Tamanho do mercado de aeronaves de hidrogênio, análise de participação e indústria, por plataforma (mobilidade aérea urbana [EVTOL e veículo aéreo não tripulado], jatos executivos e outros), por fonte de energia (combustão de hidrogênio e célula de combustível de hidrogênio), por alcance (curto curso (< 1000 Km), Médio Curso (1000 Km-2000 Km) e Longo Curso (>1000 Km)), Por Aplicação (Comercial, Militar e Carga), Por tecnologia (aeronaves totalmente movidas a hidrogênio e aeronaves elétricas híbridas) e previsão regional, 2024-2032

O tamanho global do mercado de aeronaves a hidrogênio foi avaliado em US$ 533,29 milhões em 2023. O mercado deve crescer de US$ 610,09 milhões em 2024 para US$ 5.122,48 milhões até 2032, exibindo um CAGR de 30,47% durante o período de previsão. A Europa dominou o mercado de aeronaves a hidrogénio com uma quota de mercado de 39,26% em 2023.

Uma aeronave a hidrogênio refere-se a uma aeronave que usa hidrogênio como combustível e fonte de energia para operação. É provável que o mercado testemunhe um tremendo crescimento durante o período de previsão. Dado que o tráfego aéreo de passageiros aumenta dia a dia em todo o mundo, há pressão sobre a indústria da aviação para reduzir as emissões de carbono. Além disso, esta indústria é responsável por cerca de 2,5% do total de emissões de GEE. O hidrogénio tem um enorme potencial para descarbonizar a aviação e pode revelar-se uma alternativa viável aos combustíveis tradicionais para aviação. A alta densidade de energia inerente e a emissão zero durante o voo - apenas o vapor de água que sai desse processo - são o que o torna mais atraente para as companhias aéreas que buscam alcançar regulamentações ambientais cada vez mais rígidas e metas de emissão zero estabelecidas por muitos governos ao redor. o mundo.

A maioria dos países está a trabalhar nas suas estratégias nacionais para o hidrogénio para otimizar a utilização de tecnologias de hidrogénio em indústrias como a aeronáutica. Por exemplo, países europeus como a França, a Alemanha e o Reino Unido começaram a investir nas infra-estruturas necessárias para a produção, armazenamento e distribuição de hidrogénio, sem as quais a implantação em grande escala de aeronaves a hidrogénio não seria possível. O apoio governamental a este sector apenas alimentará não apenas a inovação em si, mas também o investimento do sector privado em tecnologias de hidrogénio, acelerando ainda mais o ritmo de desenvolvimento do mercado.

Melhorias nas células de combustível de hidrogênio e nos motores de combustão interna tornam o hidrogênio mais plausível para a potência das aeronaves. Entretanto, empresas como a Airbus e a ZeroAvia estão atualmente no centro do processo, trabalhando em soluções únicas que combinam os benefícios da eletrificação com os requisitos estruturais das aeronaves.

Mesmo com estas tendências positivas, vários desafios foram enfrentados no crescimento do mercado, relacionados com os elevados custos de produção e a grande infra-estrutura de hidrogénio durante a pandemia COVID-19. O processo de produção ou conversão de aeronaves a hidrogénio exige muita energia, assim como o investimento no desenvolvimento de infraestruturas, criando barreiras de entrada bastante elevadas para os intervenientes no mercado. É provável que estes custos diminuam no futuro à medida que a tecnologia continua a amadurecer e são alcançadas economias de escala, tornando assim o hidrogénio mais competitivo. A pegada de carbono substancial da indústria da aviação foi sublinhada pela pandemia, provocando um compromisso renovado com a sustentabilidade ambiental. À medida que o tráfego aéreo é retomado, há uma necessidade cada vez maior de explorar o hidrogénio como uma fonte viável de combustível. A Airbus e a ZeroAvia estão na vanguarda do desenvolvimento de aviões movidos a hidrogénio, com metas de implantação comercial definidas para 2035.

