パワーツーガスの市場規模、シェア、成長、および産業分析、タイプ別（水素生産、合成メタン（SNG）生産）、アプリケーション（エネルギー貯蔵、輸送、産業用）、地域予測2035まで

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パワーツーガス市場の概要

2025年には、世界の電力間市場規模は0.03億米ドルと評価されており、2026年には0.03億米ドルに着実に成長すると予測されており、2035年までに0.6％に達すると予想されており、2025年から2035年までの予測期間で7.6％のCAGRを維持しています。

Power-to-Gas（P2G）市場は、主に再生可能源から余剰電気をガスに変換するプロセスであり、後で保管および使用できます。通常、変換は水の電気分解の形をとって水素を生成します。これは、合成天然ガス（SNG）にさらに処理されるか、輸送およびエネルギー用途での複数の用途に保存されます。特に再生可能エネルギーの統合に関して、持続可能なエネルギーソリューションの需要が成長し続けているため、市場は勢いを増しています。

P2Gテクノロジーは、エネルギー貯蔵、グリッドのバランス、および脱炭素化に関連する問題を解決する上で非常に重要な役割を果たします。風力発電所やソーラー農場からの過剰な電力をガスに変え、長期間保管し、需要が再生可能源からの供給よりも大きい場合に供給されることを許可します。 P2Gを介して生成された水素は、輸送などの他のセクターのクリーン燃料の供給源でもあり、世界の炭素還元ターゲットに到達するためのコンポーネントです。

重要な調査結果

Covid-19の衝撃

パワーツーガス市場は、Covid-19パンデミック中のサプライチェーンの混乱により悪影響を及ぼしました

グローバルなCovid-19パンデミックは前例のない驚異的であり、市場は経験しています予定よりも低いパンデミック以前のレベルと比較して、すべての地域で需要があります。 CAGRの増加に反映された突然の市場の成長は、市場の成長と需要がパンデミック以前のレベルに戻ることに起因しています。

Power-to-Gas（P2G）市場に対するCovid-19パンデミックの結果として、いくつかの影響が発生しました。まず、グローバルエネルギーセクターにおけるさまざまなプロジェクトの進歩を妨げました。さらに、企業や政府が健康や経済の回復などの即時の優先事項に焦点を当てたため、投資は減少しました。したがって、これにより、P2Gテクノロジーの研究、開発、展開に割り当てられた資金が削減され、危機の初期段階での市場の拡大が制限されました。

パンデミックは、P2Gシステムの重要なコンポーネントの問題であったサプライチェーンの混乱にも影響を与えました。これらには、電解機器と再生可能エネルギーインフラストラクチャが含まれます。いくつかのプロジェクトが延期またはキャンセルされたため、製造と配送の遅延により、いくつかのプロジェクトのタイムラインが延長されました。全体的な経済不況は、P2Gのようなスケーラブルな貯蔵ソリューションの必要性が衰退したため、エネルギーの需要も減少させました。

最新のトレンド

緑の水素の統合の増加により、市場の成長を促進します

P2G市場における最近の興味深い傾向は、主要なエネルギーキャリアとしてさまざまなセクターに緑色の水素がますます統合されていることです。再生可能な電力を搭載した電気分解に由来するこの緑色の水素は、きれいな燃料置換として急速に出現しています。 P2Gプロセスは、主に産業、輸送、暖房セクターの脱炭素化に焦点を合わせていることに関連して、大規模に緑色の水素を生産する重要なイネーブラーになりつつあります。水素は、政府や企業がますます野心的な脱炭素化ターゲットを設定しているため、電気化が困難なセクターにおける脱炭素化のための不可欠なツールと見なされています。

• 国際再生可能エネルギー機関（IRENA）によると、世界の発電の約40％が2030年までに再生可能源から来ると予想されています。このエネルギー生成の変化は、水素の形で過剰な再生可能エネルギーを貯蔵するために、電力への採用（PTG）技術の採用を推進しています。この傾向は、特にヨーロッパと北米で、再生可能エネルギーの浸透率が高い地域でのPTGシステムの開発を加速しています。

