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Quem irá dirigir carros elétricos ao ponto de inflexão?

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Aqui estão boas notícias para os consumidores, a indústria automobilística e potencialmente o planeta - um trifecta incomum. A última previsão global de trem de força automotiva global da BCG mostra as vendas de veículos eletrificados (XEVs) crescendo ainda mais rápido do que o esperado. Esses carros apreenderão um terço do mercado até 2025 e 51% até 2030, superando as vendas de veículos alimentados puramente por motores de combustão interna (ICEs). Nossa previsão anterior, concluída em 2017, mostrou que as vendas da XEV levavam um quarto do mercado até 2025 e se aproximando de 50% até 2030. Veículos elétricos a bateria (BEVs) e híbridos plug-in (PHEVs) apreenderão quase um quarto do mercado em 2030; Anteriormente, tínhamos projetado sua participação no mercado global em cerca de um quinto.

Vários fatores estão impulsionando a taxa acelerada de Xev - e particularmente Bev e Phev -. Um deles são os incentivos do governo, que desempenham um papel importante na redução do custo total de propriedade (TCO) para os consumidores. Outra regulamentação é mais rígida sobre as emissões de tubo de escape em vários mercados, que forçam os OEMs a produzir mais XEVs a cumprir as metas de emissão. Um terceiro está caindo nos preços das bateria e as faixas de direção prolongadas permitem essas baterias, que contribuem para o aumento da satisfação do consumidor com os XEVs.

Battery-powered electric vehicles (BEVs) and plug-in hybrids (PHEVs) will seize almost a quarter of the market by 2030.

All Dissed, os consumidores estão felizes e o setor pode reformular com maior certeza para um futuro eletrificado. Os 29 principais OEMs já planejam investir mais de US $ 300 bilhões nos próximos 10 anos para promover a produção XEV, e muitos afirmam que podem fazê -lo com lucro. Cerca de 400 novos modelos devem aparecer em 2025. Supondo que o desmame global dos combustíveis fósseis continue, os automóveis contribuirão com menos gases de efeito estufa em uma base "próspera" ao longo do tempo. Tudo isso deve acontecer se - e esse é um grande se - os governos continuarem apoiando a eletrificação com incentivos financeiros e não financeiros e, em algumas regiões, apertando os regulamentos durante os próximos anos. Até 2023, as forças de mercado assumirão o controle e conduzirão as vendas da XEV. Até então, manter o momento requer um impulso público-privado.

Este relatório, uma atualização do nosso relatório de janeiro de 2018,  O ponto de inflexão do carro elétrico , analisa o que mudou nas forças que impulsionam a adoção de EV e o que essas mudanças significam para os consumidores, a indústria, os governos nacionais e locais e o planeta. Também especificamos que os requisitos regulamentares seriam o principal fator de vendas da XEV no curto prazo, pois os fabricantes de carros trabalhavam para atender aos padrões de emissão em toda a frota na maioria dos principais mercados. Com o tempo, dissemos, a queda dos preços das bateria e o declínio da TCO alimentariam a crescente demanda do consumidor e as vendas de veículos elétricos. A mistura de XEVs-veículos elétricos híbridos de Mild ou híbridos de 48 volts (MHEVs), híbridos completos (HEVs), PHEVs e BEVs-variariam de mercado, principalmente em resposta a preços de combustíveis fósseis, preços de eletricidade e distância de carro a cada ano. Também dependeria da disposição dos consumidores de investir antecipadamente em um carro eletrificado para economizar posteriormente nos custos de combustível. O volume global de produção de PHEVs e BEVs em 2019 foi de cerca de 2,8 milhões de veículos. That’s a small number to be sure, but it’s nearly 800,000 more than we had projected in 2017. Consumer interest is rising fast: US surveys show almost 40% more people considering a PHEV—and 20% more considering a BEV—in 2018 than in 2010. Fully 70% of EV owners intend to purchase electric again, and we now see a growing number of US families with two BEVs in their garages. À luz das vendas acelerando da XEV e dos fatores por trás deles, revisamos nossa previsão de mercado. (Consulte Anexo 1.) Agora, esperamos que as vendas de XEVs ultrapassem as vendas dos ICEs tradicionais até 2030. As vendas de PHEV e BEV crescerão especialmente rapidamente na segunda metade da próxima década, com as vendas de BEV representando quase 20% do mercado global. As vendas do XEV variam de acordo com o tipo de trem de força e por mercado. Em uma base global, agora esperamos que a queda nos preços das baterias leve a um ponto de inflexão para o BEV de cinco anos de TCO em 2022 ou 2023 (o ano exato difere por região e por tamanho de carro). A economia favorável dos XEVs para compartilhamento de viagens (serviços de táxis e carona) contribuirá para um crescimento adicional-híbridos já representam uma parcela significativa dos negócios de táxi-mas o impacto será menor do que esperávamos dois anos atrás. Por exemplo, nos EUA, a porcentagem de novas vendas de carros atribuídas ao compartilhamento de viagens poderia atingir 10% até 2030 (ou 8% do total de milhas de veículos dirigidas), quase metade do que assumimos. As vendas de BEV de 2025 a 2030 devem aumentar mais de 30% ao ano. No entanto, muitos OEMs manterão uma estratégia BEV-Phev de duas faixas, e alguns mercados continuarão a incentivar os PHEVs enquanto construíram sua infraestrutura de veículos eletrificados. Os PHEVs atraem os consumidores que geram regularmente distâncias mais longas e para proprietários de carros. Eles também podem encontrar um mercado crescente no crescente número de cidades que planejam proibir os Centros da Cidade.