Tendências do mercado de aeronaves a hidrogênio

Integração de células de combustível de hidrogênio para aeronaves de hidrogênio para impulsionar o crescimento do mercado

As células de combustível de hidrogênio oferecem uma oportunidade significativa para aeronaves movidas a hidrogênio com base na eficiência, no impacto ambiental e nos recentes desenvolvimentos tecnológicos. Eles convertem de forma eficiente o hidrogênio em eletricidade com baixo peso, sendo esta última de fundamental importância para aplicação a bordo de aeronaves. Inovações recentes, como as de março de 2024 do NREL, conseguiram aumentar célula de combustível densidade de potência em 20%, melhorando assim as células para aplicação em aeronaves de passageiros, aumentando a potência e reduzindo o peso.

Do ponto de vista ambiental, as células de combustível de hidrogénio poderiam oferecer uma alternativa com emissões zero aos motores a jacto tradicionais, produzindo apenas vapor de água, cumprindo assim os objectivos globais de redução da pegada de carbono da aviação. Além disso, a União Europeia atualizou o seu plano de sustentabilidade da aviação em maio de 2024, enquanto o hidrogénio representa a tecnologia do futuro que levará a emissões líquidas zero até 2050. Além disso, as melhorias relacionadas com a durabilidade e a fiabilidade são igualmente impressionantes. A Airbus e um fabricante líder de células de combustível revelaram um protótipo em junho de 2024 que apresentava revestimentos e tecnologias de membrana aprimorados, o que expandiu enormemente a expectativa de vida de uma célula de combustível.

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Fatores de crescimento do mercado de aeronaves a hidrogênio

Aumento das regulamentações ambientais para controlar as emissões de carbono para impulsionar a demanda de produtos

Uma tendência chave que irá aumentar a procura de aeronaves a hidrogénio nos próximos anos é o crescente rigor das normas regulamentares ambientais e o foco em objectivos climáticos ambiciosos. Além disso, os governos e as instituições de cooperação internacional a nível mundial intensificaram os seus esforços para combater as alterações climáticas, como é visivelmente observado através da redução das emissões de GEE de todos os sectores da economia.

A indústria da aviação tem sido, durante muito tempo, um grande interveniente nas emissões de carbono para a atmosfera. Isto porque, na maioria das vezes, a indústria tem sido muito dependente do petróleo fóssil. Os decisores políticos estão bastante conscientes dos seus impactos ambientais e, portanto, estão na vanguarda da implementação de quadros regulamentares completos com o objectivo principal de promover a sustentabilidade. O mais influente é o da União Europeia no âmbito do seu pacote "Fit for 55" de julho de 2021, com revisão em junho de 2024. Indica compromissos assumidos pela UE para reduzir as emissões de GEE em 55% até 2030 e ser neutra para o clima até 2050. Também identifica requisitos, como a proibição de qualquer tecnologia de emissão zero no uso de combustível com emissão zero.

Crescentes avanços tecnológicos e colaborações da indústria para impulsionar o crescimento do mercado

Os avanços tecnológicos e o aumento da colaboração industrial estão impulsionando a revolução no mercado de aeronaves movidas a hidrogênio. Estão a superar os maiores desafios técnicos e a aproximar a concretização das primeiras soluções viáveis ​​para a aviação a hidrogénio. Isto é possibilitado por um avanço na tecnologia de células de combustível de hidrogénio e no design de aeronaves e soluções de armazenamento que são fundamentais para tornar o hidrogénio uma alternativa competitiva ao convencional. combustíveis de aviação . A tecnologia no centro desta transformação são as células de combustível de hidrogénio. Avanços recentes garantiram que a densidade energética e a eficiência global das células de combustível de hidrogénio aumentaram para níveis aceitáveis ​​para utilização na aviação. O desempenho também pode ser aumentado através de inovações como pilhas de alto desempenho e materiais leves e duráveis ​​nas células de combustível. Por exemplo, células de combustível PEM avançadas tornaram possível ter maior eficiência e potência para atender às necessidades energéticas das aeronaves.

