ادغام نفوذ در بازار و فناوری‌های هزینه (IMPACT): مشوق‌های خرید برای پذیرش کامیون‌های برقی پیل سوختی در کالیفرنیا

در ایالات متحده، دولت‌های فدرال و محلی، مشوق‌های مالی مختلفی را برای ترویج پذیرش خودروهای بدون آلایندگی (ZEV) در بخش‌های حمل و نقل خود وضع کرده‌اند. با این حال، هنوز مشخص نیست که آیا این مشوق‌های خرید می‌توانند به طور مؤثر پذیرش ZEVها را برای دستیابی به اهداف مورد انتظار، به ویژه با توجه به طیف گسترده‌ای از عوامل مالی و غیرمالی پیش‌بینی‌شده در دهه‌های آینده، تحریک کنند یا خیر. برای بررسی جنبه‌های انرژی، اقتصادی و زیست‌محیطی گذار به سمت ZEVها، ما مدل «یکپارچه‌سازی نفوذ در بازار و فناوری‌های هزینه» (IMPACT) را توسعه دادیم. در این مطالعه، این مدل به عنوان یک ابزار تحلیلی و کمی‌سازی دقیق برای بررسی مشوق‌های مالی برای کامیون‌های برقی پیل سوختی متوسط و سنگین (FCETها) تنظیم شده است. مدل IMPACT شامل سه زیرمدل به‌هم‌پیوسته است: یک مدل هزینه خودرو، یک مدل انتخاب خودرو و یک مدل زیرساخت که هر کدام به‌طور خاص برای بازار کالیفرنیا از سال ۲۰۲۴ تا ۲۰۴۰ طراحی شده‌اند. ما سه طرح تشویقی مختلف را بر اساس سیاست‌های فعلی طراحی کردیم: اعتبارات مالیاتی خودروهای پاک (CVTC) اداره درآمد داخلی آمریکا (IRS) و پروژه تشویقی کوپن کامیون و اتوبوس هیبریدی و بدون آلایندگی کالیفرنیا (HVIP). روش سلسله مراتبی پیشنهادی، تجزیه و تحلیل قوی از این مشوق‌ها را در رابطه با فروش FCET و سهم بازار تسهیل می‌کند و مبنای کمی برای سنجش تأثیر مالی و اثربخشی این مشوق‌ها در طول زمان فراهم می‌کند. یافته‌های ما نشان می‌دهد که اگرچه مشوق‌های مالی برای افزایش پذیرش FCET بسیار مهم هستند، اما طراحی و اجرای آنها باید با دقت برنامه‌ریزی شود. ایجاد تعادل دقیق بین عواملی مانند هزینه خودرو، در دسترس بودن زیرساخت‌ها و پایداری بلندمدت برای بهینه‌سازی نتایج سیاست‌گذاری ضروری است. این مطالعه بر پیچیدگی استراتژی‌های تشویقی تأکید می‌کند و بینش‌های مهمی را برای سیاست‌گذارانی که قصد تسریع استقرار FCETها و پشتیبانی از زیرساخت‌های هیدروژن در کالیفرنیا و فراتر از آن را دارند، ارائه می‌دهد.

