حجم سوق محركات الغاز، وحصتها، وتحليل الصناعة، حسب نوع المنتج (الغاز الطبيعي، والغاز الخاص، وغيرها)، حسب مخرجات الطاقة (0.5-1 ميجاوات، 1-2 ميجاوات، 2-5 ميجاوات، 5-10 ميجاوات، و10) -20 ميغاواط)، حسب التطبيق (توليد الطاقة، المحرك الميكانيكي، التوليد المشترك للطاقة، وغيرها) والتوقعات الإقليمية، 2024-2032

رؤى السوق الرئيسية

بلغت قيمة سوق محركات الغاز العالمية 5.01 مليار دولار أمريكي في عام 2024. ومن المتوقع أن ينمو السوق من 5.29 مليار دولار أمريكي في عام 2025 إلى 8.08 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2032، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 6.23٪ خلال الفترة المتوقعة.

محركات الغاز، والتي يشار إليها أيضًا باسم محركات الاحتراق أو محركات الاحتراق الداخلي، هي فئة من المحركات الحرارية التي تستخدم سلسلة من الانفجارات أو عمليات الاحتراق التي يتم التحكم فيها بعناية لتحويل الطاقة الكيميائية للوقود الغازي - عادةً الوقود المعتمد على الهيدروكربون، مثل الديزل والبنزين،الغاز الطبيعيأو البروبان - إلى طاقة ميكانيكية. يتم استخدامها على نطاق واسع في العديد من التطبيقات المختلفة، مثل الآلات الصناعية، وتوليد الطاقة، والسيارات، وأكثر من ذلك.

أدى تطور الاختراقات التكنولوجية المختلفة في السنوات القليلة الماضية إلى إنشاء وتطوير محركات الغاز الاستثنائية، مما عزز سوق هذه المحركات بشكل كبير. علاوة على ذلك، يشهد السوق أيضًا طلبًا كبيرًا على تكنولوجيا توليد الطاقة النظيفة والفعالة، مما يزيد من النمو الإجمالي للسوق. وبالتالي فإن هذه العوامل سوف تساهم في نمو السوق في المستقبل القريب. كما أن التركيز المتزايد على الحد من انبعاثات الكربون، وكذلك التحول إلى مصادر طاقة أنظف وأكثر استدامة، أدى إلى مبادرات مختلفة مثل الأطر التنظيمية والحوافز الضريبية.

أدت جائحة كوفيد-19 إلى تعطيل سلاسل التوريد العالمية، مما تسبب في تأخير إنتاج وتسليم محركات الغاز والمكونات ذات الصلة. أدى الانتقال إلى العمل عن بعد إلى تقليل استهلاك الطاقة في أماكن العمل والمباني التجارية، مما أدى بدوره إلى تقليل الحاجة إلى حلول الطاقة الاحتياطية، والتي غالبًا ما تكون محركات تعمل بالغاز. وفي مواجهة عدم اليقين الاقتصادي وانخفاض الطلب، تم تأجيل أو إلغاء عدد من المشاريع المخطط لها، بما في ذلك محطات التوليد المشترك للطاقة ومرافق توليد الطاقة، مما كان له تأثير على نمو سوق محركات الغاز.

اتجاهات سوق محركات الغاز

التطورات المستمرة في تكنولوجيا محركات الغاز لتعزيز التوسع في السوق

أصبح توليد الطاقة اللامركزية أو الموزعة سائدا. تعتبر محركات الغاز مناسبة تمامًا لأنظمة الطاقة الموزعة، بما في ذلك تطبيقات CHP، حيث يمكنها توصيل الكهرباء والحرارة إلى المرافق المحلية، وبالتالي تحسين المرونة وكفاءة الطاقة. إن التقدم المستمر في تكنولوجيا محركات الغاز، بما في ذلك التحسينات في الكفاءة والتحكم في الانبعاثات والموثوقية، جعل هذه المحركات أكثر جاذبية وتنافسية في مختلف القطاعات.