Além disso, o desenvolvimento da tecnologia de armazenamento de hidrogénio também tem de acompanhar o desenvolvimento das células de combustível. Um importante desafio tecnológico na aviação é o armazenamento compacto e eficiente em termos de peso de hidrogénio para uma utilização segura. Novos desenvolvimentos vão desde tanques de alta pressão até soluções de armazenamento criogênico que permitem o armazenamento compacto de hidrogênio com peso mínimo e segurança máxima. Estas seriam as tecnologias cruciais do hidrogénio, garantindo a competitividade numa gama necessária e nas características de desempenho das aeronaves alimentadas a hidrogénio em comparação com as aeronaves tradicionais.

FATORES DE RESTRIÇÃO

A falta de apoio à infraestrutura de combustível relacionada ao hidrogênio pode prejudicar o crescimento do mercado

A falta de infraestrutura de combustível relacionada ao hidrogênio é um grande obstáculo para que os aviões a hidrogênio façam progressos no mercado da aviação. Apesar de ser anunciado como a alternativa sustentável aos combustíveis convencionais tradicionais na aviação, o elevado investimento inicial necessário no desenvolvimento de infraestruturas de reabastecimento em aeroportos com as instalações necessárias tem sido um grande problema. Outras questões dizem respeito à baixa capacidade de produção e aos obstáculos regulamentares, que complicam ainda mais a criação de uma rede robusta de abastecimento de hidrogénio. A incerteza quanto à rentabilidade a longo prazo dos investimentos em infraestruturas de hidrogénio, combinada com os desafios técnicos no armazenamento e distribuição de hidrogénio, poderá impedir as partes interessadas de se comprometerem com essa transição. Isto significa que, sem grandes avanços nas infraestruturas de hidrogénio, a perspetiva de as aeronaves a hidrogénio desempenharem um papel importante na descarbonização do setor da aviação permanece limitada – por sua vez, limitando qualquer potencial crescimento do mercado e adoção de aeronaves a hidrogénio.

Análise de segmentação de mercado de aeronaves a hidrogênio

Por análise de tecnologia

Aumento da demanda por aeronaves elétricas para impulsionar o crescimento do segmento de aeronaves elétricas híbridas

Com base na tecnologia, o mercado é dividido em aeronaves totalmente movidas a hidrogênio e aeronaves elétricas híbridas.

O aeronave elétrica híbrida O segmento foi responsável pela participação dominante no mercado de aeronaves a hidrogênio em 2023 e deverá crescer significativamente no futuro próximo. A crescente procura por sustentabilidade impulsiona o setor da aviação em direção à sustentabilidade. O aumento da procura de soluções sustentáveis ​​na aviação deve-se ao efeito da redução das emissões e do aumento da sustentabilidade. Espera-se que as aeronaves elétricas híbridas estejam entre as principais soluções para atender à demanda do mercado através da redução do consumo de combustível e de emissões menores do que as aeronaves convencionais. Tecnologias avançadas em motores elétricos, baterias e sistemas de propulsão híbridos tornam as aeronaves cada vez mais viáveis ​​e eficientes para aplicações comerciais e militares.

Espera-se que o segmento de aeronaves totalmente movidas a hidrogênio cresça no maior CAGR de 2024 a 2032. Este segmento também deverá testemunhar a maior taxa de crescimento no mercado de aeronaves a hidrogênio durante o período de previsão. Isso pode ser atribuído ao aumento dos investimentos no desenvolvimento dessas aeronaves. Espera-se que o subsegmento de aeronaves totalmente movidas a hidrogênio com alcance de até 20 km cresça com o CAGR mais substancial durante o período de previsão, uma vez que, com a propulsão a hidrogênio, se tornará mais viável para voos mais curtos.

