Tamaño del mercado de propulsión híbrida marina, participación y análisis de impacto de COVID-19, por tipo de operación (sistema de propulsión híbrido paralelo y sistema de propulsión híbrido en serie), por componente (motor I.C., generador, sistema de administración de energía, batería, caja de cambios y otros), Por tipo de barco (buque portacontenedores, barco de pasajeros, barco pesquero, yate, petrolero y otros), por instalación (adaptación y modernización de línea) y pronóstico regional, 2023-2030

El tamaño del mercado mundial de propulsión híbrida marina se valoró en 4.620 millones de dólares en 2022 y se prevé que crezca de 5.130 millones de dólares en 2023 a 11.590 millones de dólares en 2030, exhibiendo una tasa compuesta anual del 12,4% durante el período previsto. América del Norte dominó el mercado de propulsión híbrida marina con una participación de mercado del 12,77% en 2022. Además, se prevé que el tamaño del mercado de propulsión híbrida marina en los EE. UU. crezca significativamente, alcanzando un valor estimado de 1.177,9 millones de dólares para 2030, impulsado por un aumento Adopción de un sistema de propulsión híbrido paralelo por parte de varios usuarios finales.

Los sistemas de propulsión híbridos para aplicaciones marinas combinan un motor de combustión interna y energía de batería para optimizar el funcionamiento del motor y reducir las emisiones. Son ideales para embarcaciones con perfiles operativos flexibles y tiempos de ejecución con diferentes requisitos de energía. Existen varios tipos de configuraciones de propulsión híbrida, y las más adoptadas son la propulsión híbrida en serie y en paralelo. La mejor configuración híbrida para una embarcación o negocio está determinada por el tipo de operación, la velocidad de operación, el kilometraje esperado y la duración de la operación, la infraestructura de carga disponible, los estándares de emisiones locales o nacionales, y otros.

Además, existen varias características clave de los sistemas de propulsión híbridos marinos, como la reducción del nivel de ruido, una mayor eficiencia del combustible, un mayor par y otras. Además, la propulsión híbrida ayuda a los operadores a cambiar a la propulsión eléctrica durante la navegación a baja velocidad o en caso de fallo del motor de combustión interna. Los sistemas de propulsión híbridos ofrecen flexibilidad en la generación de energía, menores emisiones de carbono y menores costos de mantenimiento. Debido a características tan importantes, se prevé que el mercado de sistemas de propulsión híbridos marinos crezca durante el período de previsión. La creciente demanda de reducciones de las emisiones de carbono impulsará el tamaño del mercado mundial de 2023 a 2030.

IMPACTO DEL COVID-19

COVID-19 obstaculizó la cadena de suministro y redujo el mercado de sistemas de propulsión híbridos marinos

Debido al COVID-19, las autoridades locales prohibieron la entrada a los puertos de muchos buques de carga y pasajeros. Como resultado, varios marineros mercantes quedaron varados en el propio barco. El armador tuvo que incurrir en costes adicionales porque el barco estuvo varado durante un largo período en aguas territoriales. La caída del turismo de pesca, el turismo de cruceros y las actividades de ocio durante la pandemia también afectó a la mercado de barcos . El brote afectó al tráfico marítimo, ya que muchos marinos rescindieron sus contratos de trabajo y tuvieron que renovarlos. Además, para prevenir la propagación de una nueva infección por coronavirus, se prohibió la importación y exportación de productos y mercancías.

ÚLTIMAS TENDENCIAS

Aumento de la adopción de baterías de flujo redox de vanadio en sistemas de propulsión híbridos marinos

La tecnología de baterías de flujo redox de vanadio (VRFB) utiliza un electrolito acuoso no inflamable que contiene vanadio que puede recuperarse y reciclarse al final del ciclo de vida de las VRFB. Muchos actores clave están centrados en adaptar esta tecnología al sistema de propulsión híbrido marino debido a factores ambientales relacionados con las emisiones de carbono.

Además, el batería de flujo redox de vanadio almacena energía eléctrica en grandes tanques que contienen un electrolito de vanadio líquido. Aunque son más voluminosas que las baterías de iones de litio, tienen ventajas potenciales para aplicaciones marinas. En febrero de 2021, VanadiumCorp anunció que había firmado un acuerdo trilateral para mejorar el desarrollo de tecnología de baterías a base de vanadio para barcos y sistemas de propulsión de barcos.