• 2024年の時点で、欧州委員会は、水素生産の35％以上が、電力間技術を使用して再生可能電力を介して生産される緑の水素であると予測されていると報告しています。これは、エネルギーセクターの脱炭素化にヨーロッパが焦点を合わせていることを反映して、大きな飛躍です。ドイツは、国家水素戦略の一環として、2030年までに年間1,000万トンの緑色の水素を生産するという目標を設定しています。

緑の水素は唯一の上昇傾向ではありません。 P2Gテクノロジーを他のCCUプロセスと統合できるハイブリッドP2Gシステムも含まれています。したがって、これらのハイブリッドシステムは、CO _ {2}のキャプチャプロセスで水素の生成を同化させ、したがって、排出緩和に対するより全体的なアプローチを開発します。これらは、合成天然ガスと、ほとんどのインフラストラクチャで使用するのに十分なほど互換性のあるカーボン中立燃料を作成します。

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パワーツーガス市場 セグメンテーション

タイプごとに

タイプに基づいて、グローバル市場は水素生産、合成メタン（SNG）生産に分類できます

• 水素生産:水素生産は、電力電力が電気分解によって水素に変換される電力間市場内のもう1つの主要なセグメントであり、その後、主に輸送と産業、さまざまなセクターで使用するために保存できます。脱炭素化プロセスによって誘発される緑色の水素に対する高い需要は、このセグメントの成長において大きな推進力です。

• 合成メタン（SNG）生産:RNGとも呼ばれる合成メタンは、たとえばサバティエ反応など、二酸化炭素またはCO2と組み合わせた水素分子です。天然ガスグリッドの注入、または自動車燃料として、SNGは比較的高いエネルギー密度を特徴とするエネルギー担体を構成します。その汎用性は、合成メタンがその応用のために優先される電力間ソリューションにつながります。炭素排出を避けながら、さまざまな産業内の化石燃料を交換します。

アプリケーションによって

アプリケーションに基づいて、グローバル市場はエネルギー貯蔵、輸送、産業用途に分類できます

• エネルギー貯蔵:パワーツーガスの最も重要な用途の1つは、エネルギー貯蔵です。 P2Gシステムは、エネルギーの生成が低く需要が高い場合に使用される水素または合成メタンとして使用できる過剰な再生可能電力、しばしば風または太陽を可能にするシステムを提供します。これは、電力不安定性の時期にエネルギー供給をするためにグリッドのバランスをとる重要な方法の1つです。

• 輸送:輸送部門では、輸送セクターでは、燃料電池電気自動車、バス、トラックのためのクリーンな燃料として利用されています。水素燃料電池は、長距離と迅速な燃料補給時間を必要とする大型車両に最適なソリューションと見なされています。輸送における水素の使用は、輸送業界を脱炭素化するために重要であり、P2Gは大規模な水素の生産に重要です。

• 産業用:パワーツーガスを介した水素生産は、精製、化学生産、および鋼製造。ほとんどの産業は、水素を原料として使用し、炭化水素の脱炭素化水素は、高エネルギー使用産業のいくつかからの排出を軽減するのに役立ちます。 Power-to-GASテクノロジーにより、産業は持続可能性の目標を達成しながら、生産効率の高いものを損なうことはできません。

市場のダイナミクス

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

運転要因

市場を後押しするためのクリーンエネルギーソリューションの需要の増加

パワーツーガス市場の成長には顕著な後押しがあります。パワーツーガス市場の主要な駆動要因は、脱炭素化に対する世界的な需要です。政府、企業、産業が野心的な気候目標を設定し始めると、クリーンエネルギーソリューションには大きな要件があります。 P2Gは、特に輸送、産業用途、エネルギー貯蔵において、すべてのセクターで使用可能な水素や合成メタンなどの貯蔵可能な形に、余剰再プロス再生エネルギー、たとえば風力と太陽光を変換することができます。このような再生可能発電の増加は、断続との戦いと信頼できるエネルギー供給のために、世界中のP2Gテクノロジーの使用をさらに促進します。

