水素生成市場規模、シェア、成長、業界分析、タイプ別（従来のアルカリ電解槽、PEM電解槽）、用途別（発電所、製鉄所、エレクトロニクスおよび太陽光発電、産業用ガス、FCEV用のエネルギー貯蔵または燃料供給、電力からガスへ）、および2026年から2035年の地域予測

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水素生成市場の概要

世界の水素生成市場は、2026年の約3億7000万米ドルから2035年までに13億4000万米ドルに達すると見込まれており、2026年から2035年の間に9%のCAGRで成長します。電解槽プロジェクトの規模が大きくなるにつれ、アジア太平洋とヨーロッパが合わせて50〜55%のシェアを占めます。北米は再生可能エネルギーによる水素パイロットで 25 ～ 30% を占めています。

よりクリーンな燃料の選択肢を望む人が増え、政府が持続可能なエネルギーを支援するために厳格な規則を制定しているため、水素生成市場は成長しています。環境に対する意識が高まり、炭素排出量を削減しようとする世界的な動きにより、クリーンなエネルギー源である水素の使用が奨励されています。政府のプログラムや規則は、業界が水素製造への投資を促し、電気分解やその他の方法における新しいアイデアを促進します。各国で炭素排出削減への関心が高まる中、水素製造市場は拡大しており、よりクリーンなエネルギーの実現と気候変動の課題への対応において重要な役割を果たしています。水素製造市場は、持続可能なエネルギーソリューションと炭素排出削減に対する世界的な関心の高まりにより、ここ数年で大幅な成長を遂げています。水素はクリーンで効率的なエネルギー源です。輸送、発電、製造などの多くの産業における炭素排出量の削減に役立ちます。政府の支援、新技術、世界中でクリーン エネルギーへの需要が高まっていることにより、燃料としての水素の使用が増加しています。市場には、電解やSMRなどの製品の製造方法や用途分野などの多様性があります。発電、FCEVの燃料、産業加工。グリーン水素生産のための再生可能資源へのさらなる投資により、市場は今後数年間で驚異的な成長を遂げると予想されます。たとえば、「エネルギー変革の地政学 水素要因」として知られる国際再生可能エネルギー機関の論文では、米国、韓国、日本、インド、中国、欧州連合の 6 か国がグリーン水素の主要生産国となる大きな潜在力を持っていると述べています。 2020 年にエネルギー省は、研究、開発、実証を統合した完全な戦略である水素プログラム計画を開始しました。この取り組みにより、同国は輸送や貯蔵に至るあらゆる経済部門に水素を導入し、進化する新たな世界的な水素情勢の最前線に位置することになる。

主な調査結果

新型コロナウイルス感染症の影響 

サプライチェーン問題とクリーンエネルギーへの移行

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の世界的なパンデミックは前例のない驚異的なものであり、市場ではパンデミック前のレベルと比較してすべての地域で需要が予想を下回っています。 CAGRの上昇を反映した市場の急激な成長は、市場の成長と需要がパンデミック前のレベルに戻ったことによるものです。

新型コロナウイルス感染症のパンデミックは世界中の企業や産業に大きな問題を引き起こし、水素エネルギー分野にも影響を及ぼしました。大規模なロックダウン、旅行の制限、その他の生産と流通に関連する問題により、世界中の水素生産に関連するほぼすべてのプロジェクトが大幅に遅延しました。工場の閉鎖や輸送の制限により、特に電解槽の必須コンポーネントや水素製造に必要な道具に関して供給が不足した。これらの問題により、当面の市場拡大が妨げられ、水素関連プロジェクトのスケジュールが遅れました。これにより、従来のエネルギー システムがいかに脆弱であるか、十分に持続可能でありながら強力な、より優れたエネルギー システムへの移行がどのように求められているかが明らかになりました。世界中の経済復興に向けて、政府やさまざまな業界がグリーン水素に関心を示しています。