مقدمه

وسایل نقلیه متوسط و سنگین (MHDV) به دلیل استفاده گسترده در کاربردهای تجاری و صنعتی و انتشار ذاتاً بیشتر گازهای گلخانه‌ای از موتورهای دیزلی در مقایسه با وسایل نقلیه سبک (LDV) کوچک‌تر، بخش قابل توجهی از انتشار گازهای گلخانه‌ای خودروها را تشکیل می‌دهند [1]. برای تسریع کاهش گسترده انتشار گازهای گلخانه‌ای از اگزوز MHDVها، کالیفرنیا آیین‌نامه کامیون‌های پاک پیشرفته (ACT) [2] را که در مارس 2021 تصویب شد، وضع کرده است که هدف آن افزایش تعداد وسایل نقلیه با انتشار صفر (ZEV) و وسایل نقلیه با انتشار نزدیک به صفر (NZEV) در جاده‌های کالیفرنیا است – از سال مدل 2024 شروع می‌شود. همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است، تا پایان سال 2023، ده ایالت دیگر استانداردهای کامیون‌های پاک را پذیرفته‌اند [3]. در میان این ایالت‌ها، اولین سال مدل قابل اجرا از 2024 تا 2027 است که نشان دهنده اولین سالی است که این آیین‌نامه تولیدکنندگان را ملزم به تولید یا فروش درصد مشخصی از ZEV برای یک دسته خاص از کامیون‌ها می‌کند. این نشان دهنده نقطه شروعی است که از آن تولیدکنندگان باید استانداردهای جدید انتشار گازهای گلخانه‌ای را برای مدل‌های جدید کامیون‌های خود رعایت کنند. اخیراً، از طریق مقررات ناوگان پاک پیشرفته (ACF)، نقاط عطف فروش دقیق‌تری تعیین شده است. این مقررات تصریح می‌کنند که تا سال 2035 و تا سال 2042، بسته به نوع خودرو، همه MHDVها – شامل کامیون‌های جعبه‌ای، ون‌ها، کامیون‌های کاری و تراکتورها – باید ZEV باشند [4]. در نتیجه، وسایل نقلیه موتوری دیگر برای خرید در دسترس نخواهند بود. برای دستیابی به این هدف، تلاش‌های قابل توجهی در طول چند سال گذشته انجام شده است. با این حال، اگرچه انتظار می‌رود هزینه ZEVها در دهه‌های آینده برای LDVها به طور قابل توجهی کاهش یابد [5]، اما آنها همچنان بسیار گران‌تر از همتایان موتورهای احتراق داخلی (ICE) خود هستند، به ویژه برای MHDVها در کوتاه مدت [6]. با توجه به تأثیر قابل توجه زیست‌محیطی این وسایل نقلیه، سیاست‌های فدرال و ایالتی در ایالات متحده برای تشویق انتقال به ZEVها در این بخش اجرا شده است. این رویکرد شامل ابزارهای مالی متنوعی از جمله تخفیف‌ها، اعتبارات مالیاتی و کمک‌های مالی است. این ابزارها به‌طور خاص برای کاهش قیمت خرید و هزینه‌های مالکیت خودروهای ZEV طراحی شده‌اند و آنها را با خودروهای سنتی رقابتی‌تر می‌کنند.

در سطح فدرال، اعتبارات مالیاتی خودروهای پاک (CVTC) اداره درآمد داخلی (IRS) یک اقدام محوری است [7]. این اعتبارات به گونه‌ای ساختار یافته‌اند که به کسب‌وکارهایی که در ZEVها به عنوان بخشی از ناوگان خود سرمایه‌گذاری می‌کنند، کمک مالی قابل توجهی ارائه دهند. این اعتبارات مالیاتی با کاهش بار هزینه اولیه، با هدف قابل مقایسه کردن خودروهای الکتریکی و پیل سوختی هیدروژنی (FCEVها) از نظر مالی با ICEVهای سنتی طراحی شده‌اند و در نتیجه، اپراتورهای ناوگان را به بررسی جایگزین‌های پاک‌تر تشویق می‌کنند. کالیفرنیا، همزمان با مشوق‌های فدرال، پروژه نوآورانه کوپن تشویقی کامیون و اتوبوس هیبریدی و بدون آلایندگی (HVIP) را معرفی کرده است [8]. این برنامه ویژه ایالت، برای تکمیل اعتبارات IRS با کاهش بیشتر موانع هزینه‌ای مرتبط با پذیرش MHDVهای بدون آلایندگی طراحی شده است. HVIP تخفیف‌های نقطه فروش را مستقیماً به خریداران خودروهای واجد شرایط ارائه می‌دهد، روند را ساده می‌کند و مزایای مالی فوری را فراهم می‌کند. هدف این استراتژی نه تنها تسریع استقرار ZEVها، بلکه کمک به ایجاد اعتماد و تقاضای بازار و در نتیجه ایجاد یک محیط اقتصادی حمایتی برای تولیدکنندگان جهت افزایش تولید است.