• 米国エネルギー省（DOE）によると、米国政府は再生可能水素生産技術に1億ドル以上を投資しています。水素生産およびクリーンエネルギー基準の税額控除などのポリシーは、電力間システムの採用を推進しています。ヨーロッパでは、EU Green DealやHorizo​​n 2020などのイニシアチブもPTGテクノロジーへの投資を推進し、持続可能なエネルギーソリューションを促進しています。

• 国際エネルギー機関（IEA）の報告書は、2030年までに、世界のエネルギー貯蔵要件が最大200％増加すると予想されると述べています。 Power-to-GASテクノロジーは、過剰な再生可能エネルギーを水素の形で保存し、グリッドの安定性をサポートし、エネルギー市場での需要と供給のバランスをとるための持続可能なオプションを提供するための不可欠なソリューションを提供します。

市場を拡大するためのエレクトロライザーの進歩

電解技術の進歩、特にプロトン交換膜（PEM）とアルカリ電解因子は、電力間のプロセスをより効率的かつ費用対効果の高いものにしました。高度な電解器が配置されると、緑の水素と合成メタンの生産がますます経済的になりつつあります。この生産コストの減少により、パワーツーガスプロジェクトが規模を拡大するようになり、市場とそのアプリケーションが地域全体の成長をさらに促進しています。

抑制要因

市場の成長を潜在的に妨げるための高い資本と運用コスト

進歩にもかかわらず、Power-to-GASテクノロジーは展開するのに非常に費用がかかり続けています。主なコストドライバーの1つは、電解機と関連するインフラストラクチャの資本と運用コストです。これは、ほとんどのプレーヤー、特に新興市場のプレーヤーにとっては課題になります。これは、P2Gプラントを設定してテクノロジーを拡大するためにこの投資を負う必要があるでしょう。これにより、主に再生可能エネルギーの浸透がまだ初期段階にある地域でのP2G溶液の拡散が制限される可能性があります。

• ドイツ連邦経済エネルギー省（BMWI）によると、電力間システムの設置には、大幅な資本支出が必要です。電解剤、インフラストラクチャ、および既存のエネルギーグリッドとの統合の初期コストは、メガワット（MW）の容量あたり約200万ドルと推定されています。これらの高い前払いコストは、特に財政的支援が限られている地域では、PTGシステムの広範な採用に対する大きな障壁のままです。

• 米国エネルギー省（DOE）による報告書によると、米国には現在、1,500マイルの専用水素パイプラインインフラストラクチャしかありません。その大部分はカリフォルニアにあります。水素ガスを輸送するための限られたインフラストラクチャは、特に専用の水素ネットワークにアクセスできない地域では、電力間ソリューションの大規模な展開を妨げます。

市場で製品の機会を生み出すための炭素捕獲および利用（CCU）との電力間の統合（CCU）

機会

Power-to-Gas市場における新たな機会の1つは、P2Gと炭素捕獲および利用（CCU）テクノロジーとの統合です。このハイブリッドアプローチは、産業源からのCO2排出量をキャプチャし、それらを緑色の水素と組み合わせ、合成メタンを生成し、貴重な清潔な燃料を生産しながら産業を脱炭素化するのに役立ちます。これにより、純温室ガスの排出量が大幅に削減され、政府の気候行動計画が支援される可能性があります。

• 欧州委員会は、2030年までに水素ベースのエネルギーシステムの開発に100億ユーロ以上を割り当てています。このイニシアチブは、電力間市場のさらなる成長を刺激し、水素の生産、貯蔵、流通技術に関与する企業に機会を開きます。