A Faster-Growing Global EV Market…

Two years ago, BCG predicted that the future of the automobile would be electric. We also specified that regulatory requirements would be the primary driver of xEV sales in the near term, as car makers worked to meet tightening fleetwide emission standards in most major markets. Over time, we said, falling battery prices and declining TCO would fuel rising consumer demand and EV sales. The mix of xEVs—mild hybrid electric vehicles or 48-volt hybrids (MHEVs), full hybrids (HEVs), PHEVs, and BEVs—would vary by market, primarily in response to fossil fuel prices, electricity prices, and driving distance each year. It would also depend on consumers’ willingness to invest up front in an electrified car to save later on fuel costs.

Since then, the confluence of regulatory and marketplace factors has caused sales of xEVs—particularly PHEVs and BEVs—to grow faster than anticipated, a trajec­tory that we expect will continue. Global production volume of PHEVs and BEVs in 2019 was about 2.8 million vehicles. That’s a small number to be sure, but it’s nearly 800,000 more than we had projected in 2017. Consumer interest is rising fast: US surveys show almost 40% more people considering a PHEV—and 20% more considering a BEV—in 2018 than in 2010. Fully 70% of EV owners intend to purchase electric again, and we now see a growing number of US families with two BEVs in their garages. In light of the accelerating xEV sales and the factors behind them, we have revised our market forecast. (See Exhibit 1.) We now expect sales of xEVs to overtake sales of traditional ICEs by 2030. PHEV and BEV sales will grow especially quickly in the second half of the coming decade, with BEV sales representing almost 20% of the global market.

The trajectories for xEV sales vary by powertrain type and by market. On a global basis, we now expect falling battery prices to lead to a tipping point for BEV five-year TCO in 2022 or 2023 (the exact year differs by region and by size of car). The favorable economics of xEVs for ridesharing (taxis and ride-hailing services) will contribute to additional growth—hybrids already account for a significant share of the taxi business—but the impact will be lower than we expected two years ago. For example, in the US, the percentage of new car sales attributed to ridesharing could reach 10% by 2030 (or 8% of total vehicle miles driven), close to half of what we had assumed. BEV sales from 2025 to 2030 should rise more than 30% a year.

Sales growth for PHEVs in most markets will be slower than that for other xEVs, held back by unfavorable economics. Nonetheless, many OEMs will maintain a two-track BEV-PHEV strategy, and some markets will continue to incentivize PHEVs while building out their electrified vehicle infrastructure. PHEVs appeal to consumers who regularly drive longer distances and to single-car owners. They may also find a growing market in the rising number of cities that plan to ban ICEs in city centers.

As vendas de HEV provavelmente verão taxas de crescimento constante de um dígito ao longo da década. No curto prazo, a economia do HEV é favorável ao compartilhamento de viagens até que os custos do BEV caem. Alguns OEMs provavelmente se afastarão dos HEVs, mas o trem de força reterá a popularidade do nicho - por exemplo, no Japão e em muitas áreas urbanas, onde o número médio de milhas conduzido é baixo. Como resultado, as vendas crescerão até 40% ao ano. O passeio rápido diminuirá cerca de 2025, no entanto, pois o preço de queda das baterias permite que os BEVs tomem participação. As taxas mais baixas de investimento em capital e atualização da plataforma por OEMs causarão quedas no volume puro de gelo acelerar até 2030 e além. Sua participação global cairá de 69% em 2025 para 48% em 2030, com a participação de Diesel caindo para apenas 4% do mercado global.

Many OEMs will lean on MHEV sales over the next several years, since the technology offers the cheapest way to improve the efficiency of ICEs and meet CO2 regulatory standards—up to a point. As a result, sales will grow as much as 40% a year. The fast ride will slow by about 2025, however, as the falling price of batteries enables BEVs to take share.

Diesel sales over the next decade will plummet under the strain of hostile regulations and, in some cities, outright bans. Lower capital investment and platform ­refresh rates by OEMs will cause declines in pure ICE volume to accelerate through 2030 and beyond. Their global share will drop from 69% in 2025 to 48% in 2030, with diesel’s share falling to as little as 4% of the global market.

Diesel sales over the next decade will plummet.

