[Interact Analysis] I produttori di motori a idrogeno dovrebbero puntare su off-road o on-road?

I veicoli del motore a combustione interna sono stati un argomento caldo l’anno scorso. Ormai, la maggior parte dei fornitori e degli Oem ha preso in considerazione questa soluzione e, se hanno deciso di adottarla, hanno una strategia in atto o l’avranno presto. Il motore a combustione a idrogeno ha molti possibili mercati target. Ma nessuno di questi vedrà un volume significativo nel 2023. Non è chiaro quale sarà il migliore.

Questo approfondimento proverà a rispondere a questa domanda, ma per prima cosa vale la pena fermarsi un minuto per considerare cosa intendiamo per veicoli a motore idrogeno. Non stiamo parlando della maggior parte dei veicoli a idrogeno prodotti oggi, che utilizzano celle a combustibile, una tecnologia completamente diversa. Invece, stiamo parlando di un motore a combustione che è ampiamente simile a un motore a benzina o diesel ma brucia idrogeno. I vantaggi del motore a combustione a idrogeno comprendono la capacità di utilizzare gli impianti di produzione esistenti, un costo ragionevole del veicolo e una densità di potenza elevata. Svantaggi tra cui costi di esecuzione elevati (almeno all’attuale prezzo dell’idrogeno), la necessità di un’infrastruttura di rifornimento di carburante e il fatto che i motori producono alcune emissioni di NOx (anche se non molte).

Quindi, dove i veicoli a motore idrogeno potranno aggiungere valore: su strada o fuoristrada? E dove dovrebbero concentrarsi i produttori di motori, iniettori o altri componenti?

Alcun i produttori puntano sui camion

Quasi nessuno sta seriamente pensando agli autobus per il motore a combustione a idrogeno, quindi per on-road intendo in realtà i camion. In molte applicazioni sarà difficile competere con i veicoli elettrici a batteria (Bev), che sono meno cari nel costo totale di proprietà. Dato il costo dell’idrogeno e la bassa efficienza dei motori, il costo totale a vita di un Bev potrebbe essere la metà o il terzo di un veicolo con motore a combustione a idrogeno in alcuni casi! Ma bisogna esaminare il caso d’uso specifico. Per i veicoli che fanno oltre 320 chilometri al giorno, il costo a corsa del motore a idrogeno potrebbe essere troppo alto. Per un veicolo che fa una distanza minore ogni giorno, ma molto occasionalmente percorre una distanza molto più lunga, i veicoli a idrogeno potrebbero far quadrare i conti. E quella distanza occasionale più lunga potrebbe essere un problema per un veicolo Bev. Quindi, il motore a combustione a idrogeno potrebbe essere in grado di trovare una nicchia.

L’on-road è un mercato che si sta muovendo e sta considerando i propulsori alternativi un po’ più velocemente dell’off-road. Quindi questo potrebbe essere un vantaggio per qualsiasi tecnologia non diesel.

L’off-road potrebbe essere più adatto, ma i volumi sono inferiori

L’off-road è un caso diverso. La dimensione totale del mercato è inferiore e non solo, è segmentata in molti tipi diversi di macchinari, ciascuno con le proprie sfide. Ma il mercato off-road può offrire qualcosa per l’idrogeno che il mercato on-road non può offrire: meno concorrenza dai Bev. Il Bev certamente può ed è utilizzato in fuoristrada, specialmente in macchine più piccole come i carrelli elevatori.

Tuttavia, alcuni altri veicoli off-road sono molto difficili da elettrificare. I veicoli grandi e pesanti che necessitano di batterie enormi sono considerati fondamentalmente impegnativi per l’elettrificazione e ogni macchina necessita di un nuovo design diverso per i propulsori Bev a causa delle diverse dimensioni e cicli di lavoro. La capacità e l’esperienza nella produzione di motori, al contrario, esistono già per un’ampia gamma di macchine. Sarebbe un po’ esagerato affermare che con il motore a combustione a idrogeno è sufficiente passare a un tipo di motore diverso e aggiungere alcuni serbatoi. Ma non è così lontano dalla verità.

Non è solo questo: forse un problema ancora più grande si presenta con macchine che vengono utilizzate molte ore al giorno, ad esempio trattori ed escavatori. Come gestire una giornata di 15 ore di lavoro quasi continuo se la batteria si scarica in 3 ore? In queste situazioni, possono entrare in gioco i veicoli a idrogeno, o anche i veicoli a celle a combustibile. Ma il minor Capex e la migliore resistenza alle impurità del carburante, allo sporco e alla polvere durante il funzionamento, possono rendere il motore a combustione a idrogeno più attraente per l’off-road.

L’idrogeno occupa molto spazio in un veicolo e pesa molto. Negli ambienti fuoristrada, spesso, a differenza dell’on-road, non sarà necessario trasportare tutto il carburante per una giornata di lavoro sul veicolo, semplificando la progettazione del veicolo.

Ma i volumi contano ancora

Quindi, più vantaggi complessivi per l’off-road. Ma non è così semplice. Dopo aver progettato un camion, puoi vendere lo stesso camion a molte aziende diverse per applicazioni diverse. In fuoristrada, devi produrre un nuovo veicolo per ogni diversa applicazione.

Interact Analysis ha previsto volumi più elevati per l’on-road rispetto all’off-road. Ma vale la pena notare che questo è il caso mediano. Lo scenario per il motore a idrogeno su strada è peggiore di quello fuoristrada. In un caso pessimistico, è plausibile immaginare un mondo con un prezzo elevato dell’idrogeno, i prezzi delle batterie che crollano con l’aumentare della capacità e nessun supporto per l’idrogeno da parte delle autorità di regolamentazione. In un mondo del genere, il numero di veicoli a idrogeno su strada potrebbe essere più vicino allo zero rispetto alle previsioni del nostro rapporto. Tuttavia, il motore a idrogeno sarebbe comunque in grado di trovare una nicchia nel fuoristrada nelle aree in cui i diesel vengono gradualmente eliminati e il Bev non riesce proprio a portare a termine il lavoro.

Conclusioni

Il caso del motore a idrogeno nei camion non è certo un gioco da ragazzi, è impegnativo. Per me, il Bev ha più senso nella maggior parte dei casi… ma bisogna trovare uno o due decisori che abbiano deciso di voler diversificare piuttosto che mettere tutte le loro uova nello stesso paniere. Se si trovano queste persone e lavorano per clienti abbastanza grandi, è possibile avviare un’attività.

Quindi, qual è la nostra raccomandazione? Penso che i produttori di motori e componenti dovrebbero impegnarsi a stretto contatto con i produttori di camion. Io mi concentrerei su questo mercato perché è lì che in teoria si trova il volume maggiore. Ma lanciare molti investimenti nell’idrogeno per i camion senza impegni da parte di nessuno sembra troppo rischioso. Forse meglio attenersi al fuoristrada dove i volumi sono inferiori ma i prezzi e forse i margini sui componenti possono essere più alti. E ci sono più casi in cui il Bev non può fornire.