Hydrogen Buses Market Size, Share & Industry Analysis, By Bus Type (Single Deck, Double Deck, and Articulated Deck), By Power Output (Below 100 kW, 100-200 kW, and Above 200 kW), By Technology (Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC), Solid Oxide Fuel Cell (SOFC), and Alkaline Fuel Cell (AFC)), By Manufacturing Type (New Hydrogen Bus and Retrofitted), and Regional Forecast, 2024-2032

El tamaño del mercado global de los autobuses de hidrógeno se valoró en USD 1.07 mil millones en 2023. Se proyecta que el mercado crezca de USD 1.87 mil millones en 2024 a USD 41.34 mil millones por 2032, exhibiendo una tasa compuesta anual de 47.3% durante el período de pronóstico. Asia Pacific dominó el mercado global con una participación del 84.11% en 2023.

Un bus de hidrógeno presenta un tipo de propulsión que funciona con celdas de combustible de hidrógeno. Estos autobuses consumen gas de hidrógeno como fuente de combustible y lo convierten en electricidad a través de una reacción química en la celda de combustible. La electricidad generada se utiliza para alimentar el motor eléctrico, que impulsa y impulsa las ruedas del autobús. Lo más destacado de los autobuses de hidrógeno es que producen emisiones de tubo de escape cero, como el único subproducto del hidrógenopila de combustibleLa reacción es el vapor de agua. Esto los convierte en una alternativa de energía limpia al diesel tradicional o vehículos con gasolina. Estos autobuses también ofrecen operaciones de ruido más bajas en comparación con los autobuses convencionales que albergan motores de combustión interna.

El creciente volumen de emisiones de gases de efecto invernadero del sector del transporte y la rápida urbanización ha resultado en requisitos continuos de contaminación y reducción de emisiones. Existe una creciente necesidad de escalar el uso en carretera de combustibles alternativos y trenes automovilísticos alternativos en aplicaciones de movilidad para mejorar la calidad general de vida y restaurar el equilibrio ambiental. Por lo tanto, los OEM están introduciendo modelos de autobuses de células de combustible en sus alineaciones de productos como parte de sus esfuerzos para adoptar soluciones de transporte más limpias y sostenibles. Por ejemplo, en enero de 2024, Honda colaboró ​​con General Motors (GM) y describió estrategias clave para aumentar el uso de la tecnología de celdas de combustible de hidrógeno mientras la compañía busca expandir su negocio de hidrógeno. Ha iniciado la producción en masa de Fuel Cell System Manufacturing LLC (FCSM), una instalación de producción de empresas conjuntas con General Motors (GM) en Brownstown, Michigan.  

El aumento de las preocupaciones ambientales, las políticas gubernamentales de apoyo y los avances tecnológicos para mejorar la calidad del aire urbano y los niveles de emisiones de la acera impulsan el crecimiento del mercado. Estos avances han hecho que los autobuses de hidrógeno sean más viables y adecuados. Por ejemplo, en enero de 2024, el gobierno de la ciudad de Barcelona realizó una orden de 36 autobuses de hidrógeno de Solaris y dos unidades de autobuses articulados con 70 kW de combustible. 

La pandemia de Covid-19 interrumpió las actividades de fabricación y las cadenas de suministro a nivel mundial, lo que provocó demoras en la producción y despliegue de autobuses de celdas de combustible. La pandemia impactó el desarrollo de tecnologías de hidrógeno, ya que esta tecnología requiere una cadena de suministro bien coordinada, y se requiere un capital significativo para la demostración.

Tendencias del mercado de los autobuses de hidrógeno

El avance de la tecnología de celdas de combustible de hidrógeno para mejorar la eficiencia, el rendimiento y la rentabilidad es una tendencia en el mercado

Una tendencia tecnológica que da forma a la industria global de autobuses de hidrógeno es el avance de la tecnología de celdas de combustible de hidrógeno para mejorar la eficiencia, el rendimiento y la rentabilidad. La tecnología de las celdas de combustible se encuentra en el corazón de los autobuses celulares de combustible de hidrógeno, convirtiendo el gas de hidrógeno en electricidad a través de una reacción electroquímica para alimentar motores eléctricos y impulsar el vehículo. A medida que la industria continúa evolucionando, están surgiendo varias tendencias tecnológicas clave para mejorar las capacidades y la competitividad de los autobuses de celdas de combustible de hidrógeno. Otra tendencia tecnológica crucial es la optimización del almacenamiento de hidrógeno y los sistemas de entrega para aumentar la capacidad de almacenamiento a bordo, reducir los tiempos de reabastecimiento de combustible y mejorar la eficiencia general.