هماهنگی استراتژیک IRS – CVTC با California HVIP چارچوبی قوی ایجاد می‌کند که جذابیت سرمایه‌گذاری در خودروهای بدون آلایندگی MHDV را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد. این مشوق‌های ترکیبی بخشی از یک استراتژی گسترده‌تر با هدف دستیابی به کاهش قابل توجه انتشار گازهای گلخانه‌ای از یکی از چالش‌برانگیزترین بخش‌ها برای کربن‌زدایی هستند و در نتیجه به اهداف گسترده‌تر زیست‌محیطی و بهداشت عمومی کمک می‌کنند. منطق پشت این مشوق‌ها ریشه در این فرضیه دارد که هزینه‌های اولیه پذیرش، مانع مهمی برای پذیرش گسترده خودروهای ZEV است. با این حال، میزان تأثیر مثبت چنین مشوق‌های مالی قابل توجهی بر پذیرش خودروهای ZEV در بازار MHDV همچنان نامشخص و مبهم است.

در طول دهه گذشته، تلاش جهانی برای بررسی چگونگی تأثیر عوامل مرتبط با سیاست بر تصمیمات خرید و نفوذ بازار خودروهای الکتریکی با ظرفیت متوسط و سنگین (ZEV)، به ویژه کامیون‌های الکتریکی باتری‌دار (BET) [[9]، [10]، [11]]، صورت گرفته است. BETها نقش مهمی در حمل و نقل پایدار ایفا می‌کنند و در مقایسه با ICEها، راندمان برتر و مزایای زیست‌محیطی ارائه می‌دهند. در حالی که ICEها تنها حدود 20 تا 40 درصد از انرژی سوخت را به انرژی مکانیکی مفید تبدیل می‌کنند، موتورهای الکتریکی با راندمان حدود 90 درصد، بیشتر انرژی الکتریکی را به کار مکانیکی تبدیل می‌کنند. این تضاد آشکار در راندمان، انگیزه قوی برای پذیرش وسایل نقلیه الکتریکی مانند BETها ایجاد می‌کند. راندمان بالای BEVها منجر به کاهش قابل توجه هزینه‌های عملیاتی و انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌شود [12،13]، به ویژه هنگامی که وسایل نقلیه با استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر شارژ می‌شوند. علاوه بر این، BETها به دلیل عدم انتشار گازهای خروجی از اگزوز و قطعات مکانیکی کمتر، در بهبود کیفیت هوای شهری و کاهش نیازهای نگهداری نقش دارند. با این حال، خودروهای برقی با چالش‌های اساسی متعددی روبرو هستند، از جمله زمان شارژ طولانی [14]، برد محدود رانندگی با خودروهای برقی [15]، و ناکافی بودن زیرساخت‌های شارژ موجود [16]. نگرانی‌های مربوط به فرسودگی [17]، مسائل ایمنی [18] و تلاش‌ها و سرمایه‌گذاری‌های قابل توجه مورد نیاز برای پیش‌بینی‌های مؤثر و مدیریت سلامت [19]، پذیرش گسترده و کارایی عملیاتی BEVها را پیچیده‌تر می‌کند. در مقابل، کامیون‌های الکتریکی پیل سوختی (FCETs) می‌توانند برخی از محدودیت‌های BETها را کاهش دهند. FCETها برد رانندگی طولانی‌تر و زمان سوخت‌گیری سریع‌تری ارائه می‌دهند [20] که برای مسیرهای طولانی که در آن‌ها کارایی عملیاتی و حداقل زمان از کارافتادگی بسیار مهم است، ضروری هستند. علاوه بر این، سیستم‌های ذخیره‌سازی هیدروژن فشرده‌تر و سبک‌تر در FCETها، ظرفیت بار بیشتری را در مقایسه با باتری‌های سنگین و فضای اشغالی مورد نیاز در BETها فراهم می‌کنند. این امر FCETها را به ویژه برای کاربردهای خاص که در آن‌ها برد و ظرفیت بار بسیار مهم است، مناسب می‌کند. در اصل، در حالی که BETها برای بهره‌وری انرژی، انتشار کم گازهای گلخانه‌ای و استفاده شهری بهینه هستند، FCETها در کاربردهایی که نیاز به برد طولانی و زمان چرخش سریع دارند، برتری دارند و آن‌ها را برای نیازهای حمل و نقل مسافت طولانی و سنگین ایده‌آل می‌کنند [21،22]. هر دو فناوری برای دستیابی به آینده‌ای با انتشار صفر گازهای گلخانه‌ای ضروری هستند و هر کدام جایگاه‌های متفاوتی را در بخش حمل و نقل به خود اختصاص می‌دهند.