… com variações regionais

A curva de adoção para VEs varia de acordo com o mercado, dependendo principalmente da TCO, incluindo o preço do veículo, o número de milhas (ou quilômetros) acionadas e os custos locais de gasolina e eletricidade. (Para projeções nacionais e regionais individuais, consulte o Apêndice.) Dito isto, com uma participação combinada de 50% do mercado de automóveis mundial, a China e a Europa desempenham um papel significativo na formação de tendências globais. A direção de curto prazo nos EUA não é clara como diferenças políticas entre a administração atual e o estado da Califórnia. A combinação do país de baixos custos de eletricidade e altos preços do gás ajuda a dar ao XEVS TCO favorável em relação aos carros e caminhões movidos a gelo. A China mostra o crescimento mais rápido entre os BEVs de qualquer mercado importante; A participação do BEVS no mercado deve atingir 12% até 2025 e 26% até 2030, enquanto a participação do ICES deverá cair de 95% em 2018 para 34% até 2030. Os OEMs também promoverão os MHEVs para abordar os regulamentos de CO2. A recente estabilização nas vendas XEV na China reflete a fase planejada do governo para fora dos programas de incentivo-um efeito que ressalta a importância de sustentar incentivos entre agora e 2022, quando as forças de mercado serão fortes o suficiente para apoiar o crescimento de vendas de XEV por conta própria. Alvos, a Europa começará a se afastar da gasolina e do diesel Powerrains e em direção a uma mistura de eletrificação mais equilibrada do que outros mercados. No curto prazo, os subsídios para BEVs e PHEVs mantêm esses veículos competitivos com outros trens de força. Até 2030, a participação de mercado dos veículos puros de gasolina e diesel diminuirá para 42%, a dos BEVs aumentará para 25%e os híbridos dividirão o restante, com a maior participação pertencente aos MHEVs (19%). O crescimento da BEV e PHEV será especialmente forte na França, Alemanha, Reino Unido e países nórdicos (que esperamos, mostrarão 2030 ações de 39%, 35%, 33%e 47%, respectivamente). Esse crescimento ocorrerá às despesas dos ICEs tradicionais, cuja participação diminuirá para 40% na França, 36% na Alemanha, 40% no Reino Unido e 34% nos nórdicos.

As we pointed out in our last report, the Chinese government’s financial and nonfinancial incentives have made China the leading market for EVs so far. The country’s combination of low electricity costs and high gas prices help give xEVs favorable TCO relative to ICE-powered cars and trucks. China shows the fastest growth among BEVs of any major market; BEVs’ share of the market there should reach 12% by 2025 and 26% by 2030, while ICEs’ share is projected to drop from 95% in 2018 to 34% by 2030. OEMs will also promote MHEVs to address CO2 regulations. The recent stabilization in xEV sales in China reflects the government’s planned phasing out of incentive programs—an effect that underscores the importance of sustaining incentives between now and 2022, when market forces will be strong enough to support xEV sales growth on their own.

As early as 2020, in keeping with regulations adopted at the end of 2018 that put manufacturers at risk of substantial fines for not meeting emission-lowering targets, Europe will start to pull away from gasoline and diesel powertrains and toward a more balanced mix of electrification than other markets will have. In the near term, subsidies for BEVs and PHEVs keep these vehicles competitive with other powertrains. By 2030, the market share of pure gasoline- and diesel-powered vehicles will shrink to 42%, that of BEVs will grow to 25%, and hybrids will divide the remainder, with the largest share belonging to MHEVs (19%). BEV and PHEV growth will be ­especially strong in France, Germany, the UK, and the Nordic countries (which we expect will show combined 2030 shares of 39%, 35%, 33%, and 47%, respectively). This growth will come at the expense of traditional ICEs, whose share will shrink to 40% in France, 36% in Germany, 40% in the UK, and 34% in the Nordics.

In the near term, subsidies for BEVs and PHEVs will keep these vehicles competitive.

Independentemente de como as diferenças atuais na abordagem regulatória se desenrolam, os EUA serão o mercado mais lento para eletrificar, devido ao custo relativamente baixo do gás e ao tamanho maior de carros e SUVs dos EUA. Grandes diferenças persistirão entre estados como a Califórnia que estão adotando padrões de emissão zero e o Texas, que apreciam a regulamentação mínima e a capacidade de gerar longas distâncias. Em todo o país, à medida que os custos da bateria caem, os BEVs aumentarão sua participação de 7% em 2025 para 21% em 2030. Os MHEVs crescerão de sua participação insignificante hoje para 21% do mercado, à medida que os OEMs alavancam a tecnologia para atingir as metas de CO2 da maneira menos dispeita. No geral, os ICEs tradicionais alimentam 48% dos carros e caminhões em 2030.

O mercado japonês se desenvolverá de acordo com sua própria dinâmica. Lá, os HEVs já têm uma participação de 22% e serão difíceis de desalojar, pois os OEMs fizeram investimentos substanciais em uma tecnologia dominante "meio termo" que atenda aos padrões de emissões e às necessidades do consumidor. O crescimento dos BEVs (para 13% até 2030) e os MHEVs virão primário às custas dos ICEs tradicionais. É provável que os HEVs se mantenham como uma combinação de baixa quilometragem anual e muita condução urbana faz de transmitir híbridos uma tecnologia adequada para o país.

Os fatores de aceitação acelerada de EV

Multiple factors are driving rising EV sales, especially in the near term, but at a macro level the two most important are that EVs offer appealing TCO for consumers and that they represent the lowest-cost solution to meet regulatory standards for the industry. These factors are converging around electrified vehicles, and both will favor BEVs and PHEVs sooner than we had thought.