Las innovaciones en materiales de almacenamiento de hidrógeno, como tanques compuestos avanzados e hidruros de metal, permiten a los fabricantes diseñar autobuses con mayores capacidades de almacenamiento de hidrógeno, extender el rango del vehículo y reducir la frecuencia de las paradas de reabastecimiento de combustible. Además, los avances en los métodos de producción de hidrógeno, particularmente la electrólisis alimentadas por fuentes de energía renovables, impulsan la transición haciahidrógeno verdey reducir la huella ambiental de los autobuses de celdas de combustible de hidrógeno.

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Factores de crecimiento del mercado de los autobuses de hidrógeno

La creciente necesidad de tecnologías más limpias para mitigar los niveles de emisión está respaldando el crecimiento del mercado

La necesidad urgente de abordar la contaminación del aire y mitigar el impacto del cambio climático es un impulsor importante para el mercado global de autobuses de hidrógeno. A medida que la urbanización se acelera y la población crece, las ciudades de todo el mundo están lidiando con el empeoramiento de la calidad del aire y los efectos nocivos de las emisiones del vehículo. Según la Agencia Internacional de Energía (IEA), el sector del transporte es uno de los mayores contribuyentes a las emisiones globales de dióxido de carbono (CO2), que representa aproximadamente el 24% de las emisiones totales de CO2 relacionadas con la energía en 2020.

Los autobuses de pila de combustible de hidrógeno presentan una solución convincente a estos desafíos ambientales apremiantes. A diferencia de los autobuses diesel tradicionales, que emiten contaminantes como óxidos de nitrógeno (NOX), partículas (PM) y gases de efecto invernadero (GEI), los autobuses de celdas de combustible de hidrógeno producen cero emisiones de tubo de escape. En lugar de quemar combustibles fósiles, la celda de combustibleAutobuses eléctricos(FCEB), use celdas de combustible para producir electricidad a través de una reacción química entre el hidrógeno y el oxígeno, y el único subproducto es vapor de agua. Esta operación sin emisiones ayuda a mitigar la contaminación del aire y a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, contribuyendo a entornos urbanos más limpios y saludables.

Las políticas e iniciativas gubernamentales muestran un papel crucial en el impulso del crecimiento del mercado

Los incentivos financieros del gobierno y la financiación juegan un papel crucial en el impulso del crecimiento del mercado de los autobuses de hidrógeno al brindar apoyo para la investigación, el desarrollo, el despliegue y la expansión de la infraestructura. Estos incentivos ayudan a superar las barreras, como los altos costos iniciales, las incertidumbres tecnológicas e infraestructura limitada, acelerando así la adopción de autobuses de emisiones cero como una solución de transporte sostenible.

Los gobiernos de todo el mundo asignan fondos significativos para apoyar los esfuerzos de I + D en tecnologías de hidrógeno y celdas de combustible, incluidas mejoras en la eficiencia de las pilas de combustible, la durabilidad y la rentabilidad. Por ejemplo, la Oficina de Tecnologías de Células de Celillas del Departamento de Combustible (FCTO) de los EE. UU. Invierte en proyectos de investigación centrados en el desarrollo de tecnologías innovadoras de celdas de combustible para aplicaciones de transporte, incluidos los autobuses eléctricos de celdas de combustible (FCEB). Estos incentivos benefician a las agencias de tránsito al tratar los costos iniciales más altos de los autobuses de hidrógeno en comparación con los autobuses diesel convencionales, lo que las hace más atractivas financieramente para agencias de tránsito público y operadores de flotas. En Europa, por ejemplo, las celdas de combustible y la empresa de articulaciones de hidrógeno (FCH JU) de la Unión Europea (FCH JU) proporciona fondos para proyectos de despliegue de autobuses de hidrógeno bajo su programa Horizon 2020. Del mismo modo, Japón, Corea del Sur y China ofrecen varios incentivos financieros para promover la adopción de autobuses de celdas de combustible de hidrógeno y apoyar el desarrollo de la infraestructura de hidrógeno.

Factores de restricción

Alto costo asociado con elementos esenciales junto con la infraestructura de recarga inadecuada impedir la expansión del mercado

El factor de restricción para la demanda del bus de hidrógeno es el alto costo asociado con la tecnología y la infraestructura de las celdas de combustible de hidrógeno. Si bien los autobuses de celdas de combustible de hidrógeno ofrecen numerosos beneficios ambientales, incluida la operación de emisión cero y las reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, los costos iniciales de comprar autobuses de hidrógeno y establecer la infraestructura necesaria pueden ser prohibitivamente caros. El controlador de costo principal para los autobuses eléctricos de celda de combustible (FCEB) es el sistema de celdas de combustible en sí. Las celdas de combustible son dispositivos electroquímicos complejos que convierten el gas de hidrógeno en electricidad para alimentar el motor eléctrico del bus.

