IDTechEx Discute Se i Veicoli a Celle a Combustibile Avranno Successo e Che Cosa ci Vorrebbe

Le vendite di auto a celle a combustibile a idrogeno si sono in gran parte bloccate a partire dal 2021, ma questo significa che non c'è un mercato per i veicoli elettrici a celle a combustibile (FCEV) in futuro, e che cosa è necessario per renderli un successo? Il rapporto di IDTechEx, "Veicoli elettrici a celle a combustibile 2024-2044: mercati, tecnologie e previsioni", è scettico sulla validità dei veicoli elettrici a celle a combustibile come soluzione per il mercato di massa, ma vede comunque un'opportunità limitata in determinate circostanze e per applicazioni mirate. Grazie all'attuale mercato molto piccolo, questo si traduce in una crescita di oltre 60 volte per i FCEV nei prossimi 20 anni.

 

 

Gli FCEV hanno poco senso nel mercato automobilistico sia dal punto di vista fisico che da quello dei consumatori.

 

Il grande vantaggio degli FCEV rispetto ai veicoli elettrici a batteria (BEV) è la maggiore autonomia potenziale. Tuttavia, la maggior parte dei modelli BEV è in grado di soddisfare le normali esigenze di autonomia della maggior parte delle persone e, per i viaggi più lunghi, la rete di ricarica pubblica è in costante miglioramento. Sebbene sia valida l'argomentazione che non tutti hanno accesso alla ricarica domestica, la situazione è in costante miglioramento, e la stessa argomentazione può essere fatta per gli FCEV; sono poche le stazioni in funzione, il che rende difficile il rifornimento.

 

Anche il carburante a idrogeno è molto costoso. Utilizzando le stime di IDTechEx sui costi approssimativi del diesel, dell'elettricità e dell'idrogeno in California nel 2023, una Tesla Model 3 potrebbe costare circa 0,04 dollari al chilometro, rispetto a una Toyota Mirai a 0,21 dollari al chilometro, che è persino superiore a un'auto a benzina/metano a 0,15 dollari al chilometro. Anche se questo varia a seconda della regione, il costo dell'idrogeno deve essere più vicino ai 3 dollari/kg per competere con i BEV.

 

 

I veicoli sono anche costosi da acquistare, con un prezzo di partenza negli Stati Uniti di circa 50.000 dollari, mentre una Tesla Model 3 parte da circa 40.000 dollari (entrambi prima degli incentivi). Il prezzo degli FCEV è diminuito in modo significativo, ma la complessità della trasmissione è una delle cause principali dell'aumento dei costi. Rispetto alla trasmissione di un BEV, che richiede una batteria, un motore e un'elettronica di potenza, un FCEV richiede una batteria (molto più piccola), un motore, un'elettronica di potenza, una cella a combustibile e uno stoccaggio di idrogeno.

 

Anche l'efficienza nella generazione di energia è un problema. L'idrogeno verde (generato da fonti rinnovabili) sarà necessario per rendere gli FCEV una soluzione a emissioni zero. Tuttavia, se l'energia rinnovabile viene utilizzata per un BEV, circa il 75% di essa arriva alle ruote. Per un FCEV, solo il 25% circa arriva alle ruote. Pertanto, dal punto di vista della fisica di base, quando è possibile si dovrebbe utilizzare un BEV.

 

 

I sussidi e i programmi di sostegno hanno determinato in larga misura il successo dei FCEV fino ad oggi. Sebbene questo fosse vero anche per i BEV inizialmente, i sussidi per i BEV sono stati ridotti drasticamente in molte regioni, ma la domanda continua ad aumentare. I FCEV sono stati offerti con grandi incentivi sui costi iniziali e con carburante sovvenzionato. A lungo termine, i FCEV dovranno dimostrare un'argomentazione convincente per la proprietà, indipendentemente dal sostegno finanziario degli OEM o dei governi.

 

Nel breve termine, i governi dovranno sostenere lo sviluppo di un'economia dell'idrogeno. Alcune regioni sono molto più aggressive di altre su questo fronte. Esistono usi più efficaci per l'idrogeno verde rispetto a quello di carburante per veicoli, come la decarbonizzazione delle industrie in cui viene usato convenzionalmente, tra cui la raffinazione e la produzione di ammoniaca e metanolo o la siderurgia, dove l'idrogeno può servire come gas riducente per produrre ferro ridotto direttamente (DRI). Se questi sviluppi riusciranno a far scendere il costo dell'idrogeno verde a sufficienza, allora potrebbe iniziare ad essere valido per l'utilizzo in alcuni veicoli. IDTechEx non prevede che le infrastrutture di rifornimento per l'idrogeno diventino paragonabili a quelle esistenti per la benzina e il diesel, ma che in casi d'uso specifici si possano implementare stazioni di rifornimento per l'idrogeno dove c'è una domanda.

 

 

IDTechEx ritiene che gli FCEV non siano ottimali per l'uso in veicoli come automobili, furgoni o autobus, dove i BEV possono ampiamente soddisfare il ciclo di lavoro richiesto. Gli FCEV potrebbero essere utilizzati nei casi in cui il ciclo di lavoro è così impegnativo che i BEV faticano a farcela, e il percorso è basato o viaggia tra due hub che utilizzano l'idrogeno verde per le applicazioni sopra menzionate (non per i veicoli).

 

IDTechEx ha parlato con diversi costruttori di autocarri e ha scoperto che molti ritengono che ci saranno percorsi e climi per autocarri pesanti a lungo raggio che, anche se viene distribuita la ricarica a megawatt, faranno fatica a essere soddisfatti dai BEV. In questo caso, se il carburante è abbastanza economico e la regione spinge per un'economia dell'idrogeno, potrebbe esserci un caso d'uso per i FCEV.

 

 

In questo articolo sono stati illustrati molti limiti e svantaggi dei veicoli FCEV e solo poche opportunità. Tuttavia, i mercati dei trasporti sono ampi, quindi anche una piccola quota di mercato adottata potrebbe portare a un'opportunità significativa per i fornitori di componenti e veicoli. Anche se gli FCEV potrebbero non essere la soluzione migliore in un mondo ideale, una combinazione di casi d'uso specifici e di applicazioni a idrogeno di supporto potrebbe vedere un successo limitato per gli FCEV.

 

Il rapporto di IDTechEx, "Veicoli elettrici a celle a combustibile 2024-2044: mercati, tecnologie e previsioni", fornisce approfondimenti tecnologici e di mercato sull'adozione di veicoli elettrici a celle a combustibile per il mercato delle automobili, dei furgoni, dei camion e degli autobus, con un'analisi dei fattori trainanti, delle barriere, degli attori, dei modelli e delle previsioni di mercato per il periodo 2024-2044.

 

Per maggiori informazioni su questo rapporto, comprese le pagine campione scaricabili, visitate il sito www.IDTechEx.com/fuelcell.

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