 | • レポートコード：SRSC1075DR • 出版社/出版日：Straits Research / 2025年1月 • レポート形態：英文、PDF、約120ページ • 納品方法：Eメール（受注後2-3日） • 産業分類：化学 |
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レポート概要
グリーン水素市場規模は、2024年には37.2億米ドルと評価されました。 2025年には57.7億米ドル、2033年には1923億米ドルに達すると予測されており、予測期間（2025年～2033年）中のCAGRは55%で成長すると見込まれています。
太陽光や風力エネルギーは、水分子を分解して水素原子と酸素原子を分離することでグリーン水素を生成します。炭化水素を使用せずに生成されるため、炭素排出量の削減につながります。グリーン水素は、再生可能エネルギーで水の電気分解を行うことで、公害を低減することができます。再生可能エネルギーは豊富で、発電に最適な時間帯以外でも発電が可能です。現在、グリーン水素は水素生産全体の約1%を占めていますが、コスト競争力に欠けることを考慮すると、予測期間中にグリーン水素の市場は急速に拡大すると予想されます。
再生可能エネルギー資源のニーズの高まりは、グリーン水素の世界市場の成長を促進する主な要因のひとつです。さらに、水素のような再生可能燃料の利用を支援する政府投資やインセンティブの増加により、グリーン水素の導入率が急速に上昇しています。各国政府は、水素燃料自動車の商業化を目指す企業への投資資金の提供に積極的に取り組んでいます。
グリーン水素市場の成長要因
二酸化炭素排出削減への関心の高まり
二酸化炭素排出と地球温暖化への懸念は高まる一方です。世界中の政府は、さまざまな部門における二酸化炭素排出削減を求めるいくつかの施策や規則を実施しています。電気分解装置は、電気を使って水を水素と酸素に分解する電気分解により水素を生成します。使用される電気は、再生可能または再生不能な資源から生成されます。
さらに、太陽光や風力発電と組み合わせた電気分解装置によって水素を生成することも可能です。この方法では、カーボンフットプリントがゼロのグリーン水素の生産が促進されます。そのため、多くの産業がカーボンフットプリントの削減を目的に、1～5MWの容量を持つオンサイト電気分解装置を選択しており、これが世界市場の成長に大きく貢献しています。
グリーン水素生産技術の拡大
水素は現在、水蒸気改質法、部分酸化法、石炭ガス化法、水の電気分解法など、さまざまな技術で生成されています。現在生成される水素の大半は石油精製や肥料生産に使用されています。その99%は最もコスト効率の高い化石燃料改質法で生成されています。温室効果ガス排出削減を支援するため、複数の組織が新たなグリーン水素生産プラントの建設に投資しています。オランダの塗料・化学製品メーカーであるAkzo Nobelとガスネットワーク事業者のGasunieは、2019年に欧州最大のグリーン水素生産プラントを開発する計画を発表しました。したがって、こうしたすべてのパラメータが市場の成長を推進すると予測されています。
抑制要因
水素エネルギー貯蔵の資本コストが高い
高圧容器では、水素は圧縮ガス、-253℃の液体、または化学物質や金属化合物と反応または吸収させる化学形態で貯蔵することができます。電気分解プロセスでは、水素の形で電気を貯蔵することができます。水素は発電に使用されます。しかし、水素の往復生産性は、現時点では他の貯蔵技術よりも低くなっています。しかし、水素エネルギー貯蔵への関心は、バッテリーよりも高い貯蔵容量があることから高まっています。
現在、水素エネルギー貯蔵のコストは化石燃料よりも高くなっています。液体水素は気体水素と比較して密度が高く、液化する必要がありますが、液化には複雑な機械設備が必要となり、コストがさらに増大します。水素が固体表面に含まれる物理的水素貯蔵は、水素貯蔵に取って代わられています。したがって、こうした要因がすべて市場の成長を妨げています。
市場機会
電気自動車を奨励する政府の好意的な政策
電気自動車は水素燃料電池をバッテリーとして使用して動作します。電気自動車を使用することで二酸化炭素排出が制限され、大気汚染の減少につながり、ある程度は急速に枯渇する化石燃料の使用を減らすことにもなります。そのため、さまざまな政府が電気自動車を奨励するために、顧客やメーカーにさまざまな政策や補助金を提供しています。
例えば、世界中の政府が公共インフラを構築し、電気による公共交通手段を展開しています。さらに、電気自動車の需要の急増は水素の需要の急増につながり、電解槽の需要を促進します。したがって、これらの要因すべてが予測期間中の業界拡大の潜在的な機会を提供します。
地域別洞察
欧州とアジア太平洋地域が大幅な成長を予測