Estos sistemas de celdas de combustible aún son relativamente caros de fabricar, principalmente debido al alto costo de los materiales, como el platino, utilizados en catalizadores de pilas de combustible. Como resultado, el precio de compra inicial de los autobuses de celdas de combustible de hidrógeno es significativamente más alto que el de diesel convencional o incluso autobuses eléctricos de batería. A medida que avanza la tecnología, las economías de escala se completan y los procesos de producción se vuelven más eficientes, se espera que el costo de los autobuses e infraestructura de celdas de combustible de hidrógeno disminuya, lo que los hace más competitivos con alternativas convencionales e impulsan la adopción del mercado más amplia. Sin embargo, superar estas barreras de costos sigue siendo un desafío crítico para el crecimiento de la industria mundial de autobuses en el corto plazo.

Análisis de segmentación del mercado de los autobuses de hidrógeno

Por análisis de tipo de bus

El segmento de autobuses de hidrógeno de una sola plataforma mantuvo la mayor participación debido a su extensa implementación en las rutas de autobuses regulares

Por tipo de autobús, el mercado está segmentado en una sola cubierta, doble cubierta y cubierta articulada.

El segmento de cubierta única tenía la mayor cuota de mercado en 2023. Los autobuses de pila de combustible de una sola cubierta han estado ganando popularidad en el sector del transporte público debido a sus beneficios ambientales, avances tecnológicos, tamaños compactos y el aumento del apoyo de los gobiernos y las agencias de tránsito. Estos autobuses se utilizan para los servicios de tránsito urbano, proporcionando opciones de transporte de la ciudad limpia y tranquila. Se espera que aumentar los contratos para los autobuses de una sola cubierta en varias regiones impulsen el crecimiento del mercado de este segmento durante el período de pronóstico.

También se anticipa que los segmentos articulados de mazo y cubierta doble registrarán una CAGR más alta durante el período de pronóstico. Estos autobuses están diseñados para proporcionar una capacidad prolongada de pasajeros al tiempo que mantienen las ventajas de la tecnología de celdas de combustible de hidrógeno. Estos autobuses se utilizan principalmente en áreas urbanas con alta demanda de pasajeros de movilidad urbana.

Por análisis de potencia de salida

El aumento de la demanda de transporte de baja capacidad en todas las ciudades aumentó el crecimiento del segmento de menos de 100kW

Por potencia de salida, el mercado se clasifica en menos de 100 kW, 100 kW-200kW y más de 200 kW.

El segmento de menos de 100kW tenía la mayor participación de mercado en 2023. Los autobuses con una potencia de salida de menos de 100 kW están diseñados para servicios de transporte y transporte de baja capacidad en áreas urbanas y suburbanas. Varios operadores de autobuses están colocando pedidos de autobuses de hidrógeno con potencia de salida por debajo de 100kW para promover la sostenibilidad del transporte público. Por ejemplo, en febrero de 2023, Stadtwerke Aschaffenburg verkehrs-GMBH ordenó que operen 12 autobuses de hidrógeno de Solaris en Alemania. Las unidades de hidrógeno Urbino 12 tendrán un conjunto de celdas de combustible de 70kW, mientras que los autobuses Urbino 18 de celdas de combustible de hidrógeno tendrán un módulo de celda de combustible de 100kW.

Se anticipa que el segmento de 100kW-200kW registra la tasa de crecimiento más alta durante el período de pronóstico. Los autobuses de tamaño estándar utilizados para las rutas urbanas e interurbanas tienen pilas de celdas de combustible de potencia media, que van desde 100kW-25kW. Estos autobuses proporcionan un rendimiento adecuado para capacidades moderadas de pasajeros y rutas de distancia media.

Por análisis de tecnología

El crecimiento del segmento de celdas de combustible de membrana de intercambio de protones aumentó debido a su mayor eficiencia energética

Según la tecnología, el mercado se clasifica en una celda de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC), una celda de combustible de óxido sólido (SOFC) y una celda de combustible alcalino (AFC).