في فبراير 2023، أعلنت شركة Cummins Inc. عن إطلاق المحرك الجديد المسمى "X10" في أمريكا الشمالية في عام 2026، مما يضيف إلى سلسلة المحركات الحالية التي لا تستخدم الوقود. يتميز هذا المحرك بأنه يتوافق مع لوائح وكالة حماية البيئة الأمريكية لعام 2027 ويتمتع بتعدد الاستخدامات لخدمة التطبيقات المتوسطة والثقيلة. علاوة على ذلك، تم تصنيع محركات X10 هذه لتحل محل محركات L9 وX12 الحالية المستخدمة.

عوامل نمو سوق محركات الغاز

الموثوقية والكفاءة العالية لمحركات الغاز مقارنة بمحركات الوقود الأخرى لدعم نمو السوق

يعمل محرك الغاز بشكل مستمر بأقصى طاقته، وتحديداً في القطاعين الصناعي والتجاري، وذلك بفضل إمداداته الكهربائية المستقرة والمتسقة. تتمتع هذه المحركات أيضًا بمعدل استخدام مرتفع وبدء تشغيل سريع وكفاءة تحميل تختلف حسب الطلب على الطاقة. إنها تقلل من الاعتماد على شبكة الطاقة وتقلل من انبعاثات الغازات الدفيئة مقارنة بمحركات الديزل التقليدية، وهذا الجانب يجعل هذه المحركات أكثر موثوقية لتوليد الطاقة على النطاقين الصغير والكبير. تتمتع هذه المحركات بكفاءة دورة مفتوحة أعلى واستهلاك أقل للوقود. في محطات الدورة البسيطة الصغيرة ذات مخرجات الطاقة المنخفضة، توفر هذه المحركات أعلى كفاءة كهربائية.

على سبيل المثال، تتمتع محركات الغاز ذات خرج طاقة يتراوح بين 300 - 2000 كيلووات بكفاءة كهربائية قياسية تبلغ 40-45% وكفاءة إجمالية تبلغ 85-92% في تطبيقات درجة الحرارة المنخفضة لـ CHP.

لوائح بيئية صارمة للحد من انبعاثات الغازات الدفيئة لتعزيز توسع السوق

تؤدي الأنظمة البيئية الصارمة والحاجة الناشئة للحد من انبعاثات غازات الدفيئة (GHG) إلى تحول عالمي نحو مصادر طاقة أنظف وأكثر استدامة. تنبعث من محركات الغاز، وخاصة تلك التي تعمل بالغاز الطبيعي أو الغاز الحيوي، ملوثات أقل، مثل ثاني أكسيد الكربون، وأكاسيد النيتروجين، والجسيمات، مقارنة بالوقود الأحفوري التقليدي. إن الفوائد البيئية لمحركات الغاز تجعلها خيارًا جذابًا لقطاعات الصناعة وتوليد الطاقة والنقل التي تسعى إلى تحقيق أهداف الانبعاثات وتحسين جودة الهواء.

يعتبر التنظيم البيئي وسيلة فعالة للحكومات عبر البلدان لتحسين الجودة البيئية ويحظى بالتفضيل والتقدير من قبل المنظمين في مجال الإدارة البيئية. في أبريل 2023، نشرت وكالة حماية البيئة التابعة للحكومة الأمريكية (EPA) اقتراحًا لفرض معايير أكثر صرامة لتقليل انبعاثات الغازات الدفيئة للمركبات الثقيلة بدءًا من عام 2027 النموذجي. تنطبق اللوائح المنقحة أيضًا على H.D. المهنيين.

وعلى نحو مماثل، وفي الاستجابة لمشكلة التلوث المتنامية الناجمة عن انبعاثات الكربون الناتجة عن التصنيع، اقترحت الحكومة الصينية أهدافاً محددة لخفض الانبعاثات واتخذت تدابير تنظيمية إيجابية للسيطرة على انبعاثات الكربون من خلال تعزيز الإشراف البيئي. على سبيل المثال، تحدد خطة "صنع في الصين 2025" بوضوح هدف خفض انبعاثات الكربون عن كل وحدة من القيمة المضافة بنسبة 40% في الفترة من 2015 إلى 2025. تعمل مثل هذه اللوائح في مختلف البلدان على توسيع السوق بسبب انخفاض معدلات الانبعاثات.