تلاش‌های جهانی قابل توجهی اخیراً بر افزایش نفوذ FCETها در بازار از طریق ابتکارات سیاستی و تشویقی متمرکز شده‌اند. تحقیقات تأکید می‌کنند که ترکیبی از سیاست‌های نظارتی، استراتژی‌های مبتنی بر تشویق و بودجه قابل توجه تحقیق و توسعه برای ماندگاری کوتاه‌مدت FCETها در بخش حمل و نقل جاده‌ای ضروری است [23]. این مطالعه همچنین به ضرورت توسعه زیرساخت‌های هیدروژن برای مقابله با چالش‌هایی مانند هزینه‌های بالای پیل سوختی، مسائل مربوط به ذخیره‌سازی و افزایش مقیاس فرآیندهای تولید اشاره می‌کند. در حالی که مشوق‌های دولتی و استراتژی‌های تدارکات می‌توانند ورود به بازار را تسهیل کنند، عدم قطعیت‌هایی در مورد سرعت پیشرفت‌های فناوری و آمادگی آنها برای استقرار تجاری باقی می‌ماند. یک رویکرد هماهنگ که ترکیبی از حمایت سیاستی و پیشرفت فناوری باشد، برای ترویج پذیرش FCET در این شرایط نامشخص بسیار مهم است.

در کالیفرنیا، طیف وسیعی از مشوق‌های کلیدی برای افزایش پذیرش FCETها شناسایی شده‌اند [24]. یکی از مهم‌ترین سیاست‌ها، استاندارد سوخت کم کربن (LCFS) است که تولید هیدروژن تجدیدپذیر را ترویج می‌دهد و از استقرار خودروهای پیل سوختی پشتیبانی می‌کند و به کاهش وابستگی به یارانه‌های عمومی کمک می‌کند. با این حال، چالش‌ها همچنان پابرجا هستند، به ویژه هزینه‌های بالای تولید خودرو و توسعه زیرساخت‌های سوخت‌گیری که همچنان مانع رشد بازار می‌شوند. اگرچه صرفه‌جویی به مقیاس در نهایت می‌تواند این هزینه‌ها را کاهش دهد، اما اقدامات سیاستی بیشتر – مانند ارائه اعتبارات مالیاتی، معافیت تجهیزات هیدروژن از مالیات فروش و کاهش تعرفه‌های برق برای تولید هیدروژن – برای تشویق سرمایه‌گذاری و اطمینان خودروسازان از تعهد کالیفرنیا به گسترش زیرساخت‌های سوخت‌گیری لازم بسیار مهم هستند.

اروپا به عنوان بخشی از استراتژی گسترده‌تر خود برای کاهش تغییرات اقلیمی، کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی و تقویت نوآوری در بخش خودرو، در ترویج پذیرش FCEVها (خودروهای پیل سوختی با سوخت هیدروژنی) فعال بوده است. دولت‌های اروپایی از طریق ترکیبی از اقدامات سیاستی، سرمایه‌گذاری‌های زیرساختی و طرح‌های تحقیقاتی، در تلاش بوده‌اند تا نفوذ FCEVها را در بازار در سراسر قاره تسریع کنند. به عنوان مثال، یک مطالعه یافته‌های مصاحبه با 145 ذینفع در بخش پیل سوختی هیدروژنی در سراسر فرانسه، آلمان، اسپانیا، اسلوونی و بریتانیا را خلاصه می‌کند [25]. این مطالعه به طور خاص بر عوامل مرتبط با سیاست که بر پذیرش HFC تأثیر می‌گذارند، تمرکز دارد. این مطالعه چندین شرط حیاتی را برای پیشرفت فناوری‌های هیدروژنی، از جمله سیاست‌های حمایتی، چارچوب‌های نظارتی و مشوق‌های مالی، شناسایی می‌کند. این عناصر برای ادغام HFCها در سیستم‌های انرژی موجود مانند شبکه‌های گاز طبیعی و موتورهای اتوبوس ضروری هستند. علاوه بر این، این تحقیق نقش مشوق‌های سیاستی، حاکمیت و شبکه‌سازی را در پیشبرد نفوذ FCEVها در بازار برجسته می‌کند، به ویژه به این دلیل که این فناوری‌ها در کوتاه‌مدت تا میان‌مدت با سایر راه‌حل‌های انرژی رقابت می‌کنند.