Falling TCO. By far, the biggest cause of falling TCO for BEVs is battery prices, which are decreasing more steeply and more quickly than expected. On the basis of extensive discussions with battery manufacturers and experts around the world—notably in China and South Korea—as well as with car manufacturers about their expectations as they work out their battery purchase plans, we now expect battery pack costs to fall below $100 per kilowatt hour (kWh) by 2030 (as opposed to about $126 per kWh in our previous projection). (See Exhibit 2.) Much of this drop will occur in the next few years, boosting TCO benefits for consumers and accelerating EV market uptake. The speed of the decrease is quite remarkable. Over the course of 15 years, between 2014 and 2030, battery pack prices will have slid more than 80%, from $540 to $100. Some market observers and OEMs, including VW and Tesla, are predicting an even faster decline.

Although consumers will still need incentives to support BEV sales during the next two to three years, once the car is purchased, electricity is cheaper—often much cheaper—than gasoline, by the kilometer or mile. Take the US, where both gas and electricity are cheap and distances far. Our previous research showed TCO for a medium­-size, C-segment car in the US market reaching a five-year tipping point for BEVs in about 2027. (In addition to being influenced by purchase price and main­tenance costs, TCO is a function of the number of miles driven, gas or electricity costs, and residual value. See Exhibit 3.) We now believe that the TCO tipping point for the same vehicle will come in 2022 at a five-year cost of $32,950. The five-year TCO for BEVs will then fall steadily from there to less than $29,150 in 2030, giving drivers a real financial incentive to go electric.

Almost as important in a market as large and diverse as the US, the TCOs for different types of vehicles follow a similar pattern. By 2030, a large battery-powered car’s TCO will have dropped from about $46,000 today to less than $37,750. For a midsize SUV, TCO will fall from $41,000 to $34,750. For a pickup truck (long the most popular US vehicle), TCO drops from $55,550 to almost $46,950. In all three cases, the tipping point arrives early in the coming decade. (Pickup trucks will see their own pattern of benefits, depending on application and load considerations.)

Além disso, nossas projeções mostram relativamente pouca sensibilidade a variáveis ​​como o preço do petróleo. Nosso caso base pressupõe que o petróleo permanecerá no nível de US $ 60 por barril. Se fosse para US $ 90 (e ficar lá), projetamos que os ICEs tradicionais nos EUA perderiam 4 pontos percentuais adicionais de ação, enquanto o BEVS ganharia 2,6 pontos-não números insignificantes em um grande mercado, mas também não mudaria o jogo. (Veja o Anexo 4.) Da mesma forma, uma diminuição adicional nos custos de bateria de US $ 100 por kwh para US $ 60 por kWh aumentaria a participação do BEVS em 2030 em 3,6 pontos percentuais. Considerações. No curto prazo, em particular, os regulamentos levarão as empresas a melhorias tecnológicas e soluções de menor custo que os ajudarão a atender aos requisitos como a redução das emissões de CO2. O mais importante, é claro, são os padrões de emissão, como a economia média de combustível corporativa dos EUA (CAFE) e o consumo médio de combustível corporativo da China (CAFC). Apesar dos movimentos recentes da administração atual nos EUA, acreditamos que os regulamentos de tanque a roda de CO2 permanecerão apertados ou se tornarão mais apertados na maioria dos mercados-chave e que as metas da indústria não podem ser atingidas sem BeVs e PHEVs. Aumentos recentes nas emissões em todo o frota enfatizam o desafio. Por exemplo, as emissões de frota da Europa aumentaram, em vez de cair - de 118 gramas por quilômetro de CO2 em 2016 a 120 g/km em 2019 - como a parcela de motores a gasolina, a substituição do diesel e dos SUVs aumentou. As previsões orientadas por TCO sugerem que, sem incentivos do governo, a mistura da frota da UE não poderá atingir as metas atuais de CO2, o que pode resultar em penalidades pesadas para a indústria.

Regulatory Considerations. OEMs must produce more xEVs to meet tightening regulations globally and to avoid costly fines. In the near term, in particular, regu­lations will drive companies toward technology improvements and lowest-cost solutions that will help them meet requirements such as reducing CO2 emissions.

Three types of regulation will accelerate electrification in the years before EVs reach a favorable TCO relative to ICEs. The most important, of course, is emission standards, such as the US’s Corporate Average Fuel Economy (CAFE) and China’s Corporate Average Fuel Consumption (CAFC). Despite recent moves by the current administration in the US, we believe that CO2 tank-to-wheel regulations will remain tight or become tighter in most key markets and that industry targets cannot be met without BEVs and PHEVs.

In Europe, OEMs need to decrease CO2 emissions by about 20% to meet 2021 targets. Recent increases in fleetwide emissions underscore the challenge. For example, Europe’s fleetwide emissions have risen, rather than fallen—from 118 grams per kilometer of CO2 in 2016 to 120 g/km in 2019—as the share of gasoline engines, replacing diesel, and of SUVs has increased. TCO-driven forecasts suggest that without government incentives the EU fleet mix will not be able to reach current CO2 targets, which could result in heavy penalties for the industry.