العوامل المقيدة

تحديات التشغيل بسبب تركيبة زيت محرك الغاز تعيق نمو السوق

تعتبر زيوت محركات الغاز (GEO) عبارة عن توازن دقيق بين الزيوت الأساسية، وتعتمد موافقة GEO على الأداء الميداني. إن الاستخدام المتزايد للوقود الغازي الأكثر قسوة، إلى جانب متطلبات الأداء من مصنعي المعدات الأصلية والمستهلكين، يشكل تحديات كبيرة لصانعي GEO. التحدي الأكبر في التركيبة هو إيجاد التوازن الصحيح للرماد الكبريتي في الزيت النهائي. ومع ذلك، يمكن أن يؤدي الرماد الزائد إلى فقدان الطاقة.

من ناحية أخرى، يمكن أن يؤدي عدم كفاية الرماد إلى تلف ختم الصمام، مما يؤدي بدوره إلى فقدان المحرك للطاقة. يتطلب أحد هذين الشرطين أو كليهما تكاليف إضافية أو إصلاحات/توقف المحرك. كما أن كيمياء الاحتراق الفريدة لمحركات الغاز الثابتة، والتي تظهر نسبة عالية من النترجة والأكسدة، تشكل تحديًا كبيرًا لتركيبات GEO. وبالتالي فإن هذا العامل يعيق نمو السوق.

تحليل تجزئة سوق محركات الغاز

حسب تحليل نوع المنتج

سيطر قطاع الغاز الطبيعي على السوق بسبب سهولة الوصول إليه

بناءً على نوع المنتج، يتم تقسيم السوق إلى الغاز الطبيعي والغاز الخاص وغيرها.

استحوذ قطاع الغاز الطبيعي على أعلى حصة سوقية لمحركات الغاز في عام 2024، وذلك بسبب سهولة الوصول إليه. يعد الغاز الطبيعي أحد أنظف أنواع الوقود الأحفوري وله انبعاثات كربونية منخفضة، مقارنة بأنواع المنتجات الأخرى من الوقود الأحفوري، مثل الغاز الاصطناعي والغاز المنتج وغيرها. كما أن لديها خسارة نقل أقل وتوصيل طاقة عالي.

تم تصميم محركات الغاز الخاصة لتلبية المتطلبات الفريدة لمختلف التطبيقات المتخصصة. مع تطور الصناعات والتقنيات، هناك طلب متزايد على المحركات المصممة خصيصًا لتلبية الاحتياجات المحددة.

عن طريق تحليل انتاج الطاقة

تمثل شريحة 1-2 ميجاوات أعلى حصة سوقية بسبب استخدامها الزائد في أسواق توليد الطاقة والتوليد المشترك للطاقة

بناءً على إنتاج الطاقة، يتم تقسيم السوق إلى 0.5-1 ميجاوات، و1-2 ميجاوات، و2-5 ميجاوات، و5-10 ميجاوات، و10-20 ميجاوات.

ويشكل قطاع 1-2 ميجاوات الحصة السوقية الرئيسية لمحركات الغاز في عام 2024، ومن المتوقع أن ينمو، حيث تستخدم هذه المولدات بشكل أساسي في توليد الطاقة والتوليد المشترك للطاقة. في التوليد المشترك للطاقة، تنتج المحركات الطاقة إلى جانب الطاقة اللازمة لتدفئة الأماكن وتسخين المياه، مما يتيح توفير الطاقة بنسبة تصل إلى 60%. تُستخدم محركات الغاز بسعة 1 إلى 2 ميجاوات بشكل شائع في أنظمة التوليد المشترك للطاقة. تم تصميم هذه المحركات لزيادة كفاءة الطاقة عن طريق استخدام الحرارة المهدرة المتولدة أثناء توليد الطاقة لأغراض التدفئة أو التبريد. تحظى أنظمة التوليد المشترك للطاقة بشعبية كبيرة في الصناعات التي تتطلب الكهرباء والطاقة الحرارية.

