Marktgröße, Anteil und Branchenanalyse für Gasmotoren, nach Produkttyp (Erdgas, Spezialgas und andere), nach Leistungsabgabe (0,5–1 MW, 1–2 MW, 2–5 MW, 5–10 MW und 10). -20 MW), nach Anwendung (Stromerzeugung, mechanischer Antrieb, Kraft-Wärme-Kopplung und andere) und regionale Prognose, 2024–2032

Die Größe des globalen Marktes für Gasmotoren wurde im Jahr 2023 auf 4,75 Milliarden US-Dollar geschätzt. Es wird erwartet, dass der Markt von 5,01 Milliarden US-Dollar im Jahr 2024 auf 8,08 Milliarden US-Dollar im Jahr 2032 wächst und im Prognosezeitraum eine jährliche Wachstumsrate von 6,16 % aufweist.

Gasmotoren, auch Verbrennungsmotoren oder Verbrennungsmotoren genannt, sind eine Klasse von Wärmekraftmaschinen, die eine Abfolge sorgfältig kontrollierter Explosionen oder Verbrennungsvorgänge nutzen, um die chemische Energie eines gasförmigen Kraftstoffs – typischerweise eines Kraftstoffs auf Kohlenwasserstoffbasis – umzuwandeln , wie Diesel, Benzin, Erdgas oder Propan – in mechanische Energie. Sie werden häufig in vielen verschiedenen Anwendungen eingesetzt, beispielsweise in Industriemaschinen, zur Energieerzeugung, in Automobilen und mehr.

Die Entwicklung verschiedener technologischer Durchbrüche in den letzten Jahren hat zur Schaffung und Weiterentwicklung außergewöhnlicher Gasmotoren geführt und den Markt für diese Motoren erheblich erweitert. Darüber hinaus verzeichnet der Markt auch eine enorme Nachfrage nach sauberer und effizienter Stromerzeugungstechnologie, was das Gesamtwachstum des Marktes weiter steigert. Folglich werden diese Faktoren in naher Zukunft zum Wachstum des Marktes beitragen. Darüber hinaus hat die zunehmende Betonung der Reduzierung der CO2-Emissionen sowie der Umstellung auf sauberere und nachhaltigere Energiequellen zu verschiedenen Initiativen wie regulatorischen Rahmenbedingungen und Steueranreizen geführt.

Die COVID-19-Pandemie hat die globalen Lieferketten gestört und zu Verzögerungen bei der Produktion und Lieferung von Gasmotoren und zugehörigen Komponenten geführt. Durch die Umstellung auf Fernarbeit sank der Energieverbrauch an Arbeitsplätzen und Gewerbegebäuden, was wiederum den Bedarf an Notstromlösungen, bei denen es sich häufig um gasbetriebene Motoren handelt, verringerte. Angesichts der wirtschaftlichen Unsicherheit und der geringeren Nachfrage wurden eine Reihe geplanter Projekte, darunter Kraft-Wärme-Kopplungs- und Stromerzeugungsanlagen, verschoben oder abgesagt, was sich auf das Wachstum des Gasmotorenmarktes auswirkte.

Markttrends für Gasmotoren

Kontinuierliche Fortschritte in der Gasmotorentechnologie zur Förderung der Marktexpansion

Dezentrale oder dezentrale Stromerzeugung setzt sich immer mehr durch. Gasmotoren eignen sich gut für dezentrale Energiesysteme, einschließlich KWK-Anwendungen, wo sie sowohl Strom als auch Wärme an lokale Einrichtungen liefern und so die Widerstandsfähigkeit und Energieeffizienz verbessern können. Kontinuierliche Fortschritte in der Gasmotorentechnologie, einschließlich Verbesserungen der Effizienz, Emissionskontrolle und Zuverlässigkeit, haben diese Motoren in verschiedenen Sektoren attraktiver und wettbewerbsfähiger gemacht.

