空,尽管仍处于初始阶段。例如,通过氢内燃机,通常需要重型化石燃料的船舶和飞机可以运行。这可以大大降低排放量,特别是在短途和沿海运营中。
氢内燃机技术应用于不同的行业,这使其成为通往绿色能源解决方案的良好过渡技术。总的来说,随着氢气储存、输送和内燃机工程的改进开始进行,氢内燃机的应用范围也应该如此。
氢内燃机最大的问题是生产、储存和分配这种燃料的成本,这阻碍了该技术的大规模使用。现在,氢气的生产成本高于其他化石燃料,这主要是因为超过 95% 的氢气是使用蒸汽甲烷重整生产的,这种方法对资源和能源的需求量很大,并且对环境有不利影响。使用可再生能源生产所谓的“绿色氢”的电解过程更清洁,但成本也更高。
尽管如此,与氢燃料电池等其他氢基技术相比,氢内燃机也保持了其成本竞争力。氢内燃机可以由当前的内燃机制造技术制造,只需对现有制造设施进行一些修改即可。这些降低了开发成本,并允许汽车制造商更快、更便宜地将氢内燃机汽车推向市场。
氢内燃机的生产与传统的内燃机在技术上有很多相似之处,这一因素将使汽车制造商受益。这是因为除了在氢内燃机的制造和分销的各个层面使用一些类似的技术和基础设施(这些技术和基础设施先前已存在于传统内燃机中)之外,汽车制造商还可以采用一些独特的设计特征,这些特征最适合氢动力内燃机。在应用时,无需新的生产线即可实现氢内燃机的创建,只需对现有的标准生产线进行微小的修改即可;与开发氢燃料电池和电动机等全新技术相比,这可以节省时间和成本。
然而,对于增强氢内燃机,存在一些技术变革。由于氢的能量密度低于汽油或柴油,因此可能需要修改发动机部件,以达到与汽油或柴油发动机相同的性能水平。这还需要修改燃油喷射系统、进气和排气系统以及冷却系统,以适应氢气的特性,例如高可燃性和低点火能量。
制造商还在提出使用氢内燃机和电池系统相结合的折衷方案,旨在减少燃油消耗。这种类型的系统可以帮助降低氢气的能量密度,同时仍然允许汽车中的再生制动和电力辅助。此外,由于规模问题,与氢燃料供应商和制造商建立战略联盟的趋势正在上升,其中实体提供合作关系,以同时抓住对车辆和燃料基础设施的需求。
氢内燃机 (ICE) 市场被认为是那些渴望转向氢气但仍然无法放弃内燃机概念的行业的现代解决方案。政府直接监管以减少排放水平并促进氢基础设施在发展中起着关键作用,其中交通运输和工业电力部门至关重要。在为重型车辆提供服务的同时,氢内燃机的基本构建模块结构可以灵活地扩展到其他应用,如固定式发电和海运市场。
因此,成本仍然是一个问题;然而,对氢气生产和基础设施的进一步投资保证它将逐渐变得不那么昂贵,作为氢内燃机技术的主要解决方案。值得注意的是,氢内燃机可以使用现有的生产线生产,这使得它们具有可扩展性,特别是对于希望过渡到氢气而无需开发全新车辆架构的汽车制造商而言。
由于各行业仍然专注于可靠、经济实惠的清洁能源技术,氢内燃机完美地掌握了关键。由于对性能和效率的双重要求,更不用说最小化排放,氢内燃机技术很可能在确定氢气作为清洁能源的大规模利用原则方面起决定性作用。现在可以得出结论,氢内燃机市场的未来主要取决于这些趋势的进一步发展以及对氢基础设施的充分政策和投资的支持。
按收入划分的市场规模、趋势和预测 | 2024−2032。
市场动态 – 主要趋势、增长驱动因素、限制因素和投资机会
市场细分 – 对州、应用和额定功率的详细分析。
竞争格局 – 主要供应商和其他知名供应商
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