توفر محركات الغاز في نطاق 0.5-1 ميجاوات كفاءة ممتازة في استخدام الطاقة. تهتم الصناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة بشكل خاص بتعظيم كفاءة الطاقة عن طريق استخدام الحرارة المهدرة للتدفئة أو التبريد أو العمليات الصناعية عالية الجودة. وبالتالي، من المتوقع أيضًا أن يشهد هذا القطاع نموًا خلال الفترة المتوقعة.

عن طريق تحليل التطبيق

يتصدر قطاع التوليد المشترك للطاقة بسبب فعالية التكلفة واستدامة الطاقة 

بناءً على التطبيق، يتم تقسيم السوق إلى توليد الطاقة، والمحرك الميكانيكي، والتوليد المشترك للطاقة، وغيرها.

استحوذ قطاع التوليد المشترك للطاقة على أكبر حصة سوقية في عام 2024 ومن المتوقع أن يهيمن على السوق خلال الفترة المتوقعة نظرًا لأن التوليد المشترك للطاقة نظيف وفعال من حيث التكلفة ويعزز استدامة الطاقة من خلال الاستخدام الفعال للوقود أو الحرارة التي قد يتم إهدارها لولا ذلك.

أدى التقدم التكنولوجي وخفض التكاليف وأسعار الوقود التنافسية إلى تحسين الجدوى الاقتصادية لمحركات الغاز لتطبيقات توليد الطاقة. يمكن لمحركات الغاز أن تعمل في مواقع نائية وخارجة عن الشبكة، مثل مشاريع كهربة الريف، وعمليات التعدين، والمجتمعات الجزرية، حيث لا يمكن الوصول إلى الشبكة الرئيسية وتوفر كهرباء ثابتة.

رؤى إقليمية

تم تقسيم السوق إلى خمس مناطق رئيسية: أمريكا الشمالية وأمريكا اللاتينية وأوروبا والشرق الأوسط وأفريقيا وآسيا والمحيط الهادئ.

وقد لاحظ السوق تحولًا نحو استخدام الغازات المتجددة، مثل الغاز الحيوي والغاز الطبيعي الاصطناعي (SNG) والهيدروجين. ويتسق هذا التحول مع أهداف التنمية المستدامة ويتضمن تعديل أو تصميم محركات الغاز لتعمل بأنواع الوقود النظيفة هذه. الاتجاه نحو إنتاج الطاقة اللامركزية آخذ في الازدياد. أمريكا الشمالية هي المنطقة المهيمنة في السوق لأنها تمر بمرحلة انتقالية إلى الوقود النظيف في سوق محركات البنزين. وتشمل هذه الاتجاهات زيادة التركيز على الغاز الطبيعي والغاز الطبيعي المتجدد (RNG) والهيدروجين كمصادر للوقود بسبب المخاوف البيئية والمبادرات التنظيمية التي تهدف إلى تقليل الانبعاثات.

وفي منطقة آسيا والمحيط الهادئ، يؤدي التوسع الاقتصادي السريع والتوسع الحضري في دول مثل الصين والهند إلى زيادة كبيرة في استهلاك الطاقة. تُستخدم محركات الغاز لتلبية الطلب المتزايد على الكهرباء والحرارة. تتجه العديد من دول المنطقة إلى الغاز الطبيعي كمصدر وقود أنظف وأكثر صداقة للبيئة لإنتاج الكهرباء. وقد أدى هذا التحول إلى اعتماد محركات الغاز التي يمكن أن تعمل بالغاز الطبيعي أو الغاز الطبيعي المسال.

تتمتع أمريكا اللاتينية بفرص نمو محتملة بفضل المشاريع والابتكارات الاستثمارية الجديدة. وفي الوقت نفسه، تخطط الحكومات والعديد من الشركات الأخرى لتنفيذ مشاريع استثمارية لبناء وتوسيع وتحديث محطات توليد الطاقة.