Im Februar 2023 kündigte Cummins Inc. die Einführung des neuen Motors mit dem Namen „X10“ in Nordamerika im Jahr 2026 an und ergänzt damit die bestehende kraftstoffunabhängige Motorenserie. Dieser Motor entspricht den Vorschriften der US-EPA von 2027 und ist vielseitig einsetzbar, um sowohl mittelschwere als auch schwere Anwendungen zu bedienen. Darüber hinaus werden diese X10-Motoren hergestellt, um die vorhandenen L9- und X12-Motoren im Einsatz zu ersetzen.

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Wachstumsfaktoren für den Markt für Gasmotoren

Hohe Zuverlässigkeit und Effizienz von Gasmotoren im Vergleich zu anderen Kraftstoffmotoren zur Förderung des Marktwachstums

Der Gasmotor arbeitet aufgrund seiner stabilen und konstanten Stromversorgung insbesondere im Industrie- und Gewerbebereich kontinuierlich mit maximaler Leistung. Diese Motoren zeichnen sich außerdem durch eine hohe Auslastung, einen schnellen Start und einen Lastwirkungsgrad aus, der je nach Leistungsbedarf variiert. Sie reduzieren die Abhängigkeit vom Stromnetz und senken die Treibhausgasemissionen im Vergleich zu herkömmlichen Dieselmotoren. Dieser Aspekt macht diese Motoren zuverlässiger für die Stromerzeugung im kleinen und großen Maßstab. Diese Motoren haben einen höheren Wirkungsgrad im offenen Kreislauf und einen geringeren Kraftstoffverbrauch. In kleinen Anlagen mit einfachem Kreislauf und geringerer Leistung bieten diese Motoren den höchsten elektrischen Wirkungsgrad.

Zum Beispiel haben Gasmotoren mit einer Leistung zwischen 300 und 2.000 kW einen elektrischen Standardwirkungsgrad von 40–45 % und einen Gesamtwirkungsgrad von 85–92 % bei Niedertemperatur-KWK-Anwendungen.

Strenge Umweltvorschriften zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen zur Förderung der Marktexpansion

Strenge Umweltvorschriften und die zunehmende Notwendigkeit, Treibhausgasemissionen (THG) zu reduzieren, führen zu einer globalen Verlagerung hin zu saubereren und nachhaltigeren Energiequellen. Gasmotoren, insbesondere solche, die mit Erdgas oder Biogas betrieben werden, stoßen weniger Schadstoffe wie Kohlendioxid, Stickoxide und Feinstaub aus als herkömmliche fossile Brennstoffe. Die Umweltvorteile von Gasmotoren machen sie zu einer attraktiven Wahl für die Industrie, die Energieerzeugung und den Transportsektor, die Emissionsziele erreichen und die Luftqualität verbessern möchten.

Umweltvorschriften gelten für Regierungen in allen Ländern als wirksames Mittel zur Verbesserung der Umweltqualität und werden von den Regulierungsbehörden in der Umweltpolitik bevorzugt und geschätzt. Im April 2023 veröffentlichte die Environmental Protection Agency (EPA) der US-Regierung einen Vorschlag zur Einführung strengerer Standards zur Minimierung der Treibhausgasemissionen für schwere Nutzfahrzeuge ab dem Modelljahr 2027. Die überarbeiteten Vorschriften würden auch für H.D. gelten. Profis.

In ähnlicher Weise hat die chinesische Regierung als Reaktion auf das wachsende Problem der Umweltverschmutzung durch fertigungsbedingte Kohlenstoffemissionen (Manufacturing Carbon Emissions, MCE) spezifische Emissionsreduktionsziele vorgeschlagen und positive Regulierungsmaßnahmen ergriffen, um die Kohlenstoffemissionen durch eine verbesserte Umweltüberwachung zu kontrollieren. So gibt „Made in China 2025“ explizit das Ziel vor, den CO2-Ausstoß pro Wertschöpfungseinheit von 2015 bis 2025 um 40 % zu reduzieren. Solche Vorschriften in verschiedenen Ländern treiben aufgrund ihrer niedrigeren Emissionsraten die Marktexpansion voran.