• 国際エネルギー機関（IEA）によると、2020年以来、政府とパワーツーガステクノロジーに焦点を当てた政府と民間企業の間で共同プロジェクトが30％増加しています。このコラボレーションの増加は継続され、先進国と新興経済の両方で技術の進歩と市場の拡大のための追加の機会が生まれると予想されます。

規制と政策の不確実性は、消費者にとって潜在的な課題になる可能性があります

チャレンジ

クリーンエネルギー技術は、パワーツーガスの成長を妨げるかなりの規制および政策の不確実性に直面しています。実際のところ、グリーン水素と再生可能エネルギーのインセンティブの増加は勢いを増していますが、長期的な政策と規制が不明確になる可能性があります。もう1つの要因は、P2Gシステムの採用を遅らせるこれらの要因に関する不確実性を伴う、水素生産、貯蔵、および輸送に関する規制の進化状態です。

• 米国国立再生可能エネルギー研究所（NREL）からの報告書は、電力間システムで使用されている電気分解技術の効率は通常65％から70％であるため、変換プロセスではかなりの量のエネルギーが失われることを意味します。進歩は行われていますが、これらのシステムの効率を改善することは、PTGソリューションの広範な採用にとって技術的な課題のままです。

• International Energy Agency（IEA）は、Power-to-Gasが長期エネルギー貯蔵の点で明確な利点を提供している一方で、リチウムイオン電池やポンピングされた水力貯蔵などの技術は、短期貯蔵のためにより競争力のあるままであると指摘しています。これらの代替技術のコストが減少し続けるにつれて、PTGシステムは、特にエネルギー貯蔵期間がそれほど重要でない地域で、より強力な競争に直面する可能性があります。

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パワーツーガス市場地域の洞察

• 北米

北米地域には、米国の電力間市場が増えています。北米、特に米国とカナダは、パワーツーガス市場の主要な地域の1つです。米国は、風力や太陽光発電などの再生可能エネルギー源により多くの投資を行うことにより、エネルギー部門の脱炭素化に重点を置いています。エネルギー省を通じてグリーン水素プロジェクトを奨励しており、P2Gテクノロジーを拡大しようとしています。カナダはまた、主にブリティッシュコロンビアなどの再生可能エネルギーの可能性が高い地域にP2Gシステムに投資しています。優れたインフラストラクチャ、政府のインセンティブ、および炭素排出量を削減するための膨大な努力により、北米が権力へのリーダーになります。この市場の成長は、クリーンエネルギーの必要性、エネルギー貯蔵のソリューション、および水素に基づく技術のために見られます。

• ヨーロッパ

ヨーロッパ、特にドイツ、オランダ、英国は、電力への技術を展開するために、キューの責任者にいるようです。ドイツは、水素技術とP2Gの先駆者の1つでさえあり、政府は州を再生可能エネルギー源に移行する計画の範囲内でグリーン水素プロジェクトに多額の資金を提供しました。オランダと英国は、再生可能エネルギーと炭素緩和の統合に焦点を当てたEUの政策に一部起因して、P2Gの研究とデモンストレーション活動にも積極的に関与しています。余剰再生可能エネルギーは、これら2つの国のP2Gの助けを借りてエネルギーシステムを補完するために使用されます。強力な規制環境、認識、および世界の気候変動に対する注意、およびその緩和目標は、ヨーロッパでのP2Gの使用を促進しています。

• アジア

アジア太平洋地域、特に日本と韓国は、電力間市場で急速な成長のペースを経験しています。日本は脱炭素化戦略の一環として緑の水素に焦点を当てていますが、エネルギー遷移をサポートする多くのP2Gプロジェクトを開発しています。一方、韓国は、グリーンニューディールの一環として、パワーツーガスを含むクリーンな水素技術に多額の投資を行っています。今年、両国は炭素排出量を削減するための野心的な目標を提示し、P2Gを利用して、エネルギーセキュリティと産業用途向けの大規模な水素生産と貯蔵を可能にしています。この地域における革新、政府の支援、および技術の進歩は、アジア太平洋地域のパワーツーガス市場の成長を促進しています。