Por análise de plataforma

Inovações em motores elétricos para acelerar a expansão do segmento de mobilidade aérea urbana

Com base na plataforma, o mercado é classificado em mobilidade aérea urbana, jatos executivos, entre outros.

O segmento de mobilidade aérea urbana foi responsável pela maior participação de mercado em 2023 e deverá crescer a um alto CAGR durante o período de previsão. As tecnologias UAM podem reduzir o consumo de combustível e as emissões em até quase 90% em comparação com aeronaves convencionais, o que abre novas aplicações com aeronave eVTOL . Os avanços na área de baterias, motores elétricos e sistemas de propulsão híbridos também estão aumentando a viabilidade e o desempenho dos veículos UAM. O crescimento mais rápido está previsto em segmentos como voos de curta distância, aeronaves regionais e táxis aéreos urbanos/eVTOLs.

O segmento de jatos executivos representou uma participação de mercado considerável em 2023 e deverá crescer com o maior CAGR durante o período de previsão. Um dos principais impulsionadores é um foco crescente na descarbonização no setor da aviação. As aeronaves movidas a hidrogênio fornecem uma solução de emissão zero em comparação com as opções tradicionais baseadas em combustíveis fósseis. Assim, enquadra-se plenamente no objetivo do setor da aviação de diminuir a sua pegada de carbono.

Os demais segmentos provavelmente apresentarão alto CAGR durante o período de previsão. A principal força motriz das aeronaves movidas a hidrogénio é o objetivo de descarbonização da indústria da aviação, que pode ser proporcionado por operações com emissões zero. O governo promove o desenvolvimento de aeronaves por meio de iniciativas, regulamentações e apoio financeiro para as metas de sustentabilidade das indústrias.

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Por análise de fonte de energia

Segmento de combustão de hidrogênio lidera impulsionado pelo aumento de gastos governamentais

Por fonte de energia, o mercado é classificado em combustão de hidrogênio e célula a combustível de hidrogênio.

O segmento de combustão de hidrogênio dominou a participação de mercado em 2023 e provavelmente testemunhará um alto CAGR nos próximos anos. Iniciativas, financiamento e regulamentações governamentais incentivam o desenvolvimento de aeronaves e, subsequentemente, impulsionam a adoção em larga escala, incluindo aquelas com tecnologia de combustão de hidrogénio. A este respeito, foi feito um desenvolvimento notável em termos de engenharia de motores de turbina a gás para funcionarem com combustível de hidrogénio em vez do tradicional combustível de aviação.

Espera-se que o segmento de células a combustível de hidrogênio apresente alto crescimento nos próximos anos. As células de combustível de hidrogênio oferecem tecnologia limpa e com emissão zero para aplicações de geração de energia e transporte aéreo. Eles se enquadram no programa global de descarbonização e na pressão por soluções energéticas mais sustentáveis. Tecnologicamente, um tremendo progresso foi feito na redução eficiente de custos e na oferta de melhor confiabilidade. Pode tornar as células de combustível mais viáveis, trazendo vantagens para áreas como membranas de troca de prótons, catalisadores e integração de sistemas.

Por análise de intervalo

Segmento de curta distância garantiu posição de liderança alimentada pela dependência das economias regionais

Por faixa, o mercado é classificado em curto curso ( <1000 Km), medium haul (1000 Km-2000 Km), and long haul (> 1000 km).

O segmento de curta distância dominou o mercado em 2023 e provavelmente apresentará o maior CAGR durante o período de previsão. Os voos de curta distância desempenham um papel muito importante na ligação aérea de cidades e regiões situadas a poucas horas umas das outras. Facilita viagens rápidas para passageiros de negócios e lazer, chegando aos destinos em pouco tempo, sem perder horas em transporte terrestre. Por outro lado, as economias regionais dependem de voos de curta distância tanto para o desenvolvimento das atividades turísticas e empresariais como para facilitar o comércio local. Facilitam o comércio e os investimentos, tornando mais fácil e rápido o transporte de bens e pessoal.