BESCHRÄNKENDE FAKTOREN

Betriebliche Herausforderungen aufgrund der Gasmotorenölformulierung behindern das Marktwachstum

Gasmotorenöle (GEO) sind eine sorgfältig ausgewogene Auswahl an Grundölen, und die GEO-Zulassung hängt von der Leistung vor Ort ab. Der zunehmende Einsatz härterer Gaskraftstoffe in Kombination mit Leistungsanforderungen von OEMs und Verbrauchern stellt GEO-Formulierer vor große Herausforderungen. Die größte Herausforderung bei der Formulierung besteht darin, das richtige Gleichgewicht an Sulfatasche im fertigen Öl zu finden. Zu viel Asche kann jedoch zu einem Leistungsverlust führen.

Andererseits kann zu wenig Asche dazu führen, dass die Ventildichtung beschädigt wird, was wiederum zu einem Leistungsverlust des Motors führt. Eine oder beide dieser Bedingungen erfordern zusätzliche Kosten oder Reparaturen/Motorausfallzeiten. Auch die einzigartige Verbrennungschemie stationärer Gasmotoren, die eine hohe Nitrifikation und Oxidation aufweisen, stellt eine erhebliche Herausforderung für GEO-Formulierungen dar. Somit behindert dieser Faktor das Marktwachstum.

Marktsegmentierungsanalyse für Gasmotoren

Nach Produkttypanalyse

Das Erdgassegment dominierte den Markt aufgrund seiner einfachen Zugänglichkeit

Basierend auf dem Produkttyp ist der Markt in Erdgas, Spezialgas und andere unterteilt.

Das Erdgassegment hatte im Jahr 2023 aufgrund seiner einfachen Zugänglichkeit den höchsten Marktanteil bei Gasmotoren. Erdgas ist einer der saubersten fossilen Brennstoffe und weist im Vergleich zu anderen Produkttypen fossiler Brennstoffe wie Synthesegas, Produktionsgas und anderen geringe Kohlenstoffemissionen auf. Außerdem weist es geringere Übertragungsverluste und eine hohe Energieabgabe auf.

Spezielle Gasmotoren sind so konzipiert, dass sie den besonderen Anforderungen verschiedener Spezialanwendungen gerecht werden. Da sich Branchen und Technologien weiterentwickeln, besteht eine wachsende Nachfrage nach Motoren, die auf spezifische Anforderungen zugeschnitten sind.

Nach Leistungsausgangsanalyse

Das 1-2-MW-Segment hatte aufgrund seiner übermäßigen Nutzung in den Märkten für Stromerzeugung und Kraft-Wärme-Kopplung den höchsten Marktanteil

Basierend auf der Leistungsabgabe ist der Markt in 0,5–1 MW, 1–2 MW, 2–5 MW, 5–10 MW und 10–20 MW unterteilt.

Das 1-2-MW-Segment hatte im Jahr 2023 den größten Marktanteil von Gasmotoren und wird voraussichtlich wachsen, da diese Generatoren hauptsächlich in der Stromerzeugung und Kraft-Wärme-Kopplung eingesetzt werden. Bei der Kraft-Wärme-Kopplung erzeugen Motoren Strom sowie Energie für die Raumheizung und Warmwasserbereitung, was Energieeinsparungen von bis zu 60 % ermöglicht. In Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen werden üblicherweise Gasmotoren mit einer Leistung von 1 bis 2 MW eingesetzt. Diese Motoren sollen die Energieeffizienz steigern, indem sie die bei der Stromerzeugung entstehende Abwärme zum Heizen oder Kühlen nutzen. Kraft-Wärme-Kopplungssysteme sind in Branchen beliebt, die Strom und Wärmeenergie benötigen.

Gasmotoren im Leistungsbereich von 0,5 bis 1 MW bieten eine hervorragende Energieeffizienz. Besonders energieintensive Industrien sind daran interessiert, die Energieeffizienz zu maximieren, indem sie Abwärme für hochwertige Heiz-, Kühl- oder Industrieprozesse nutzen. Daher wird auch für dieses Segment im Prognosezeitraum ein Wachstum prognostiziert.