En 2023, elPelícula de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC)El segmento representó la mayor participación de mercado de autobuses de hidrógeno, entre otros segmentos. Los PEMFC son conocidos por su alta eficiencia energética, a menudo excediendo el 50% en la conversión de la energía química del hidrógeno en energía eléctrica. Esta eficiencia puede reducir el consumo de energía y aumentar el ahorro de costos. Usando combustible de hidrógeno, los PEMFC pueden alcanzar una eficiencia de hasta 65% con agua como el único subproducto. Debido a su mayor eficiencia, varios OEM usan tecnología PEM en autobuses de pila de combustible.

ElFuelle de combustible de óxido sólido (SOFC)Se estima que el segmento muestra la tasa de crecimiento más alta durante el período de pronóstico. SOFC es una tecnología emergente con el potencial de modernizar varios sectores, incluido el transporte. Los autobuses de pila de combustible de hidrógeno son un área de aplicación donde se está explorando la tecnología SOFC. Los SOFC son altamente eficientes y pueden lograr una alta eficiencia eléctrica, generalmente alrededor del 60%-70%, lo que los hace adecuados para aplicaciones intensivas en energía, como los autobuses. Los SOFC tienen el potencial de una larga vida útil y son menos propensas a la degradación que otros tipos de celdas de combustible.

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Por análisis de tipo de fabricación

Mayor eficiencia ofrecida por el nuevo crecimiento del segmento alimentado por autobuses de hidrógeno

El mercado está segmentado en un nuevo autobús de hidrógeno y se vuelve adaptado en función del tipo de fabricación.

El nuevo segmento de autobuses de hidrógeno tenía la mayor participación de mercado. Estos nuevos autobuses están diseñados especialmente con tecnología de celdas de combustible de hidrógeno integradas. Esto permite un diseño y optimización sin problemas, a menudo mejorando la eficiencia y el rendimiento. Los nuevos autobuses están diseñados con los últimos avances en la tecnología de celdas de combustible de hidrógeno, que pueden ofrecer rangos de mayor eficiencia y conducción más largas en comparación con la modernización de los autobuses más antiguos.

Se anticipa que el segmento modernizado aumenta significativamente durante el período de pronóstico. Los OEM están modernizando o modernizando entrenadores con tecnologías de hidrógeno para reducir su huella ambiental. El costo de modificación es más bajo que comprar un nuevo vehículo de hidrógeno, pero también es ecológico ya que la modificación extiende la vida del vehículo. Según un estudio realizado por la Agencia para la Gestión del Medio Ambiente y la Energía (ADEME) en marzo de 2021, retener a un entrenador reemplazando su motor diesel con una nueva unidad eléctrica de emisión cero puede reducir sus emisiones en un 87%. Varios países están optando por modernizar su flota de autobuses para ahorrar en el costo general de producción.

Ideas regionales

El aumento de la penetración de los vehículos de emisión cero en China y Corea del Sur impulsan el crecimiento del mercado de Asia Pacífico

Sobre la base de la región, el mercado global está segmentado en América del Norte, Europa, Asia Pacífico y el resto del mundo.

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Asia Pacific mantuvo la cuota de mercado dominante para los autobuses de hidrógeno en 2023 y es probable que mantenga su dominio durante el período de pronóstico. Varios países de la región están presenciando un crecimiento robusto en el sector automotriz. Varias iniciativas gubernamentales para frenar los niveles de emisión y las políticas gubernamentales de apoyo para promover soluciones de movilidad sostenible son los principales factores que impulsan el crecimiento regional. Japón, Corea del Sur y China, han mostrado un compromiso sólido con las tecnologías de hidrógeno. Los gobiernos de estos países han brindado un apoyo e incentivos financieros sustanciales para desarrollar y desplegar vehículos con hidrógeno, incluidos los autobuses.  

Europa representó una cuota de mercado sustancial y se estima que crece a la tasa de crecimiento más alta durante el período de pronóstico. Los países europeos tienen regulaciones ambientales estrictas y objetivos ambiciosos de reducción de emisiones. Los autobuses de hidrógeno, que producen emisiones de tubo de escape cero, se observaron como una solución viable para ayudar a cumplir con estos objetivos y mejorar la calidad del aire urbano. Además, se espera que los compromisos firmes hacia la neutralidad de carbono y los próximos proyectos regionales de hidrógeno impulsen el crecimiento del mercado.

América del Norte también tenía una cuota de mercado decente en 2023. El aumento de las iniciativas gubernamentales en la región, especialmente en las ciudades metropolitanas de los Estados Unidos, para implementar autobuses de hidrógeno para el transporte público está impulsando el crecimiento del mercado en la región. También se estima que el resto del mundo crece a un ritmo constante durante todo el período de pronóstico, debido al aumento de la adopción tecnológica en las regiones sudamericanas y del Medio Oriente.