Dois outros tipos de regulamentação também desempenham um papel na condução de vendas do XEV. Um são programas de crédito. Alguns governos, por uma questão de política, exigem que os OEMs investem e vendam veículos de tecnologia limpa. As vendas de uma montadora devem alcançar créditos iguais a uma porcentagem definida de veículos de emissão zero para que a empresa evite multas. O programa de veículos de emissão zero da Califórnia (ZEV) - que outros dez estados dos EUA também adotaram - e o novo programa de veículo energético da China (NEV) são dois exemplos. Vale ressaltar que a Califórnia quase atingiu sua meta de 2025, com cerca de 7% de penetração de BEVs e PHEVs. Paris pretende proibir veículos a gasolina e diesel no centro da cidade até 2030. Roma anunciou planos de proibir veículos a diesel do centro da cidade até 2024, e o Milão até 2030. As cidades alemãs ganharam o poder legislativo para tomar essas decisões independentemente do governo federal. eles. À medida que as vendas aumentam, as pesquisas mostram a crescente satisfação e vontade do consumidor em considerar a compra ou recompra XEVs. Uma pesquisa de fevereiro de 2019 de Harris nos EUA descobriu que quase três quartos de motoristas acreditam que os veículos elétricos são "o futuro da direção". (A pesquisa foi realizada para a Volvo.) Em julho de 2019, os relatórios do consumidor e a união de cientistas preocupados descobriram que quase 65% dos possíveis compradores de carros nos EUA estavam checando os veículos elétricos. Os compradores em potencial abrangeram todas as faixas de renda, incluindo 39% das pessoas ganhando de US $ 50.000 a US $ 99.999 por ano e 31% ganhando menos de US $ 50.000. Com os US $ 300 bilhões que eles se comprometeram a engenharia, produção e suporte de EV, os OEMs estão expandindo sua capacidade de fábrica e construindo sua infraestrutura de cobrança. Eles planejam trazer quase 400 modelos BEV e PHEV para o mercado até 2025, dando aos consumidores muitas outras opções no trem de força e tamanho de veículos. Dois anos atrás, baseamos nossas previsões de compartilhamento de viagens na suposição de que as taxas de adoção em 2030 variariam de 40% a 80% em grandes cidades (populações superiores a 1 milhão) e de 20% a 40% nas áreas metropolitanas imediatamente circundantes. Como todos esses carros compartilhados serão eletrificados-e a maioria deles será totalmente elétrica, devido ao rápido retorno possível naquele momento-a mobilidade do compartilhamento aumentará significativamente a proporção de vendas de novos veículos reivindicados por veículos eletrificados. Modificamos nossa visão principalmente com base em uma comparação de custo por milha mais refinada de carros próprios e compartilhados-em particular, o número de milhas vazias percorridas por carros compartilhados, o custo do estacionamento para carros próprios em várias cidades e uma compreensão mais profunda das preferências de mobilidade do consumidor. Hoje, acreditamos que as taxas de adoção de compartilhamento de viagens em 2030 serão cerca de metade das taxas previamente previstas. Como resultado, nossa visão ainda otimista da porcentagem de veículos compartilhados que serão vendidos é de cerca de 11% na China, 10% nos EUA e na Europa e 4% no Japão. (Essas porcentagens assumem a disponibilidade de veículos autônomos que reduzem o custo por milha de mobilidade compartilhada.) O aumento das vendas de XEV para os consumidores, graças principalmente à queda de TCO, mais do que contrabalançar o impacto dessa redução nas vendas de XEV compartilhadas. gerar até 60% mais emissões de CO2 do que produzir um gelo comparável; Mas uma vez em operação, os BEVs fornecem melhores emissões de rodas. O impacto das emissões do BEVS varia substancialmente de um país para outro, no entanto, com o principal determinante sendo o grau de confiança do país em combustíveis fósseis na produção de energia. Em operação, o gelo médio produzirá cerca de 120 g/km de emissões de CO2 ao longo de seu ciclo de vida. Em uma extremidade do espectro, um BEV na Noruega produz apenas 0 g/km (assumindo 100% de uso de renováveis) enquanto, no outro, um BEV na China produz até 109 g/km. No meio, um BEV nos EUA produz 75 g/km.

In addition, we are seeing an increasing number of jurisdictions limit the use of, if not outright ban, ICE-powered vehicles. Paris intends to ban gasoline and diesel vehicles in the city center by 2030. Rome has announced plans to ban diesel vehicles from the city center by 2024, and Milan by 2030. German cities have gained the legislative power to make these decisions independently of the federal government.

Consumers and OEMs. The more experience consumers gain with xEVs, the more they like them. As sales increase, surveys show rising consumer satisfaction and willingness to consider purchasing or repurchasing xEVs. A February 2019 survey by Harris in the US found that almost three-quarters of drivers believe electric vehicles are “the future of driving.” (The survey was conducted for Volvo.) In July 2019, Consumer Reports and the Union of Concerned Scientists found that almost 65% of prospective car buyers in the US were checking out EVs. Potential buyers spanned all income ranges, including 39% of people making $50,000 to $99,999 a year and 31% making less than $50,000.