Durch Anwendungsanalyse

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Wärme-Kopplungs-Segment führt aufgrund von Kosteneffizienz und Energienachhaltigkeit 

Basierend auf der Anwendung wird der Markt in Stromerzeugung, mechanischen Antrieb, Kraft-Wärme-Kopplung und andere unterteilt.

Das Segment der Kraft-Wärme-Kopplung hatte im Jahr 2023 den größten Marktanteil und dürfte im Prognosezeitraum den Markt dominieren, da die Kraft-Wärme-Kopplung sauber und kostengünstig ist und die Energienachhaltigkeit fördert, indem Brennstoff oder Wärme, die andernfalls verschwendet würden, effizient genutzt werden.

Technologische Fortschritte, Kostensenkungen und wettbewerbsfähige Kraftstoffpreise haben die Wirtschaftlichkeit von Gasmotoren für Stromerzeugungsanwendungen verbessert. Gasmotoren können an abgelegenen und netzunabhängigen Standorten Strom liefern, beispielsweise bei ländlichen Elektrifizierungsprojekten, Bergbaubetrieben und Inselgemeinden, wo das Hauptnetz nicht zugänglich ist und konstanten Strom liefert.

REGIONALE EINBLICKE

Der Markt wurde in fünf Schlüsselregionen unterteilt: Nordamerika, Lateinamerika, Europa, Naher Osten und Afrika sowie Asien-Pazifik.

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Der Markt hat einen Wandel hin zur Nutzung erneuerbarer Gase wie Biogas, synthetisches Erdgas (SNG) und Wasserstoff beobachtet. Dieser Übergang steht im Einklang mit den Zielen einer nachhaltigen Entwicklung und umfasst die Umrüstung oder Entwicklung von Gasmotoren für den Betrieb mit diesen saubereren Kraftstoffen. Der Trend zur dezentralen Energieerzeugung nimmt zu. Nordamerika ist die dominierende Region auf dem Markt, da dort auf dem Markt für Benzinmotoren ein Übergang zu saubereren Kraftstoffen stattfindet. Zu diesen Trends gehört ein verstärkter Fokus auf Erdgas, erneuerbares Erdgas (RNG) und Wasserstoff als Brennstoffquellen aufgrund von Umweltbedenken und Regulierungsinitiativen zur Reduzierung von Emissionen.

Im asiatisch-pazifischen Raum führen die schnelle wirtschaftliche Expansion und die Urbanisierung in Ländern wie China und Indien zu einem Anstieg des Energieverbrauchs. Um den wachsenden Bedarf an Strom und Wärme zu decken, werden Gasmotoren eingesetzt. Viele Länder in der Region nutzen Erdgas als sauberere und umweltfreundlichere Brennstoffquelle zur Stromerzeugung. Dieser Übergang hat zur Einführung von Gasmotoren geführt, die mit Erdgas oder LNG (Flüssigerdgas) betrieben werden können.

Lateinamerika bietet aufgrund neuer Investitionsprojekte und Innovationen potenzielle Wachstumschancen. Gleichzeitig planen Regierungen und zahlreiche andere Unternehmen die Umsetzung von Investitionsprojekten zum Bau, zur Erweiterung und zur Modernisierung von Energieerzeugungsanlagen.

Liste der wichtigsten Unternehmen im Gasmotorenmarkt

Wichtige Teilnehmer konzentrieren sich auf die Entwicklung neuer Produkte und die Erweiterung ihrer Produktkapazitäten 

Der globale Gasmotorenmarkt ist in große und mittlere regionale Akteure fragmentiert, die entlang der Wertschöpfungskette eine breite Produktpalette auf lokaler und nationaler Ebene anbieten. Viele Unternehmen sind in verschiedenen Ländern aktiv, um den spezifischen Bedürfnissen der Kunden gerecht zu werden. Im Hinblick auf die Wirtschaftslandschaft spiegelt der Markt die Präsenz anerkannter und aufstrebender Gasmotorenunternehmen wider. Caterpillar Inc. ist einer der führenden Hersteller von Gasmotoren und industriellen Gasturbinen< /a> und dieselelektrische Lokomotiven. Es unterstützt seine Kunden beim Aufbau einer besseren, nachhaltigeren Welt und setzt sich dafür ein, zu einer CO2-ärmeren Zukunft beizutragen.