Lista de compañías clave en el mercado de autobuses de hidrógeno

Alto enfoque en los nuevos lanzamientos de autobuses por parte de los actores del mercado para ganar ventaja competitiva para impulsar el crecimiento del mercado

Varios jugadores regionales e internacionales están desarrollando constantemente estrategias avanzadas para obtener una ventaja competitiva. Muchas compañías están adoptando estrategias de mercado, como nuevos lanzamientos de autobuses, adquisiciones, asociaciones y estrategias de colaboración para permitir el crecimiento del mercado. Por ejemplo, en julio de 2023, el grupo de ventaja lanzó una flota de autobuses de pilas de combustible de 20 pisos en Gran Bretaña para transportar pasajeros en rutas en las áreas de Gatwick Airport, Crawley y Horley. El proyecto cuenta con el apoyo de más de USD 4.6 millones en fondos del esquema de autobuses de emisiones ultra bajas del gobierno.

Los 10 mejores jugadores en la industria: Tata Motors Limited, Ashok Leyland, Volvo Group, Daimler Buses, New Flyer, Yutong Bus Co., Ltd, Solaris Bus & Coach SP, Hino Motors, Wrightbus y Hyundai Motors están involucrados activamente en el desarrollo y la producción de hidrógeno de hidrógeno de hidrógenovehículos de pila de combustible, incluidos los autobuses. 

Lista de empresas clave perfiladas:

• Wrightbus(Irlanda)
• Solaris(Polonia)
• Tata Motors Limited (India)
• Hyundai (Corea del Sur)
• Grupo de volvo(Suecia)
• NFI Group Inc. (Canadá)
• Daimler Buses (Alemania)
• Hino Motors (Japón)
• Agencia de tránsito de línea solar (EE. UU.)
• Yutong (China)

Desarrollos clave de la industria:

• Enero de 2024 -NFI Group Inc. (NFI) firmó un nuevo acuerdo de suministro a largo plazo para comprar módulos de celdas de combustible de Ballard Power Systems, con sede en Burnaby, B.C. Como parte del acuerdo, Ballard proporcionará al menos 100 módulos FCMove-HD+ a un nuevo volante. Los módulos alimentarán los autobuses de celdas de combustible de hidrógeno FC Charge FC FC FC.
• Enero de 2024 -El operador alemán Rheinbahn Dusseldorf ordenó 10 solaris Urbino y 12 autobuses de hidrógeno. La Ciudad ha estado implementando su estrategia al agregar unidades eléctricas de batería y con hidrógeno a su flota urbana. Los autobuses ordenados serán alimentados por hidrógeno verde y se producirán exclusivamente utilizando electricidad renovable.
• Diciembre de 2023 -Tata Motors se convirtió en el primer fabricante de autobuses de la India en recibir el Certificado de aprobación de tipo de tipo de Reglas Centrales de Vehículos Motorizados (CMVR) para sus autobuses con celdas de combustible de hidrógeno (FCEV) de la agencia, la Asociación de Investigación Automotriz de India (ARAI). El mayor fabricante de vehículos comerciales en India obtuvo la aprobación de su modelo Tata Starbus 4/12 FCEV junto con sus variaciones. 
• Julio de 2023 -Solaris proporcionó 25 autobuses con hidrógeno a Duisburg, una ciudad en Alemania, de 2024 a 25. El pedido consta de 11 modelos de hidrógeno Urbino 12 y 14 de la versión articulada, el Hidrógeno Urbino 18. Esto marca el viaje de Duisburger Verkehrsgesellschaft AG para transformar su flota para que esté completamente libre de carbono para 2030.
• Junio ​​de 2023 -Hyundai anunció que suministrará 1.300 autobuses de células de combustible a Seúl para reemplazar 1.300 autobuses de hielo y crear un ecosistema de hidrógeno limpio para 2026 como parte de su misión de acelerar el desarrollo de una sociedad de hidrógeno al aprovechar el liderazgo global de la compañía en tecnologías de células de combustible. 

Cobertura de informes

El informe proporciona un análisis detallado del mercado y se centra en aspectos clave como empresas líderes, tipos de productos/servicios y aplicaciones líderes del producto. Además, el informe ofrece información sobre las tendencias del mercado y destaca los desarrollos clave de la industria. Además de los factores anteriores, el informe abarca varios factores que contribuyeron al crecimiento del mercado en los últimos años.

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