欧州経済による膨大な投資により、欧州が世界の水素市場をリードしています。これは、クリーンな水素ベースの経済へのエネルギー転換を目指したものです。2030年までに、年平均成長率55%で、10360百万米ドルの予測値に達すると推定されています。欧州は、グリーン水素の世界市場における主要プレーヤーの1つであり、ドイツ、フランス、スペイン、英国が同地域のトップ5の国となっています。また、欧州は相互接続を通じて北アフリカやその他の地域に貯蔵水素を供給しており、水素市場の成長に好影響を与えています。さらに、クリーンな水素生産量の増加と、この地域における電解槽製造業界の主導により、水素市場規模が拡大しています。欧州のグリーン水素市場は、予測期間を通じて市場での地位を維持すると予想されています。
アジア太平洋地域は、中国、日本、インド、韓国、その他アジア太平洋地域で構成されています。2030年までに48億5000万米ドルの予測値に達し、年間平均成長率（CAGR）は55%と推定されています。アジア太平洋地域は最も急速に成長している地域であり、オーストラリアと日本が最大の貢献国です。この市場はエネルギー需要と成長の急増によって牽引されており、この地域におけるグリーンエネルギー発電に重点が置かれています。従来の電力源が増加するエネルギー需要への対応に苦戦する中、急速に再生可能エネルギー源に注目が集まっています。アジア太平洋地域のグリーン水素市場シェアも、グリーンエネルギー生産の大幅な増加と、オーストラリアと日本における大規模なグリーン水素プロジェクトを推進する政策変更によって後押しされています。
北米：最も高いCAGRを記録する最も成長の速い地域
北米は世界第2位の地域です。2030年までに71億3500万米ドルの予測値に達し、CAGRは55%と推定されています。北米は予測期間中に著しい成長率を達成すると予測されており、米国とカナダが地域をリードしています。これはクリーンエネルギー政策の実施によるものです。米国ではカリフォルニア州が市場シェアの大半を占めており、2040年までにガスまたはディーゼル燃料の公共バスを段階的に廃止するなど、野心的な脱炭素化目標が成長を後押ししています。
さらに、顧客の購買力や規制の変更を背景に、住宅や商業地域での再生可能エネルギー資源の展開が増加していることも、グリーン水素市場の成長を推進する重要な要因となっています。また、地域市場の成長は、生産能力の増加やグリーン水素メーカーの増加にも影響を受けています。
セグメント分析
技術別
アルカリ電解槽セグメントが世界市場を支配しており、今後も最も急速に成長するセグメントであり続けると予測されています。2030年までに12495百万米ドルの予測値に達し、年平均成長率（CAGR）は55%と予測されています。アルカリ電解槽の電解質は、水酸化カリウムまたは水酸化ナトリウムのアルカリ性液体溶液であり、PEM電解槽よりも稼働時間が長くなります。さらに、アルカリ電解槽はPEM電解槽よりも低コストであるため、今後、このセグメントの成長が促進されると予想されます。
予測期間中に最も急速な成長が見込まれるのはPEM電解槽セグメントです。2030年までに、年平均成長率55%で、予測値101億米ドルに達すると推定されています。PEM電解槽は、固体特殊プラスチック素材ベースの電解質を使用しているため、アルカリ電解槽よりも機械的安定性が高いです。さらに、ガス透過性の低減とプロトン交換膜の厚みの減少、およびこれらの電解槽の高いプロトン伝導性により、セグメントの成長が促進されています。PEM電解槽は、高電流密度で動作する能力を示します。これにより、水の電気分解時の運用コストが削減されます。このように、PEM電解槽に関連する複数の利点が、世界市場の成長の主な推進要因となっています。
固体酸化物電解槽は、第3位の市場です。2030年までに、年平均成長率51%で、2億8000万米ドルの予測値に達すると推定されています。固体酸化物形電解セルでは、外部回路からの電子が水と結合することで電気分解が行われます。カソードでは水素ガスと負イオンが生成されます。酸素は固体セラミック膜を通過し、アノード側でさらに反応し、水素を生成します。固体酸化物形電解セルは500℃以上の高温で動作します。高温で電解セルを使用する利点は、市場成長の推進要因となっています。
用途別
発電セグメントが市場を牽引しており、今後も最も急速に成長するセグメントであり続けると予測されています。2030年までに、年平均成長率55%で、176億5000万米ドルに達すると予測されています。 水の再利用が継続的に行われるため、水素は化石燃料の代替物とみなされています。 さらに、電気分解に使用される風力および太陽光エネルギー源が、電解槽市場の成長を牽引しています。
輸送部門は予測期間中、緩やかなペースで拡大すると予測されています。2030年までに、年平均成長率54%で、予測値42億4000万米ドルに達すると推定されています。輸送業界は、二酸化炭素排出量の主要な要因のひとつです。そのため、業界では二酸化炭素排出量を削減する方法を継続的に模索しています。燃料電池またはバッテリーで稼働する電気自動車は、業界が二酸化炭素排出量を削減するための理想的な方法です。