در مورد بازار چین، تحقیقات نشان می‌دهد که باید مشوق‌های دولتی برای ترویج پذیرش FCET های سنگین افزایش یابد [26]. این امر بر اهمیت هماهنگی یارانه‌های ایستگاه‌های سوخت‌گیری هیدروژن با کاهش هزینه‌های خرید و سوخت تأکید می‌کند، زیرا زیرساخت‌های تثبیت‌شده برای گسترش بازار اساسی هستند. سرمایه‌گذاری پایدار در تحقیق و توسعه FCET بسیار مهم است؛ بودجه نامنظم می‌تواند پیشرفت را کند کند. معرفی مشوق‌های خرید افزایش‌یافته در مراحل بعدی بازار می‌تواند علاقه مصرف‌کننده را بیشتر کند، در حالی که حمایت مداوم از تحقیق و توسعه هیدروژن برای نوآوری‌های فناوری مداوم حیاتی است. علاوه بر این، تنظیم استراتژی‌های تبلیغاتی FCET در پاسخ به نوسانات قیمت نفت برای حفظ حرکت بازار بسیار مهم است. یک ساختار تشویقی انعطاف‌پذیر و هماهنگ، کلید پذیرش FCET ها است. علاوه بر این، مطالعه دیگری که بر روی بازار ZET متمرکز شده است، پیش‌بینی می‌کند که FCET های هیدروژنی می‌توانند تا سال 2030 در چین با کامیون‌های دیزلی رقابت کنند، اگر از مشوق‌های هدفمند تحت سیاست‌های پیشنهادی پلتفرم بهره‌مند شوند [27]. پیش‌بینی می‌شود که تا سال 2050، FCET ها بدون حمایت سیاستی اضافی، که عمدتاً ناشی از کاهش هزینه‌ها است، به پذیرش گسترده در بازار دست یابند. این استراتژی، اهمیت سیاست‌گذاری در تقویت پذیرش زودهنگام و در عین حال تضمین پایداری بلندمدت بازار را برجسته می‌کند.

ژاپن مدت‌هاست که به پیشبرد بازار FCEV اختصاص داده شده است. یک مطالعه تمرکز زیادی بر اقدامات طرف عرضه برای FCEVها [28]، پرداختن به هزینه‌های تولید و غلبه بر موانع تکنولوژیکی دارد. استراتژی‌های متعددی نیز در حال پیشرفت زیرساخت‌ها هستند، به ویژه از طریق تلاش برای کاهش هزینه‌های ایستگاه‌های سوخت‌گیری هیدروژن و ایجاد یک منبع قابل اعتماد از هیدروژن کم‌کربن. با این حال، استراتژی‌های طرف تقاضا با چالش‌های قابل توجهی روبرو هستند، به ویژه به دلیل تمرکز غالب بر وسایل نقلیه مسافربری و اتکای بیش از حد به مشوق‌های مالی. این اقدامات مالی، در حالی که برای نفوذ کوتاه‌مدت در بازار مؤثر هستند، بار مالی تحمیل می‌کنند و در درازمدت ناپایدار هستند. مشوق‌های غیرپولی، مانند پارکینگ اولویت‌دار و دسترسی سریع به خط، مزایای موقتی را ارائه می‌دهند اما با افزایش پذیرش، اثربخشی خود را از دست می‌دهند. برای پرداختن به این شکاف‌ها، یافته‌ها نشان می‌دهد که نیاز به رویکردهای نظارتی بلندمدت، از جمله اصلاحات قیمت‌گذاری برای رقابتی‌تر کردن هیدروژن با بنزین و دیزل وجود دارد [29]. LCFS کالیفرنیا به عنوان نمونه‌ای از ترویج موفقیت‌آمیز جایگزین‌های هیدروژن کم‌کربن عمل می‌کند. به طور کلی، در حالی که اقدامات طرف عرضه پیشرفت کرده‌اند، این مطالعه بر اهمیت توسعه سیاست‌های قوی طرف تقاضا برای حمایت از رشد پایدار در پذیرش FCEV تأکید می‌کند.