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FACTORES IMPULSORES

Disminución del consumo de combustible, lo que resulta en bajos costos operativos para impulsar el crecimiento del mercado

La principal preocupación de los armadores es el consumo de combustible en un sistema de propulsión con motor diésel. Aparte de esto, la fluctuación de los precios de los combustibles fósiles, el aumento de las emisiones de azufre y la dependencia de combustibles de baja calidad son algunos de los factores por los que los principales actores se centran en el desarrollo de sistemas de propulsión híbridos. Además, según diversas revistas marinas, el sistema de propulsión híbrido reduce hasta un 40% los NOx debido a la reducción máxima de carga. Según un informe del Consejo Internacional de Transporte Limpio (ICCT), un sistema de propulsión híbrido instalado en un buque portacontenedores podría reducir el consumo de combustible entre un 10 y un 20%. Otro estudio informó que los sistemas de propulsión híbridos pueden generar ahorros de combustible de hasta un 30% en comparación con los sistemas de propulsión tradicionales. Estas estadísticas demuestran la importancia del sistema de propulsión híbrido para reducir el consumo de combustible, lo que se traduce en bajos costes operativos.

Capacidades tecnológicas y amplia red de fabricantes de equipos originales para impulsar el mercado

Los avances tecnológicos y las innovaciones son tendencias clave que están ganando popularidad en este mercado. Son posibles muchas combinaciones debido a los diferentes tipos de energía, conversión de energía, tecnología de red y variadores. Según el Journal of Marine Science and Engineering, el estudio de la propulsión híbrida muestra una reducción del 66% en las emisiones de carbono y al mismo tiempo aumenta el costo de vida útil en un 40% en comparación con un sistema de propulsión convencional.

Además, varios fabricantes de equipos originales se centran en tomar medidas de colaboración para implementar un sistema de propulsión híbrido marino a bordo. Por ejemplo, en agosto de 2022, Senesco Marine seleccionó a Crowley para realizar la revisión del diseño y el empaque del producto para un ferry de pasajeros eléctrico híbrido para Casco Bay Lines en Portland. Como parte de un equipo de proyecto de élite, Crowley aporta muchas habilidades a los servicios de construcción y diseño sostenibles y con bajas emisiones.

FACTORES RESTRICTIVOS

El aumento de la complejidad del sistema de propulsión en comparación con el sistema convencional obstaculizará el mercado

La reciente tendencia a diseñar barcos más eficientes y versátiles ha dado lugar a una creciente variedad de arquitecturas híbridas de propulsión y suministro de energía. Se requieren estrategias de control inteligentes para mejorar el rendimiento en estas arquitecturas. Varios tipos de buques, como buques de alta mar, buques de guerra y portacontenedores, tienen que realizar diferentes operaciones, como tránsito y operaciones críticas de posicionamiento dinámico, lo que lo hace complejo para el sistema de propulsión. Los diferentes perfiles operativos dificultan la optimización de las plantas de energía y propulsión para puntos operativos específicos durante la etapa de diseño del buque, como se ha hecho tradicionalmente.

Además, en los sistemas de propulsión eléctrica híbridos marinos, el sistema de propulsión eléctrica suele estar controlado por un Sistema de gestión de energía (PMS) , que optimiza la distribución de la carga. Esto es importante debido a que los suministros de energía están conectados a la misma red de distribución y un suministro y demanda inadecuados de energía pueden provocar un apagado del sistema eléctrico. Sin embargo, desarrollar un PMS optimizado para lograr diferentes perfiles de carga operativa es un desafío, ya que requiere detección de sensores, como el consumo de combustible, la potencia y la velocidad del motor, que normalmente no están disponibles. Adicionalmente, se requiere una estrategia de control de la red eléctrica para el mantenimiento de la estabilización de voltaje y frecuencia, lo que genera más complejidades que el sistema convencional.

SEGMENTACIÓN

Por análisis de tipo de operación 

Se espera que el segmento del sistema de propulsión híbrido paralelo domine debido a su amplia aplicación en varios tipos de barcos

Por tipo de operación, el mercado se divide en sistema de propulsión híbrido paralelo y sistema de propulsión híbrido en serie. Se espera que la propulsión híbrida paralela domine el mercado durante el período de previsión. Este crecimiento se debe a la creciente implementación en tipos de buques, como remolcadores, buques de pasajeros y otros, debido a diversas ventajas, ya que los operadores pueden cambiar a la propulsión eléctrica durante los cruceros a baja velocidad, lo que reduce el consumo de combustible.