Zu den Hauptakteuren zählen unter anderem Cummins Inc., Wärtsilä, INNIO, Caterpillar Inc., Rolls-Royce PLC, MAN Energy Solutions und Mitsubishi Heavy Industries Ltd. Große Unternehmen machen etwa ein Viertel des Marktes aus, und der verbleibende Markt wird von einer großen Anzahl regionaler und lokaler Akteure für eine Vielzahl von Endanwendungen dominiert.

LISTE DER WICHTIGSTEN UNTERNEHMEN IM PROFIL:

• Cummins Inc. (USA)


• Wärtsilä (Finnland)


• INNIO (Österreich)


• Caterpillar Inc. (USA)


• Rolls-Royce PLC (Großbritannien)


• MAN Energy Solutions (Deutschland)


• Mitsubishi Heavy Industries Ltd. (Japan)


• Kawasaki Heavy Industries, Ltd. (Tokio)


• Siemens Energy (Deutschland)


• NINGBO C.S.I. POWER AND MACHINERY GROUP CO., LTD. (China)


• IHI Power Systems Co., Ltd. (Japan)


• JFE Engineering Corporation (Japan)


• Hyundai Heavy Industry Co (Südkorea)


• Liebherr (Schweiz)


• R Schmitt Enertec GmbH (Deutschland)

WICHTIGSTE ENTWICKLUNGEN DER INDUSTRIE:

• November 2022: Wärtsilä unterzeichnete einen 5-Jahres-Betriebs- und Wartungsvertrag (O&M) sowie einen EPC-Vertrag (Engineering, Beschaffung und Bau) mit Tamilnadu Petroproducts Limited (TPL), einem weltweit tätigen Unternehmen. Hersteller von schweren Chemikalien und linearem Alkylbenzol und Teil von AM International, Singapur. Im Rahmen des Vertrags wird Wärtsilä seine 34SG-Gasmotoren an ein gasbetriebenes 15,5-MW-eigenes Kraftwerk in Chennai, Indien, liefern. Die Partnerschaft steht im Einklang mit den Zielen für nachhaltige Produktion und umweltfreundliche Modernisierung in Indien.


• November 2022: Rolls-Royce und EasyJet haben den Bodentest des Projekts zum Betrieb eines modernen Flugzeugtriebwerks mit Wasserstoff abgeschlossen, was als neuer Meilenstein in der Luftfahrtindustrie gilt. Der Test wurde an einem umgebauten Rolls-Royce AE 2100 durchgeführt, einem Regionalflugzeugmotor. Dies ist ein bedeutender Schritt, der zeigt, dass Wasserstoff der zukünftige kohlenstofffreie Flugtreibstoff sein könnte, und ist außerdem ein wesentlicher Bestandteil der Dekarbonisierungsstrategie von Rolls-Royce und EasyJet.


• November 2022: Die globale Investmentgesellschaft Mutares SE & Co. KGaA hat erfolgreich Siemens Energy Engines S.A.U. übernommen. und damit verbundene Vermögenswerte. Mutares hat die Übernahme des Diesel- und Gasmotorenherstellers Siemens Energy Engines abgeschlossen, der nun unter dem Namen Guascor Energy firmieren wird.


• September 2021: Caterpillar Inc. kündigte sein neues Angebot eines Cat-Generatorsatzes namens Cat G3516H an, der sowohl mit 100 % Wasserstoff als auch mit erneuerbarem grünem Wasserstoff betrieben werden kann. Dieses Stromaggregat hat eine Leistung von 1250 kW und 50 - 60 Hz für Primär- und Lastmanagementanwendungen.

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