پیشرفت‌ها و یافته‌های ذکر شده در بالا، همراه با سایر تحقیقات مهم، بینش‌های ارزشمندی در مورد درک ما از تأثیر سیاست‌های دولت بر نفوذ FCEVها در بازار ارائه می‌دهند. آن‌ها به عنوان پایه‌ای برای درک پویایی پیچیده بین مداخلات سیاستی و واکنش‌های بازار در FCEVها عمل می‌کنند. این درک غنی ما را قادر می‌سازد تا استراتژی‌های مؤثر برای تقویت پذیرش FCEV و تسریع ادغام آن‌ها در سیستم‌های حمل و نقل اصلی را شناسایی کنیم. با این حال، تا به امروز، مطالعات کمی تجزیه و تحلیل عمیقی از مشوق‌های خرید انجام داده‌اند و تأثیر آن‌ها را بر نفوذ FCETها در بازار کمی کرده‌اند. بنابراین، برای درک و کمی‌سازی پویایی و پذیرش بازار، یک مدل یکپارچه‌سازی نفوذ در بازار و فناوری‌های هزینه (IMPACT) طراحی شده است. این مدل از درک تکنولوژیکی، اقتصادی، مشاهده‌ای، تجربی و ریاضی ما از بازار خودرو ناشی می‌شود. هدف این مدل ارائه یک رویکرد سیستماتیک و جامع برای تجزیه و تحلیل بازار خودرو است. مدل IMPACT از سه زیرمدل تخصصی تشکیل شده است: مدل هزینه خودرو، مدل انتخاب خودرو و مدل زیرساخت. هر یک از این زیرمدل‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که به طور یکپارچه با هم تعامل داشته باشند و دیدگاهی جامع از عوامل مختلف مؤثر بر بازار ZEV ارائه دهند. مدل هزینه خودرو که برای این چارچوب بسیار مهم است، جنبه‌های مالی مالکیت خودرو از جمله قیمت اولیه خرید، هزینه‌های انرژی جاری، هزینه‌های نگهداری و کل هزینه مالکیت (TCO) را تخمین می‌زند. این زیرمدل با استفاده از ابزارهای شبیه‌سازی پیشرفته، پارامترهای ضروری مانند قدرت موتور و مصرف انرژی را برای FCEVها و BEVها محاسبه می‌کند. مدل انتخاب خودرو با تکیه بر داده‌های بنیادی مدل هزینه خودرو، رفتار مصرف‌کننده و نفوذ در بازار را بررسی می‌کند. این مدل سناریوهای مختلف بازار را شبیه‌سازی می‌کند تا چگونگی تأثیر تغییرات در هزینه‌های خودرو، الزامات برد رانندگی، بهبود زیرساخت‌ها و مشوق‌های سیاستی بر ترجیحات مصرف‌کننده و روندهای بازار را تجزیه و تحلیل کند. قابلیت‌های پیش‌بینی‌کننده این مدل برای ذینفعانی که به دنبال درک و سازگاری با چشم‌انداز در حال تغییر پذیرش ZEV هستند، ضروری است. علاوه بر این، مدل زیرساخت، تعداد و هزینه‌های مرتبط با زیرساخت‌های پشتیبانی ZEV، مانند ایستگاه‌های شارژ و توزیع‌کننده‌های هیدروژن را بر اساس سهم بازار پیش‌بینی‌شده و ارقام فروش پیش‌بینی می‌کند. این مدل برای اطمینان از اینکه زیرساخت‌های فیزیکی همگام با تقاضای بازار تکامل می‌یابند و گذار روان به خودروهای ZEV را تسهیل می‌کنند، حیاتی است. در مجموع، مدل IMPACT تجزیه و تحلیل دقیق و یکپارچه‌ای از تعامل بین اقتصاد خودرو، تصمیم‌گیری مصرف‌کننده و الزامات زیرساختی ارائه می‌دهد. IMPACT با پیوند دادن این حوزه‌ها، ابزاری قوی برای ذینفعان صنعت فراهم می‌کند تا پیچیدگی‌های گذار به ZEV را به طور مؤثر هدایت کنند.