最新のトレンド

グリーン水素にさらに焦点を当てることは、再生可能エネルギーの導入に役立ちます。

水素は、風力、太陽光、さらには水などの再生可能エネルギーによって生成されます。天然ガスや石炭に依存する従来の水素製造手段とは異なり、グリーン水素はカーボンニュートラルであるため、ネットゼロ排出という世界的な目標とよく一致します。このような変化は、環境意識の高まり、パリ協定を含む国際的な気候変動への取り組み、化石燃料からの脱却に対する危機感の高まりによって推進されています。 これは、グリーン水素が、水素の生成と再生可能プロジェクトを組み合わせることで、生成され安定したエネルギーを維持できるため、グリーン水素がよりクリーンな解決策源であると同時に、再生可能エネルギー産業にとっても重要であることを意味します。これにより、再生可能エネルギーがこれまで直面してきた、そして今後直面するであろう大きな問題である不整合が解決されます。太陽エネルギーや風力エネルギーの余剰分はグリーン水素に変えて貯蔵することができ、再生可能エネルギーが不足しているときに非常に信頼できるエネルギー源として使用できます。 新たな需要により、電解槽技術にはさらに新しいアイデアが生まれ、より効率的かつ安価になりました。

• 国際エネルギー機関によると、世界の水素生産量は 2023 年に 9,700 万トンに達し、そのうち低排出法で生産されたのは 1% 未満です。

• 水素評議会によると、電解容量の導入は 2021 年から 2022 年にかけて 30% 増加し、総設置容量は 700 MW に達しました。 

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水素生成市場のセグメンテーション

タイプ別

タイプに基づいて、世界市場は従来型アルカリ電解装置と PEM 電解装置に分類できます。

• 従来のアルカリ電解槽: アルカリ電解槽は、使用されている技術の中で最も安価で最も耐久性の高い技術です。これらは主に産業における大規模な水素製造に使用されます。

• PEM 電解装置: PEM 電解装置は、効率的で柔軟性があり、再生可能エネルギーに非常に適しているため、現在人気があります。これらは、グリーン水素の生成や分散型エネルギー システムに便利です。

用途別

アプリケーションに基づいて、世界市場は発電所、製鉄所、エレクトロニクスおよび太陽光発電、産業用ガス、FCEV用のエネルギー貯蔵または燃料供給、および電力からガスへの供給に分類できます。

• 発電所: 水素は発電用の燃料としてますます使用されており、化石燃料に代わるクリーンな代替手段となっています。また、天然ガスと混合して効率的にエネルギーを生成します。

• 製鉄所:製鉄ではコークスや石炭の代わりに水素を使用するため、炭素排出量が大幅に削減され、世界的な持続可能性目標の達成に貢献します。

• エレクトロニクスと太陽光発電: 水素は、エレクトロニクス産業や再生可能エネルギー産業の成長を助ける半導体や太陽電池の製造に非常に重要です。

• 産業用ガス:化学薬品や肥料の製造には各産業への依存度が高いため、水素に対する高純度の需要は非常に安定しています。

• FCEV のエネルギー貯蔵または燃料供給: 水素は、燃料電池電気自動車にとって重要なエネルギー源です。水素はクリーンなエネルギー貯蔵を提供し、その使用は輸送における二酸化炭素排出量の削減に役立ちます。

•  電力からガスへ:水素は電力からガスへのプロジェクトで使用され、余剰の再生可能エネルギーを貯蔵して後で使用するために水素に変換し、再生可能エネルギー源の断続性に対処します。

市場力学

市場のダイナミクスには、市場の状況を示す推進要因と抑制要因、機会、課題が含まれます。                          

推進要因

世界的な脱炭素化への取り組み

温室効果ガス排出量の削減、よりクリーンなエネルギーミックス、そしてそのために世界中で行われている取り組みが、水素生成市場の成長につながっています。 水素の増加傾向は、適応可能なエネルギーキャリアとしての水素の性質によって推進されており、鉄鋼やアンモニアの生産や重量物輸送などの産業で使用されるプロセスにおける炭素排出レベルの削減に役立つ可能性があります。したがって、世界のエネルギー変換における水素生成市場シェアを変える需要の増加が見込まれます。