Projeta-se que o segmento de médio curso cresça a um CAGR significativo durante o período de previsão. Isto é atribuído à elevada procura de voos de médio curso, uma vez que as viagens frequentes entre os principais centros urbanos, centros de negócios e destinos turísticos populares ocorrem em níveis elevados. As companhias aéreas realizam vários voos diários nessas rotas devido à demanda de passageiros.

O segmento de longo curso deverá crescer significativamente nos próximos anos. Os voos de longo curso são modos de transporte mais rápidos para grandes distâncias em comparação com navios ou trens, que pertencem aos modos de transporte de superfície.

Por análise de aplicação

Aumento da demanda por aviação sustentável nas companhias aéreas para promover a expansão do segmento comercial

Por aplicação, o mercado é classificado em comercial, militar e de carga.

O segmento comercial dominou a participação de mercado em 2023 e deverá crescer a um CAGR significativo durante o período de previsão. A crescente demanda de companhias aéreas, passageiros e órgãos reguladores em todo o mundo por soluções de aviação sustentáveis ​​é constante. A crescente sensibilização para as questões ambientais e as regulamentações rigorosas estão a pressionar as companhias aéreas a minimizar a sua pegada de carbono. As aeronaves movidas a hidrogénio podem ser uma solução poderosa para satisfazer estas exigências e, ao mesmo tempo, diferenciar as companhias aéreas no mercado.

Espera-se que o segmento de carga cresça com o maior CAGR durante o período de previsão. O crescimento do segmento é certo, à medida que empresas aeroespaciais, empreiteiros de carga e instituições se unem para cooperar no desenvolvimento da tecnologia de aeronaves movidas a hidrogénio aplicável para fins de carga.

INFORMAÇÕES REGIONAIS

Com base na região, o mercado está dividido em América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico e resto do mundo.

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A Europa, avaliada em 209,37 milhões de dólares, dominou o mercado em 2023, com sustentabilidade e ênfase na inovação tecnológica na área. É seguida pela Alemanha e pela França, onde foram elaboradas estratégias nacionais em cada um destes países e por programas da UE, como o Horizonte Europa. Em França, empresas como a Airbus estão empenhadas em promover a I&D com os seus parceiros académicos e governamentais relacionados com aeronaves movidas a hidrogénio. Assim, estes factores estão a proliferar o crescimento do mercado europeu de aeronaves a hidrogénio.

A América do Norte detinha uma participação de mercado significativa em 2023. A região está liderando o desenvolvimento de aeronaves movidas a hidrogênio devido a investimentos maciços de órgãos aeroespaciais governamentais e privados. Os EUA acolhem várias iniciativas em curso da NASA, DARPA e empresas como a ZeroAvia no desenvolvimento de sistemas de propulsão a hidrogénio. A Administração Federal de Aviação (FAA) possui uma boa base regulatória de apoio a tais tecnologias na aviação.

É provável que a Ásia-Pacífico cresça no CAGR mais rápido durante o período de previsão. Países como o Japão e a China estão a desenvolver diligentemente a tecnologia do hidrogénio, impulsionando assim o crescimento regional. No Japão, a JAXA lidera a inovação aeroespacial, que é apoiada por subsídios governamentais e por um poderoso setor de engenharia. A China está a fazer investimentos maciços em hidrogénio em várias indústrias, tentando liderar os esforços globais na neutralidade carbónica, com foco na criação desta tecnologia no sector da aviação.