Se prevé que el segmento de sistemas de propulsión híbridos en serie crezca significativamente durante el período de estudio. Este tipo de segmento se utiliza para buques de transporte público de corta distancia y ferries urbanos. En un sistema de propulsión híbrido en serie, las baterías deben tener una alta densidad de potencia y una gran capacidad para satisfacer la demanda.

Por análisis de componentes 

I.C. El segmento de motores domina el mercado debido a la importancia del componente del motor en el sistema de propulsión

Por componentes, el mercado está formado por I.C. motor, generador, sistema de gestión de energía, batería, caja de cambios y otros. El I.C. Se prevé que el segmento de motores domine durante el período de pronóstico debido al requisito de potencia durante la propulsión híbrida. Además, el coste del I.C. El motor lo convierte en un componente importante de todo el sistema de propulsión híbrido.

Se prevé que el segmento de generadores experimente un crecimiento significativo durante el período de estudio debido al desarrollo de un nuevo tipo de generador por parte de varios actores clave. Las principales ventajas de los generadores marinos son que tienen un costo de mantenimiento más bajo que los generadores de gas, una mejor reducción del ruido, operaciones más seguras debido a que no producen chispas y una vida útil más larga debido a las temperaturas de combustión más bajas. Debido a la importancia de los generadores marinos, se prevé que el segmento crezca durante el período de estudio.

Por análisis de tipo de barco 

El segmento de buques pesqueros domina el mercado debido al aumento de la flota

Por tipo de barco, el mercado se clasifica en portacontenedores, barcos de pasajeros, barcos pesqueros, yates, petroleros y otros. Se prevé que el segmento de buques pesqueros domine el mercado durante el período previsto debido al aumento del tamaño de la flota de buques pesqueros en todo el mundo. Según un informe de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, en 2020, el número estimado de buques pesqueros era de 4,1 millones. Además, Asia tiene la flota pesquera más grande del mundo con 2,68 millones de buques.

El segmento de yates mostró un crecimiento significativo en 2022 debido a la creciente demanda de bajas emisiones de carbono en el turismo marítimo comercial. Muchos actores clave se centran en el desarrollo de tecnologías para abordar el problema de las emisiones de carbono y mejorar la eficiencia energética. El desarrollo de la lubricación por aire aumenta la eficiencia energética. Estos desarrollos clave son una razón importante para el crecimiento del segmento durante el período de estudio.

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Por análisis de cuotas

Debido a la demanda de buques tecnológicamente avanzados, el segmento Line Fit domina el mercado

Por cuotas, el mercado se clasifica en ajuste de línea y modernización. El segmento de ajuste de línea dominará el mercado durante el período de previsión. Varios OEM y fabricantes instalan sistemas de propulsión diésel-eléctricos durante la fabricación. El segmento crecerá en los próximos años debido a los requisitos de los buques tecnológicamente avanzados.

Se prevé que el segmento de modernización muestre un crecimiento significativo debido a la mayor demanda de modernización de sistemas de propulsión antiguos con el sistema de propulsión híbrido avanzado.

PERSPECTIVAS REGIONALES

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En términos de geografía, el mercado se divide en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, Oriente Medio y África y América del Sur. El mercado de América del Norte se valoró en 590 millones de dólares en 2022. El crecimiento de esta región se debe al aumento del tamaño de la flota marina. Además, el mayor enfoque de varios fabricantes de equipos originales en I+D y la implementación de sistemas de propulsión híbridos es un importante impulsor del mercado. Además, en abril de 2022, los gobiernos federal y provincial de Canadá invirtieron 3 millones de dólares para adaptar motores híbridos y eléctricos eficientes a los buques pesqueros. La financiación permitirá a los pescadores invertir en sistemas híbridos a un costo de inversión significativamente menor y facilitará la adopción de sistemas híbridos para buques pesqueros por parte del Grupo AKA y otras empresas que operan en el mercado de propulsión híbrida.

Se prevé que Asia Pacífico muestre una CAGR significativa durante el período de pronóstico. El crecimiento del mercado de propulsión híbrida marina de Asia Pacífico se debe al aumento del comercio internacional junto con el aumento construcción naval actividades en China, India, Japón y otros. En marzo de 2022, el gobierno indio aprobó una asistencia financiera de 110,39 millones de dólares para la construcción de 47 buques en el marco de la Política de asistencia financiera a la construcción naval (SBFA).

Europa experimentará un crecimiento significativo durante el período previsto. Se espera que Europa tenga una importante cuota de mercado de propulsión híbrida marina durante el período de estudio. Alemania, Italia, Rusia y Francia en Europa son importantes naciones constructoras de barcos y se encuentran entre los mayores consumidores de electrónica marina. Europa tiene una demanda creciente de cruceros y barcos autónomos.