OEMs are doing their part to boost EV sales and build the market. With the $300 billion that they have committed to EV engineering, production, and support, OEMs are expanding their factory capacity and building out their charging infrastructure. They plan to bring nearly 400 BEV and PHEV models to market by 2025, giving consumers many more options in vehicle powertrain and size.

Slower Growth in Shared Mobility. The one area in which demand will rise more slowly than previously anticipated is shared mobility. Two years ago, we based our ride-sharing forecasts on the assumption that adoption rates in 2030 would range from 40% to 80% in large cities (populations of more than 1 million) and from 20% to 40% in metropolitan areas immediately surrounding city centers. Because all of these shared cars will be electrified—and the majority of them will be fully electric, owing to the fast payback possible by that time—shared mobility will significantly boost the proportion of new-vehicle sales claimed by electrified vehicles.

It’s now evident that these forecasts were aggressive. We have modified our view mainly on the basis of a more refined cost-per-mile comparison of owned versus shared cars—in particular, the number of empty miles traveled by shared cars, the cost of parking for owned cars in various cities, and a deeper understanding of consumer mobility preferences. Today we believe that ride-sharing adoption rates in 2030 will be about half the previously anticipated rates. As a result, our still optimistic view of the percentage of shared vehicles that will be sold is about 11% in China, 10% in the US and Europe, and 4% in Japan. (These percentages assume the availability of autonomous vehicles that lower the cost per mile of shared mobility.) Increased xEV sales to consumers, thanks primarily to falling TCO, will more than counterbalance the impact of this reduction in shared xEV sales.

The Impact on Climate Change

Many studies have found that, depending on the vehicle’s region of manufacture and its battery size, producing a BEV can generate up to 60% more CO2 emissions than producing a comparable ICE; but once in operation, BEVs provide better well-to-wheel emissions. The emissions impact of BEVs varies substantially from one country to another, however, with the main determinant being the country’s degree of reliance on fossil fuels in energy production. In operation, the average ICE will produce around 120 g/km of CO2 emissions over its life cycle. At one end of the spectrum, a BEV in Norway produces as little as 0 g/km (assuming 100% use of renewables) while at the other, a BEV in China produces as much as 109 g/km. In the middle, a BEV in the US produces 75 g/km.

A vantagem das emissões de ciclo de vida de um EV depende assim da localização do veículo, com o mix regional de energia sendo o principal fator de emissões de CO2. (Consulte o Anexo 5.)

Isso também depende substancialmente de onde a bateria do veículo é fabricada e da eficiência de CO2 que o processo de fabricação é. Portanto, esperamos que as emissões completas do ciclo de vida dos BEVs melhorem ao longo do tempo à medida que a mistura de grade evolui. (Veja o Anexo 6.)

O impacto global positivo dos EVs - particularmente - em que a alteração climática é que a Mitigation é provável que aumente a próxima decada no próximo decade, o mais que a alteração climática é que a mudança de renda. Mas os governos têm uma grande opinião sobre se os veículos elétricos serão uma parte significativa da solução para o aquecimento global. Na maioria dos grandes mercados hoje, os incentivos apoiam as vendas de BEV; E eles permanecerão uma intervenção necessária para os próximos dois a três anos. Vários países também estão tentando se mover de maneira mais agressiva para fontes de energia renováveis. A Alemanha tem como alvo 65% de energia renovável até 2030 e a Espanha tem como alvo 100% de energia renovável até 2050. Mas os eventos dos últimos anos nos lembram que o mundo permanece politicamente volátil, e as políticas de hoje não estão garantidas para estar em vigor amanhã. (Consulte “BEVs versus hidrogênio.”)

Bevs versus hidrogênio

Bevs versus hidrogênio

Células combustíveis movidas a hidrogênio foram dadas por muito tempo como uma alternativa alta-potencial ao alto. Mas nossa pesquisa mais recente conclui que os governos e a indústria automobilística estão melhor mantendo o momento do BEVS como a solução mais verde para carros de passageiros para a próxima década.

O potencial do hidrogênio como fonte de combustível limpo é inquestionável. Mas também possui alguns passivos consideráveis: o hidrogênio é uma molécula pequena que pode ser difícil de conter; Possui uma menor densidade de energia do que os combustíveis à base de carbono; E é relativamente caro transportar e armazenar. Além disso, é o caro de hidrogênio de baixo carbono, dada a falta de maturidade e escala das duas tecnologias atualmente disponíveis. E eles devem evitar as aplicações para as quais é improvável que o hidrogênio de baixo carbono se torne competitivo em custo. Graças à sua maior eficiência energética de ida e volta e à capacidade de alavancar a infraestrutura estabelecida, os carros elétricos movidos a bateria desenvolveram uma vantagem de custo na mobilidade individual que os veículos de células de combustível têm menos probabilidade de alcançar no curto prazo. Como resultado, é provável que o hidrogênio permaneça uma tecnologia de nicho para uso em carros de passageiros, com promessas mais altas para veículos comerciais e para transporte marítimo e aéreo. OEMs e fornecedores precisarão fazer investimentos significativos em novas tecnologias e capacidades e precisarão reinventar seus modelos de negócios existentes. Governos e reguladores, particularmente no nível local, precisarão avaliar como a eletrificação de veículos remodela o transporte para seus cidadãos e empresas e como eles podem influenciar a evolução da tecnologia por meio de políticas e regulamentos adequados. OEMs e fornecedores em movimento lento podem se encontrar com os pools de lucro em rápido crescimento se não fizerem os investimentos necessários agora em tecnologia e capacidades que lhes permitirão participar. Eles também podem se encontrar sujeitos a penalidades significativas em alguns mercados. Alguns novos mercados funcionam de acordo com modelos de negócios muito diferentes que exigem que OEMs e fornecedores repensem onde e como participam.