در این مطالعه، مدل IMPACT در درجه اول برای بررسی و تعیین کمیت تأثیر مشوق‌های مالی بر نفوذ در بازار کامیون، با تمرکز ویژه بر بازار کالیفرنیا، ابداع و به کار گرفته شده است. ساختار این مقاله به چندین بخش اصلی سازماندهی شده است. در ابتدا، سیاست‌های خرید خودروهای ZEV در کالیفرنیا را به همراه مشوق‌های فدرال بررسی می‌کنیم. متعاقباً، مدل IMPACT را معرفی می‌کنیم که برای پیش‌بینی پویایی بازار خودرو برای انواع مختلف ZETها، با تمرکز اصلی بر FCETهای متوسط و سنگین در اینجا، توسعه داده‌ایم. پس از آن، نتایج به‌دست‌آمده با استفاده از مدل IMPACT را تحت سناریوهای مختلف، شامل محیط‌های سیاستی مختلف و شرایط بازار که بر اساس سیاست‌های خرید موجود فعلی تنظیم شده‌اند، ارائه می‌دهیم. این نتایج درک عمیقی از نحوه اجرای سیاست‌ها در عمل ارائه می‌دهد و کمی‌سازی پذیرش FCET را تحت استراتژی‌های تشویقی مختلف تا سال 2040 نشان می‌دهد. این مطالعه چندین نکته مفید دارد.

۱. توسعه مدل IMPACT: ما به طور خاص مدل IMPACT را برای تجزیه و تحلیل بازار و تسهیل پذیرش ZEVها تحت طیف وسیعی از سناریوهای توسعه طراحی کرده‌ایم. این مدل به طور ماهرانه‌ای تصمیمات مصرف‌کننده در رابطه با خرید خودرو در کلاس‌های کامیون ۳ تا ۸ را پیش‌بینی می‌کند و از پیشرفت‌های اخیر در بازار ZEV در کالیفرنیا بهره می‌برد.

۲. مدل هزینه خودرو: این زیرمدل اول، جنبه‌های مالی مالکیت ZEVها را محاسبه می‌کند که برای ارزیابی قابلیت دوام بازار بسیار مهم است. این زیرمدل، داده‌های ضروری در مورد پیامدهای هزینه را در اختیار ذینفعان قرار می‌دهد و بر انتخاب‌های مصرف‌کننده و تدوین سیاست‌ها تأثیر می‌گذارد.

۳. مدل انتخاب خودرو: به عنوان زیرمدل دوم، این مؤلفه ۱۶ ویژگی کلیدی مؤثر بر تصمیمات خرید ZEV را بررسی می‌کند. این تجزیه و تحلیل به درک عوامل مؤثر بر انتخاب‌های مصرف‌کننده از سال ۲۰۲۰ تا ۲۰۴۰ کمک می‌کند و بینش‌هایی در مورد نفوذ بازار خودروهای پلاگین برقی باتری‌دار تا سال ۲۰۳۰ ارائه می‌دهد و پتانسیل FCEVهای هیدروژنی را در بازار برجسته می‌کند.

۴. مدل زیرساخت: زیرمدل سوم، ابزاری برای ارزیابی سریع زیرساخت ارائه می‌دهد که به‌طور خاص بر تعداد و هزینه ایستگاه‌های سوخت‌گیری هیدروژن تمرکز دارد. این امر برای تسهیل برنامه‌ریزی و توسعه استراتژیک و اطمینان از همسو بودن رشد زیرساخت با نیازهای بازار حیاتی است.

۵. انعطاف‌پذیری روش‌شناختی: اگرچه این مطالعه در محدوده کالیفرنیا انجام شده است، اما بر تطبیق‌پذیری روش‌شناسی و چارچوب IMPACT تأکید دارد. با تنظیمات لازم، این رویکرد می‌تواند برای تطبیق با زیرساخت‌های مختلف و محیط‌های سیاست‌گذاری در مناطق مختلف تطبیق داده شود و آن را به ابزاری ارزشمند برای کاربرد جهانی تبدیل کند.(منبع).