生成された水素は燃料電池に貯蔵され、さらに車両の動力源として使用されます。燃料電池車（FCV）は現在、ドイツや米国など多くの国々で利用されています。これらのFCVは、バス、大型・小型トラック、マテリアルハンドリング、無人航空機、鉄道、船舶輸送で利用されています。ドイツではすでに燃料電池で走る鉄道が走っており、現在では日本と韓国でも同様の展開が準備されています。現代自動車、トヨタ、ホンダなどの企業が商業用FCVを提供しています。電気分解により製造される燃料電池におけるこのような水素の用途は、輸送用として市場の成長を牽引しています。
最終用途産業別
2020年には石油化学セグメントが市場を支配し、最も成長の速いセグメントであり続けると予測されていました。2030年には99億2500万米ドルの予測値に達し、年平均成長率（CAGR）は55%と推定されています。商業用水素の利用は最近始まったものではありませんが、石油精製所や石油化学プラントなどの炭素集約型の重工業が、現在、世界中で低炭素水素プロジェクトを主導しています。石油化学業界では、水素はすでに利用されており、今後も利用される見通しです。これは特に重油の埋蔵量が豊富な地域で顕著です。さらに、これらの精製所や化学プラントから排出されるCO2を水素と結合させて、再生可能な合成燃料を製造することも可能です。
食品・飲料セグメントは、予測期間中、中程度の割合で拡大すると予測されています。2030年までに51億1500万米ドルに達すると推定され、年平均成長率（CAGR）は55%です。製造、流通、またはパッケージング/ボトル詰め施設における日々の業務を円滑かつ効率的に行うには、信頼性の高い電力源が必要です。米国の食品業界では、いくつかの企業が燃料電池を使用して電気を供給し、場合によっては製造現場の冷暖房も行っています。 コカ・コーラ、ケロッグ、ペパッジファーム、ワンダフルカンパニーなどの企業は、自社施設でグリーン水素を使用しています。 これらの企業は、汚染、エネルギーコスト、水使用量など、さまざまなレベルでコスト削減を実現しています。 廃棄物を燃料源として使用することでコスト削減が期待され、それが市場の成長を後押ししています。
医療分野は第3位の市場です。2030年までに232億米ドルに達すると予測されており、年平均成長率（CAGR）は55%と見込まれています。水素（H2）は、脳、心臓、膵臓、肺、肝臓など、さまざまな器官の予防と治療に役立つことが分かっています。そのため、医療分野での水素の利用が水素市場の成長を後押ししています。
グリーン水素市場における主要企業の一覧
- Hydrogenics Ballard Power Systems
- Engie
- Enapter
- Green Hydrogen Systems
- Plug Power
- Nikola Motors
- SGH2 Energy Global LLC
- Shell
- Siemens Gas and Power GmbH & Co. KG.
グリーン水素市場のセグメンテーション
技術別（2021年～2033年
- プロトン交換膜電解槽
- アルカリ電解槽
- 固体酸化物電解槽
用途別（2021年～2033年）
- 発電
- 輸送
- 暖房
- その他
最終用途産業別（2021年～2033年）
- 食品・飲料
- 医療
- 化学
- 石油化学
- ガラス
- その他
再生可能エネルギー源別（2021年～2033年）
- 風力エネルギー
- 太陽エネルギー
- その他（地熱、水力、風力・太陽ハイブリッド）
流通チャネル（2021年～2033年）
- パイプライン
- 貨物
目次
エグゼクティブサマリー
調査範囲とセグメント
市場機会評価
市場動向
市場評価
規制枠組み
ESG動向
グローバルグリーン水素市場規模分析
- グローバルグリーン水素市場紹介
- 技術別
- 紹介
- 技術別金額
- プロトン交換膜電解槽
- 金額別
- アルカリ電解槽
- 金額別
- 固体酸化物電解槽
- 金額別
- 紹介
- 用途別
- 紹介
- 用途別金額
- 発電
- 金額別
- 輸送
- 輸送
- 紹介
- 暖房
- その他
- 用途別
- 産業別
- 用途別
- 食品・飲料
- 医療
- 化学
- 石油化学
- ガラス
- その他
- 再生可能エネルギー源別
- 用途別
- 再生可能エネルギー源別
- 風力エネルギー
- 太陽光エネルギー
- その他（地熱、水力、風力・太陽光ハイブリッド
- 金額ベース
- 流通チャネル
- はじめに
- 流通チャネル 金額ベース
- パイプライン
- 金額ベース
- 貨物
- 金額ベース
- はじめに
北米市場分析
欧州市場分析
アジア太平洋市場分析
中東・アフリカ市場分析
中南米市場分析
競合状況
市場関係者の評価
調査方法
付録
免責事項