• 米国議会のCRS報告書によると、米国で生産される水素の約95%は水蒸気メタン改質（SMR）を介して天然ガスから得られており、原料への依存度が高いことを強調しています。

• 米国の国家クリーン水素戦略とロードマップによると、現在、米国で年間生産される最大 1,000 万トンの水素の 95% 以上が「灰色の」水素 (化石ベース) です。 

政府の奨励金と投資

世界中の政府は、金銭的資金、補助金、明確な政策計画を通じて水素経済を支援しています。このような措置は、水素の生産を加速し、貯蔵施設や輸送システムなどのインフラを構築することを目的としています。たとえば、ヨーロッパとアジア太平洋の国々は、水素に関する国家計画を開始しています。これらの計画は、水素生成市場を拡大するために重要です。公共部門と民間部門の投資が連携すると、新しいアイデアや大規模なプロジェクトが促進され、水素生成市場のシェアが高まることが期待されます。

抑制要因

生産コストとインフラストラクチャコストが高い。

を妨げる主な問題のいくつかは、 水素生成市場の成長は特に、再生可能エネルギー源によって生成され、高価な製品であるグリーン水素です。この市場の成長に対する大きな障害の 1 つは、電解槽とその保管と輸送に関連するすべてのインフラストラクチャの建設に費用がかかることです。それに加えて、初期プロジェクト運営のランニングコストと小規模生産コストが、特に水素システムの新しい地域において、水素生成市場シェアを抑制する可能性があります。これは、水素の可能性を最大限に引き出すためのコスト問題を解決する上で非常に重要である可能性があります。

• IEA によると、発表された水素プロジェクトの合計のうち、 4% 最終投資決定 (FID) に達したか、建設が開始されており、プロジェクトの実現が遅れていることを示しています。

• IEA の分析によると、2023 年の電解槽製造能力 25 GW のうち、 2.5GW これは、容量の深刻な活用不足を反映しています。

電解技術の向上

機会

電気分解に導入される新しい技術により、より低いコストレベルでの効率の向上が大幅に促進されるでしょう。これらの改善には、より多くのより長持ちする膜を保持できるシステムや、太陽光や風力などの再生可能エネルギー源が含まれます。生産コストの削減と効率の向上により、技術の進歩により、グリーン水素プロジェクトを世界中で拡大する機会が開かれています。新しい電解技術は、水素生成市場の成長を大きく推進する態勢が整っています。これにより、エネルギー貯蔵、産業プロセス、電力網の平衡化における新たな用途が開かれるでしょう。したがって、これらの新技術は水素生成市場シェアを拡大​​することになるでしょう。 先進市場と発展途上市場の両方に。

• 米国のインフラ投資および雇用に関する法律によれば、導入を促進するために複数の州にわたる水素研究拠点に 70 億米ドルが指定されています。

• インドの国家グリーン水素ミッション（ニュースで報道されているとおり）によると、インドは水素戦略に基づいて年間862,000トンの生産能力を19社に割り当てています。

他の代替クリーンエネルギー源との競争

チャレンジ

水素には、バッテリーベースの貯蔵システムや直接電化など (ただしこれらに限定されない) エネルギーに代わるさまざまなクリーンな代替エネルギーと競合できるという利点があります。他の競合する代替手段は、特に旅客輸送や家庭用エネルギー貯蔵などの分野では、使用料が安く、管理が容易であることがよくあります。この競争は水素生成市場の成長を妨げます。水素を検討している人は、さまざまなクリーン エネルギーの利点に注目します。したがって、水素業界は、水素生成市場シェアを維持し、さらに向上させるために、スケーラビリティや脱炭素化が難しい分野への適合性などの独自の利点に焦点を当てる必要があります。