In order for low-carbon hydrogen to overcome those disadvantages, players must identify applications for which demand will justify the necessary investments in large production facilities and infrastructure. And they must steer clear of applications for which low-carbon hydrogen is unlikely to become cost competitive.

Our research, which involved using a proprietary H2 cost model to evaluate hundreds of opportunities, indicates that the most promising applications for low-carbon hydrogen over the next decade lie in industrial processes such as ammonia, steel, and chemical manufacturing, and, potentially, heavy transportation. Thanks to their higher round-trip energy efficiency and their ability to leverage established infrastructure, battery-powered electric cars have developed a cost advantage in individual mobility that fuel cell vehicles are less likely to achieve in the near term. As a result, hydrogen is likely to remain a niche technology for use in passenger cars, with higher promise for commercial vehicles and for sea and air transportation.

Everyone Needs to Get Ready

The accelerated uptake of EVs has major implications for all players, including OEMs, suppliers, and governments (national, regional and local), not to mention for the planet itself. OEMs and suppliers will need to make significant investments in new technologies and capabilities and will need to reinvent their existing business models. Governments and regulators, particularly at the local level, will need to assess how vehicle electrification reshapes transportation for their citizens and businesses and how they can influence the technology’s evolution through suitable policies and regulations.

Investment Required. OEMs face a double whammy: they need to invest heavily in new fields even as their traditional revenues slow and their margins come under pressure. Slow-moving OEMs and suppliers may find themselves shut out of fast-­growing profit pools if they do not make the requisite investments now in technol­ogy and capabilities that will enable them to participate. They may also find them­selves subject to significant penalties in some markets. Some new markets will operate according to very different business models that require OEMs and suppliers to rethink where and how they participate.

A necessidade de investimento não se limita a OEMs ou à indústria. Os utilitários elétricos enfrentarão tensão adicional em sua infraestrutura, à medida que a demanda por carregamento de bateria aumenta. O custo das atualizações da grade (e a questão de quem pagará) devem ser consideradas. Há também uma necessidade - e novamente uma questão de quem paga - pelo investimento em cobrança de infraestrutura. Três modos de carregamento são populares: cobrança doméstica (pesquisas mostram que dois terços da cobrança acontecem hoje em casa nos EUA e na maioria dos outros países), cobrança pública e cobrança rápida da rodovia (necessário para promover a adoção completa). Os indivíduos configuram o carregamento doméstico, usando o suporte de hardware e instalação que os OEMs e os fornecedores de partidos de terceiros fornecem. Normalmente, os serviços públicos (estatais e privados), OEMs e terceiros fornecem cobrança pública e rodoviária. Na China, os subsídios do governo financiaram a construção de infraestrutura por serviços públicos estatais. Os utilitários cobram drivers por kWh ou oferecem cobrança gratuita subsidiada do governo. Os preços de cobrança por kWh não podem exceder o equivalente a 15% de 1 litro de gasolina. O governo da Noruega subsidia os serviços públicos para facilitar a adoção de VE por meio de empresas estatais especiais. Algumas subsidiárias de carregamento de EV são joint ventures de vários utilitários. Cada utilidade ou rede decide sobre preços (por kWh ou por hora), com os preços máximos regulamentados pelo governo. Nos EUA, consumidores de energia, governos e subsídios locais subsidem a cobrança de EV cruzada. As concessionárias usam um cálculo predeterminado de ROE para definir a tarifa básica para todos os consumidores de energia e incluem investimento na cobrança de infraestrutura em seus orçamentos do CAPEX. Mais de 70% da cobrança pública é gratuita para os proprietários de EV. Na França, a nova legislação promove a interoperabilidade dos formatos de plug e dos métodos de pagamento para que qualquer carro possa recarregar em qualquer estação pública.

Multiple models of public charging have taken shape so far. In China, government subsidies have funded infrastructure construction by state-owned utilities. The utilities charge drivers per kWh or offer free, government-subsidized charging. Charging prices per kWh can’t exceed the equivalent of 15% of 1 liter of gasoline. Norway’s government subsidizes utilities to facilitate EV adoption through special state enterprises. Some EV charging subsidiaries are joint ventures of multiple utilities. Each utility or network decides on pricing (per kWh or per hour), with maximum prices regulated by the government. In the US, energy consumers, governments, and local subsidies cross-subsidize EV charging. Utilities use a predetermined ROE calculation to set the basic tariff for all energy consumers, and they include investment in charging infrastructure in their capex budgets. More than 70% of public charging is free to EV owners. In France, new legislation promotes the interoperability of plug formats and of payment methods so that any car can recharge at any public station.