El mercado de Oriente Medio experimentará un crecimiento sustancial en breve. El aumento de la demanda de inversión en las industrias del petróleo y el gas lo convierte en una oportunidad cada vez mayor para los buques de alta mar, los portacontenedores y los graneleros. Además, en noviembre de 2021, se botó en Dubai una nueva patrullera, Ribcraft, equipada con un sistema híbrido-eléctrico único proporcionado por Transfluid y Elcome International.

Se espera que el mercado de América del Sur crezca a un ritmo moderado durante el período previsto. Se prevé que el aumento de los contratos de propulsión híbrida marina en países como Brasil y Argentina impulse el crecimiento del mercado en la región. En noviembre de 2020, CBO, un operador brasileño de buques de propulsión híbrida de apoyo en alta mar, firmó un contrato con Wärtsilä para convertir el CBO Flamengo a propulsión híbrida. Este será el primer buque en América Latina equipado con un paquete de baterías de alta potencia para propulsión híbrida.

JUGADORES CLAVE DE LA INDUSTRIA

Aumento de empresas conjuntas de actores clave para impulsar el crecimiento del mercado

El mercado global está muy fragmentado, con la presencia de varios actores clave como ABB Ltd. (Suiza), BAE Systems (Reino Unido), Caterpillar Inc. (EE.UU.), General Electric Company (EE.UU.), Nidec Industrial Solutions (Italia), MAN Energy Solutions (Alemania), Siemens (Alemania) y otros. La implementación de un sistema de propulsión híbrido marino es la métrica más importante con la que las empresas pueden competir. Otros factores, como los avances tecnológicos y la colaboración, ayudan a las empresas a reducir los costos de fabricación e instalación y a aumentar el número de instalaciones del sistema.

LISTA DE EMPRESAS CLAVE PERFILADAS

• ABB Ltd. (Suiza)


• BAE Systems (Reino Unido)


• Caterpillar Inc. (EE.UU.)


• Compañía eléctrica general (A NOSOTROS.)


• Soluciones industriales Nidec (Italia)


• Soluciones de energía MAN (Alemania)


• Siemens (Alemania)


• Industrias pesadas Mitsubishi (Japón)


• Corporación Wärtsilä (Finlandia)


• Steyr Motors (Austria)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA:

• junio 2022 – Wärtsilä y Stena firmaron un contrato conjunto para construir el buque híbrido más grande. El grupo tecnológico Wärtsilä suministrará sistemas de propulsión híbridos para tres nuevos buques RoPax actualmente en construcción para Stena RoRo, el mayor operador de ferry de Europa. Los dos ferries tienen un batería capacidad de 11,5 MWh, lo que los convierte en los buques híbridos más grandes de la industria naviera.


• noviembre 2022 – La UECC botó en Gotemburgo un nuevo buque llamado 'Autoachieve' para proporcionar transporte marítimo de corta distancia. El barco se encontraba en el puerto de Gotemburgo y fue presentado el 16 de noviembre. Una vez en servicio, el barco hará escala en el puerto de Gotemburgo cada semana.


• Septiembre 2022 – L.R. otorgó a la Empresa Naviera Elcano la Aprobación en Principio (AiP) por su diseño patentado de conversión híbrida a vapor para convertir un transportador de GNL con turbina de vapor a un sistema de propulsión dual con eficiencia de combustible.


• julio 2021 - BAE Systems, un proveedor líder de propulsión eléctrica, fue seleccionado por el constructor de yates de vela de lujo Southern Wind para suministrar los sistemas de propulsión y energía híbridos eléctricos para su nuevo superyate de alto rendimiento. BAE Systems suministrará e integrará sistemas de próxima generación para el SW96 Nyumba, el primer buque marítimo que se beneficiará de la última tecnología de propulsión de la empresa.


• Agosto 2020 - BOS Power recibió un pedido de su cliente final, la compañía naviera noruega AQS, con Skagen Ship Consulting para un sistema de propulsión eléctrico/híbrido para un nuevo buque de acuicultura. Skagen Ship Consulting, en colaboración con Macduff Ship Design, es responsable del diseño y suministro de equipos de un buque de servicio híbrido de 18,5 m. El barco de 24 horas será construido por TRX Marine en Yalova, Turquía, y se utilizará para abastecer la piscifactoría de Cermac en Finnmark.

COBERTURA DEL INFORME

Una representación infográfica de Marine Hybrid Propulsion Market

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