O resto do mundo, incluindo a Austrália, o Médio Oriente e a África, estão preparados para emergir mercados importantes no futuro. As regiões estão a tornar-se um dos intervenientes importantes na economia mundial do hidrogénio porque têm incentivado a investigação e a colaboração para promover a tecnologia do hidrogénio utilizada nas aeronaves. Países do Médio Oriente, como os EAU e a Arábia Saudita, estão a explorar a utilização do hidrogénio na diversificação dos sectores energéticos tradicionais, o que poderá possivelmente ter impactos nos mercados globais da aviação.

PRINCIPAIS ATORES DA INDÚSTRIA

Principais participantes enfatizam o desenvolvimento de componentes avançados de aeronaves para obter vantagem competitiva

O mercado está consolidado com diversos players globais atuando neste setor. É liderado por vários players presentes neste setor. Observa-se que os principais players oferecem sistemas avançados e de qualidade e introduzem tecnologias de ponta juntamente com a redução das emissões de carbono. A maioria dos players envolvidos no mercado está se concentrando no projeto de componentes e sistemas avançados de aeronaves para diversas aplicações de aeronaves. Os 5 principais players do setor incluem Airbus, Honeywell International Inc., The Boeing Company, Rolls Royce e Embraer.

Lista das principais empresas de aeronaves a hidrogênio:

• Airbus (Holanda)


• Bell Textron Inc.


• The Boeing Company (EUA)


• Embraer (Brasil)


• GKN Aeroespacial (REINO UNIDO.)


• Honeywell Internacional Inc. . (NÓS.)


• Rolls Royce (REINO UNIDO.)


• Safran SA (França)


• Urban Aeronautics Ltd (Israel)


• ZeroAvia, Inc.  (EUA)

PRINCIPAIS DESENVOLVIMENTOS DA INDÚSTRIA:

• Maio de 2024: A H3 Dynamics planejou fornecer ao Airbus UpNext uma célula de combustível de hidrogênio de 500 kW para demonstração de voo em um Airbus A330 como um substituto para a unidade de energia auxiliar (APU) baseada em turbina para reduzir emissões e ruído.


• Abril de 2024: O centro aeroespacial alemão DLR lançou um projeto de pesquisa de três anos para desenvolver um ambiente digital para automatizar o projeto e acelerar o desenvolvimento de futuras aeronaves com motores elétricos a hidrogênio.


• Março de 2024: A EasyJet, uma companhia aérea de baixo custo, juntou-se a uma aliança de empresas, incluindo Rolls-Royce, Airbus e GKN Aerospace, instando os ministros a ajudarem a financiar o desenvolvimento da tecnologia nascente, que oferece a possibilidade de voar com zero emissões nos próximos anos. décadas, mas não está comercialmente comprovado .


• Janeiro de 2024: A Cranfield Aerospace Solutions (CAeS), uma desenvolvedora de aeronaves a hidrogênio com sede no Reino Unido, assinou um Memorando de Entendimento (MOU) com a LoganAir, a maior companhia aérea regional do Reino Unido, para voar aeronaves elétricas a hidrogênio entre as Ilhas Orkney, na Escócia, até 2027. Os parceiros acreditam a colaboração poderia realizar os primeiros voos comerciais com emissões zero do mundo.


• Dezembro de 2023: A Airbus SE revelou uma nova aeronave a hidrogênio e completou seu primeiro vôo de 100 horas acima do céu na França. A aeronave foi lançada pela primeira vez no Paris Air Show em 2019. O EcoPulse foi desenvolvido pela Airbus, Safran e Daher para reduzir as emissões de carbono e diminuir os níveis de ruído.

COBERTURA DO RELATÓRIO

O relatório de pesquisa analisa vários aspectos, como principais participantes, ofertas de produtos, usuários finais, tendências de aeronaves a hidrogênio, crescimento e análise de tamanho. O relatório também oferece insights de mercado sobre tecnologias avançadas, tendências, cenário competitivo e preços de produtos e destaca os principais desenvolvimentos do setor. Além dos aspectos mencionados acima, abrange diversos fatores diretos e indiretos que contribuíram para o crescimento do mercado nos últimos anos.

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