Accelerating electrification will reshape automotive value chains.

Implicações para OEMs. A aceleração da eletrificação reformulará as cadeias de valor automotivo nos próximos anos. As montadoras enfrentam uma série de grandes perguntas que vão para o coração do futuro de seus negócios. Isso inclui o seguinte:

Implications for Suppliers. Suppliers face similar questions—and the answers may lead some to reinvent their businesses. Companies must take action in three areas:

Already, major companies are making transformative moves and major investments to reposition their businesses for the future. For example, Delphi spun off its powertrain business to allow it to manage the transition from ICEs to EVs. The remaining business (now called Aptiv) focuses on active safety, self-driving technology, infotainment, and electrical architecture. Valeo has acquired full ownership of the joint venture it had with Siemens for power electronics, and Bosch has developed a business to build battery packs for OEMs. We expect this type of activity to accelerate in coming years.

Issues for Governments. At the national level, the shift to electrification has ramifications for jobs, skills, tax revenues, infrastructure, and the environment. Clearly, it raises a number of issues of public policy. While some national governments are relatively advanced in dealing with these issues, many have yet to define a vision for automotive electrification or explain how they plan to support it.

The most immediate question for most countries is whether and how to continue financial and nonfinancial incentives for xEVs. In our assessment, these incentives remain critical for maintaining the rising sales momentum established in the past several years, until market forces can support xEVs on their own. China’s recent experience with the market impact of phasing out incentive programs too soon is one example of the power of incentives. Norway is another. It has offered incentives for decades and currently charges no VAT or purchase tax on BEVs, which in 2018 had a 31% share of the vehicle market, leading the world in BEV share. Other countries offer various financial incentives, including cash credits and tax forgiveness, as well as such nonfinancial incentives as free priority parking spaces, access to dedicated traffic lanes, and streamlined car registration procedures. In our view, the best way for government to advance the market is to make its policy on incentives clear and transparent—for both the industry and consumers—for the next several years.

Tightening emissions regulations is a second critical issue. Among major markets, the direction in Europe and China toward more stringent regulation seems set; but policy differences in the US between the federal government and California, the most populous state, muddy the waters. This creates uncertainty in an industry that, above all, needs clear targets to work toward. The dilemma for the industry is evident in the fact that multiple major manufacturers have sided with California, primarily in the interest of certainty, while others have signaled that they would agree with less strict standards, if the US were to embrace a single policy along those lines.

Many countries also have numerous legislative barriers to expanded xEV ownership, such as laws that restrict or regulate installation of charging stations (public and private) or that needlessly complicate EV ownership and usage. Thus, in France, charging stations are permissible only on the top floor of underground parking garages, and companies must collect a tax on the electricity that employees use to charge their EVs while at work. Elimination of such roadblocks would help countries maintain momentum toward an EV future.

Many countries also have numerous legislative barriers to expanded xEV ownership.

Governos fora da Ásia, que atualmente domina a fabricação de baterias, pode querer considerar medidas para promover o desenvolvimento de suas próprias indústrias de baterias. A fabricação de células de bateria é uma atividade de alto valor que representa de 70% a 75% do custo final das baterias. É também um processo complexo que requer experiência técnica, investimento substancial de capital e acesso constante a matérias -primas como lítio, cobalto e níquel que podem ser desafiadores para obter. Confiar exclusivamente em fabricantes estrangeiros apresenta seus próprios problemas relativos à certeza da oferta e ao custo, bem como à liderança tecnológica de longo prazo. Os governos europeus (principalmente a Alemanha e a França) estão apoiando algumas iniciativas para desenvolver novas tecnologias de bateria e programas de fabricação. Os EUA, que foram um dos primeiros projetos de baterias locais, não revelam um novo plano desde 2009.

A tomada de decisão política em relação aos VEs também cairá sobre os governos municipais, porque a mudança para a eletrificação - para carros de propriedade e compartilhada - terá seu maior impacto nas cidades. Muitas cidades já estão tentando lidar com as ramificações do rápido aumento do compartilhamento de viagens, que será um motorista para carros elétricos. Por exemplo, a popularidade dos táxis particulares na cidade de Nova York contribuiu para uma queda de 18% na velocidade média do tráfego em Manhattan nos horários de pico nos últimos quatro anos. As cidades que procuram ativamente moldar a mobilidade elétrica futura devem considerar executar as seguintes ações:



The auto industry has never before experienced a fundamental shift in powertrain. Now it appears that the transition to a predominantly electric drivetrain will occur even more quickly than industry watchers had expected. If the change is going to happen, governments must keep their foot on the electric accelerator until the tipping point in the market is reached. But by 2023 or so, the bigger question will be whether OEMs and their suppliers are ready for marketplace-driven EVs.

Appendix

Autores

Emérito de parceiro sênior

Mosqueta Xavier

Parceiro sênior Emérito
Detroit

Diretor Gerente e Parceiro

Aakash Arora

Diretor Gerente e Parceiro
Boston

Diretor Gerente e Parceiro Sênior

Alex Xie

Diretor Gerente e Parceiro Sênior
Xangai

Alumnus

Matt Renner

Alumnus

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