• 米国エネルギー省によると、2026年までに2米ドル/kg、2031年までに1米ドル/kgという水素のコスト目標を達成するには、技術的および経済的に大きな障壁が存在します。

• 米国議会の報告書によると、現在、米国内の水素のわずか 1% しか電気分解によって製造されておらず、化石ベースの経路が優勢であり、クリーンな方法の普及が遅いことが示されています。

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水素生成市場の地域的洞察

• 北米

北米は水素生産の重要な拠点であり、大きな成長を遂げています。 米国の水素生成市場。そのため、米国市場は、グリーン水素プロジェクトに対する政府からの巨額の奨励金と資金提供と、関連する先進技術プロバイダーによって支えられています。この使用量の増加は、他の産業や輸送における水素のシェアの拡大にもつながります。

• ヨーロッパ

ヨーロッパはグリーン水素の競争で先頭に立っている。ドイツ、フランス、オランダなどの大国は、水素システムと研究に多額の投資を行っています。この地域は 2050 年までに気候変動に中立になるという約束により、産業、輸送、エネルギー貯蔵における水素ソリューションの使用が増加しています。

• アジア

アジアは水素生成市場で最大の成長地域です。中国、日本、韓国を含むこの地域の主要国は大規模な水素プロジェクトに投資しており、FCEVなどの水素ベースの輸送オプションを開発している。産業の成長と再生可能エネルギー源の利用は、この地域の市場機会を強化します。

業界の主要プレーヤー
 

イノベーションと市場拡大を通じて市場を形成する主要な業界プレーヤー

多くの有力企業が、再生可能エネルギーを利用した水素製造プロセス、特にグリーン水素の製造プロセスを強化するための研究開発に投資している。複数の企業が政府機関やその他の関係者と提携して、大規模な水素プラントやシステムの開発を進めている。また、エネルギー貯蔵、産業用、輸送用などの多様な要件を満たすことを目的とした新製品も投入しています。この賢明な購買と協力により、これらの企業は国をまたいで事業をさらに拡大し、技術力も強化できるようになります。

• Proton OnSite: 仕様書によると、H シリーズ PEM 電解装置は標準条件で約 2 Nm3/hr の水素 (純生産量) を生成できます。

• Teledyne Energy Systems: 同社のウェブサイトによると、創業以来 700 以上の電解システムを世界中で販売しています。 

水素生成トップ企業リスト

• Proton On-Site [United States]
• 718th Research Institute of CSIC [China]
• Teledyne Energy Systems [United States]
• Hydrogenics [Canada]
• Nel Hydrogen [Norway]
• Suzhou Jingli [China]
• Beijing Zhongdian [China]
• McPhy [France]
• Siemens [Germany]
• TianJin Mainland [China]
• Areva H2gen [France]
• Shandong Saksay Hydrogen Energy [China]
• Yangzhou Chungdean Hydrogen Equipment [China]
• Asahi Kasei [Japan]
• Idroenergy Spa [Italy]
• Erredue SpA [Italy]
• ShaanXi HuaQin [China]
• Kobelco Eco-Solutions [Japan]
• ELB Elektrolysetechnik GmbH [Germany]
• ITM Power [United Kingdom]
• Toshiba [Japan]

主要産業の発展

2022年11月:エア・リキードは、グランピュイの敷地で年間20,000トンを超える水素を生産するユニットの建設と運営に1億4,020万ドルを投資した。

レポートの範囲

このレポートは、市場規模、成長、セグメンテーション、地域分析を含む水素生成市場の詳細な分析を提供します。それは、市場のダイナミクスに影響を与える主要な推進力だけでなく、制約となる機会や成長が直面する課題も提供します。このレポートには、水素生成市場における著名な業界プレーヤー、最近の技術革新、および将来の見通しに関する包括的な分析が組み込まれています。