主要業界のプレーヤー

イノベーションと市場の拡大を通じて市場を形成する主要業界のプレーヤー

Power-to-Gas（P2G）市場は、エネルギープロバイダーからテクノロジー開発者まで、さまざまなセグメントにわたる主要な産業プレーヤーの存在によって特徴付けられています。通常、再生可能エネルギーの生成および貯蔵ソリューションに焦点を当てたエネルギー会社と、水素貯蔵および流通システムに関与する電気分解技術とインフラ開発者を専門とするエンジニアリング会社が含まれています。それらの多くは、再生可能エネルギーシステムと組み合わせたパワーツーガステクノロジー、および高度な合成メタン生産のための、大きな水素生産スケールのための革新的なソリューションの生産に関与しています。

• 水素学（現在はカミンズの一部）:パワーツーガス市場のキープレーヤーである水素学は、水素生産技術と電解剤で知られています。米国エネルギー省（DOE）によると、水素学の水素生産システムは、1時間あたり最大2,000nm³の水素を生成する可能性があります。彼らは、PTGシステムをエネルギーグリッドに統合することを目的とした多数の国際プロジェクトに積極的に関与しています。

• ITM Power:ITM Powerは、電気分解技術のリーダーであり、電力間ソリューションに高効率電解システムを提供します。英国事業、エネルギー産業戦略（BEIS）によると、ITM Powerのシステムは最大1.2 MWの水素生産を提供することができ、大規模な再生可能エネルギー統合をサポートするのに役立ちます。

大企業とは別に、市場内で革新を促進する上で重要な役割を果たす研究機関と技術の新興企業がいくつかあります。これらの組織は、電解剤の効率を改善し、水素生産のコストを削減し、輸送、産業用途、グリッドバランスなどのセクターでP2Gテクノロジーの新しいアプリケーションを探索することに焦点を当てています。

トップパワーツーガス企業のリスト

• Siemens Energy (Germany)
• Hitachi Zosen Corporation (Japan)
• Hydrogenics Corporation (Canada)
• McPhy Energy (France)
• ITM Power PLC (United Kingdom)
• MAN Energy Solutions (Germany)
• NEL ASA (Norway)
• Thyssenkrupp AG (Germany)
• ENGIE SA (France)
• Sunfire GmbH (Germany)

主要な業界開発

2021年6月:モジュラー衣料品市場では、2021年6月に非常に重要な産業開発が行われました。このコレクションは、消費者が望む組み合わせで使用するために、取り外し可能な袖、調整可能な長さ、可逆的なデザインを含む交換可能な衣類コンポーネントとして設計されました。これにより、消費者は多くの異なる機会に同じワードローブを利用しながら、汎用性と持続可能性を促進することでファーストファッションの懸念を軽減することができます。革新的な設計技術と環境にやさしい素材を活用して、開発は、パーソナライズされた持続可能なファッションソリューションに対する消費者の需要の高まりに対応しました。これは、円形のファッションを進め、繊維廃棄物を減らすための重要なステップでした。

報告報告

Power-to-Gas（P2G）市場レポートは、市場の成長のためのダイナミクス、傾向、および機会を詳細にカバーしています。これには、クリーンエネルギーソリューションの需要、再生可能エネルギーの統合、世界中の政府によって設定された脱炭化目標など、電力間技術の採用を促進する重要な要因の分析が含まれています。このレポートは、電解システムの技術的進歩と、水素生産と合成メタン生産の効率の向上に基づいています。

このレポートは市場のセグメンテーションをカバーし、パワーツーガス市場をタイプに分割します。これには、エネルギー貯蔵、輸送、産業用途を含む水素生産と合成メタン生産、および用途が含まれます。また、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋などの主要地域でのパワーツーガス技術の採用と成長の可能性を調べ、地域の景観を研究しています。