اللاعبين الرئيسيين في الصناعة

يركز المشاركون الرئيسيون على تطوير منتجات جديدة وتوسيع قدرات منتجاتهم 

ينقسم سوق محركات الغاز العالمية إلى لاعبين إقليميين كبيرين ومتوسطين يقدمون مجموعة واسعة من المنتجات محليًا ووطنيًا عبر سلسلة القيمة. تعمل العديد من الشركات بنشاط في بلدان مختلفة لتلبية الاحتياجات المحددة للعملاء. من حيث المشهد الاقتصادي، يصور السوق وجود شركات محركات الغاز المعترف بها والناشئة. شركة كاتربيلر هي إحدى الشركات الرائدة في مجال تصنيع محركات الغاز،توربينات الغاز الصناعيةوقاطرات الديزل والكهرباء. إنها تساعد عملائها على بناء عالم أفضل وأكثر استدامة وتلتزم بالمساهمة في مستقبل منخفض الكربون.

ومن بين اللاعبين الرئيسيين شركة Cummins Inc.، وWärtsilä، وINNIO، وCaterpillar Inc.، وRolls-Royce PLC، وMAN Energy Solutions، وMitsubishi Heavy Industries Ltd.، وغيرها. تشكل الشركات الكبرى حوالي ربع السوق، ويهيمن على السوق المتبقية عدد كبير من اللاعبين الإقليميين والمحليين لمجموعة متنوعة من تطبيقات الاستخدام النهائي.

قائمة الشركات الرئيسية:

• شركة الكمون (الولايات المتحدة)


• وارتسيلا(فنلندا)


• إنيو (النمسا)


• شركة كاتربيلر (الولايات المتحدة)


• رولز رويس بي إل سي (المملكة المتحدة)


• مان لحلول الطاقة(ألمانيا)


• شركة ميتسوبيشي للصناعات الثقيلة المحدودة (اليابان)


• كاواساكي للصناعات الثقيلة المحدودة (طوكيو)


• سيمنز للطاقة(ألمانيا)


• نينغبو C.S.I. شركة مجموعة الطاقة والآلات المحدودة. (الصين)


• شركة آي إتش آي باور سيستمز المحدودة (اليابان)


• شركة JFE الهندسية (اليابان)


• شركة هيونداي للصناعات الثقيلة (كوريا الجنوبية)


• ليبر (سويسرا)


• آر شميت Enertec GmbH(ألمانيا)

التطورات الصناعية الرئيسية:

• نوفمبر 2022:وقعت شركة Wärtsilä اتفاقية تشغيل وصيانة (O&M) وعقد EPC (الهندسة والمشتريات والبناء) لمدة 5 سنوات مع شركة Tamilnadu Petroproducts Limited (TPL)، وهي شركة تصنيع كيميائية ثقيلة وألكيل بنزين خطي ذات مستوى عالمي وجزء من AM International ، سنغافورة. وبموجب العقد، ستقوم شركة Wärtsilä بتوريد محركات الغاز 34SG الخاصة بها إلى محطة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز بقدرة 15.5 ميجاوات في تشيناي، الهند. وتتوافق الشراكة مع أهداف التصنيع المستدام والتحديث الصديق للبيئة في الهند.


• نوفمبر 2022:أنهت شركة رولز رويس وشركة إيزي جيت الاختبار الأرضي لمشروع تشغيل محرك طيران حديث يعمل بالهيدروجين، والذي يعتبر علامة فارقة جديدة في صناعة الطيران. تم إجراء الاختبار على محرك رولز رويس AE 2100 المحول، وهو محرك طائرات إقليمي. إنها خطوة مهمة تظهر أن الهيدروجين يمكن أن يكون وقود الطيران الخالي من الكربون في المستقبل، كما أنه جزء حيوي من استراتيجية إزالة الكربون لرولز رويس وإيزي جيت.


• نوفمبر 2022:نجحت شركة الاستثمار العالمية Mutares SE & Co. KGaA في الاستحواذ على شركة Siemens Energy Engines S.A.U. والأصول ذات الصلة. أكملت موتاريس الاستحواذ على الشركة المصنعة لمحركات الديزل والغاز Siemens Energy Engines، والتي ستعمل الآن تحت اسم Guascor Energy.


• سبتمبر 2021:أعلنت شركة Caterpillar Inc. عن عرضها الجديد لمجموعة مولدات Cat التي تحمل اسم Cat G3516H، والتي تتميز بأنها تعمل بالهيدروجين بنسبة 100% بالإضافة إلى الهيدروجين الأخضر المتجدد. تتمتع مجموعة المولدات هذه بقدرة إنتاجية تبلغ 1250 كيلووات و50 - 60 هرتز للتطبيقات الأساسية وتطبيقات إدارة الأحمال.

تغطية التقرير

تمنح تقارير أبحاث السوق تقييمًا كاملاً للصناعة من خلال اقتراح رؤى وحقائق قيمة ومعلومات متعلقة بالصناعة ومشهد تنافسي وبيانات سابقة. يتم قبول منهجيات وأساليب مختلفة لوضع افتراضات ووجهات نظر معبرة لصياغة تحليل سوق خطوط الأنابيب وخدمات العمليات العالمية.

نطاق التقرير وتقسيمه

يصف

تفاصيل

فترة الدراسة

2019-2032

سنة الأساس

2024

فترة التنبؤ

2025-2032

الفترة التاريخية

2019-2023

معدل النمو

معدل نمو سنوي مركب يبلغ 6.23% من عام 2025 إلى عام 2032

وحدة

القيمة (مليار دولار أمريكي)

التقسيم

بنوع المنتج

• الغاز الطبيعي


• غاز خاص


• آخر

بواسطة انتاج الطاقة

• 0.5-1 ميجاوات


• 1-2 ميجاوات


• 2-5 ميجاوات


• 5-10 ميغاواط


• 10-20 ميجاوات

عن طريق التطبيق

• توليد الطاقة


• محرك ميكانيكي


• التوليد المشترك للطاقة


• آحرون

حسب المنطقة

• أمريكا الشمالية (حسب نوع المنتج، وإخراج الطاقة، والتطبيق، والبلد)
  
  
  • الولايات المتحدة (حسب الطلب)
  
  
  • كندا (عن طريق التطبيق)
  
  
  
  


• أوروبا (حسب نوع المنتج، وإخراج الطاقة، والتطبيق، والبلد)
  
  
  • ألمانيا (عن طريق التطبيق)
  
  
  • المملكة المتحدة (حسب الطلب)
  
  
  • فرنسا (عن طريق التطبيق)
  
  
  • إيطاليا (عن طريق التطبيق)
  
  
  • إسبانيا (عن طريق التطبيق)
  
  
  • روسيا ورابطة الدول المستقلة (حسب التطبيق)
  
  
  • بقية أوروبا (عن طريق التطبيق)
  
  
  
  


• منطقة آسيا والمحيط الهادئ (حسب نوع المنتج، وإخراج الطاقة، والتطبيق، والبلد)
  
  
  • الصين (حسب التطبيق)
  
  
  • الهند (عن طريق التطبيق)
  
  
  • اليابان (حسب التطبيق)
  
  
  • الآسيان (عن طريق التطبيق)
  
  
  • كوريا الجنوبية (عن طريق التطبيق)
  
  
  • بقية دول آسيا والمحيط الهادئ (حسب التطبيق)
  
  
  
  


• أمريكا اللاتينية (حسب نوع المنتج، وإنتاج الطاقة، والتطبيق، والبلد)
  
  
  • البرازيل (عن طريق التطبيق)
  
  
  • المكسيك (عن طريق التطبيق)
  
  
  • بقية أمريكا اللاتينية (عن طريق التطبيق)
  
  
  
  


• الشرق الأوسط وأفريقيا (حسب نوع المنتج، وإنتاج الطاقة، والتطبيق، والدولة)
  
  
  • دول مجلس التعاون الخليجي (حسب التطبيق)
  
  
  • جنوب أفريقيا (عن طريق التطبيق)
  
  
  • بقية الاتفاقات البيئية المتعددة الأطراف (حسب الطلب)