Hydrogen Generation Market

世界の水素生成市場の概要:

水素生成市場規模は、2021年に1,022億米ドルと評価されました。水素生成市場産業は、2022年の1,119億米ドルから2030年には2,105億米ドルに成長すると予測されており、予測期間（2022～2030年）中に9.45%の複合年間成長率（CAGR）を示します。インド、中国、その他のアジア諸国における急速な工業化と都市化、そしてスマートでエネルギー効率の高い水素生成技術の導入は、市場拡大の主要な推進力となっています。

出典：二次調査、一次調査、MRFRデータベース、アナリストレビュー

水素生成市場の動向

• クリーンエネルギーへの移行が市場成長を促進

都市化と産業の継続的な成長により、各国は需要を満たすために様々な発電技術を導入せざるを得なくなりました。さらに、中東、アフリカ、アジア太平洋地域など、人口が急増している地域でも開発計画が進められています。原油や天然ガスなどの化石燃料への依存を減らすために持続可能なエネルギー源を利用することへの懸念は、世界経済においてますます重要になっています。

例えば、2020年6月に発表されたBPの「世界エネルギー統計2020」によると、アジア太平洋地域の総エネルギー消費量は、2018年の約249.4エクサジュールから2019年には約257.6エクサジュールに増加しました。そのため、この要因が市場のCAGRを牽引しています。

さらに、人口増加に伴い、食糧需要は2倍に増加します。この拡大する需要を満たすためには、集約的な農業、保護栽培技術、そして最良の肥料管理手順など、農業生産を増やすためのあらゆる手段が必要になります。

施肥管理には窒素肥料が使用されます。窒素肥料の主成分の一つはアンモニアであり、硝酸アンモニウムが推奨されています。世界人口の増加に伴い農産物の需要が急増し、より優れた施肥管理システムの開発が求められます。これらのシステムを製造するためのアンモニアの需要増加に伴い、市場は発展するでしょう。

さらに、脱炭素化とは、一次エネルギーの二酸化炭素排出量を段階的に削減することを意味します。現在私たちが直面している最大の課題の一つは、世界のエネルギーシステムの脱炭素化であり、グリーンエネルギー技術や水素などのよりクリーンなエネルギー源への需要が高まっています。これは、水素製造分野の発展を促進しています。さらに、炭素排出量を最小限に抑えるための政府の有利な措置の結果、水素産業は大きく成長しています。

水素はクリーンエネルギー燃料であるため、最終的には石油への依存を減らし、温室効果ガスやその他の汚染物質の排出量を削減することが期待されています。バイオマス、風力、太陽光、原子力、クリーンな化石燃料など、ほぼすべてのエネルギー源から、大量の水素を生産できます。その結果、生成された水素は発電に使用でき、今後のエネルギーシステムにおける需給バランスを保つことができます。

ただし、市場は、予測期間を通じて、水素の研究開発費の増加と、大手自動車メーカーによる燃料としての水素の利点への関心の高まりから恩恵を受けると予想されます。したがって、この側面により、水素生成市場の収益が世界的に加速すると予想されます。

水素生成市場セグメントの洞察：

水素生成源の洞察

水素生成市場は、ソース別にブルー水素、グリーン水素、グレー水素に区分されています。ブルー水素セグメントは2021年の市場成長を支配し、2022～2030年の予測期間中に最も急速に成長するセグメントになると予測されています。

ブルー水素は、生産が非常に簡単で、投入ショックがなく、化学工場、石油精製所、その他の経済セクターで使用されている既存の技術と連携するように改良できるため、商業的に成功する可能性が高い代替手段です。これらのセクターは歴史的に物理的なインフラに多額の投資を行ってきたため、ブルー水素はビジネス戦略においてより重要な要素となっています。

図2：水素生成市場（供給源別）、2021年および2022年2030年（10億米ドル）

出典：二次調査、一次調査、MRFRデータベース、アナリストレビュー

水素生成技術に関する洞察

水素生成市場は、水蒸気メタン改質（SMR）、部分酸化（POX）、石炭ガス化、電気分解という技術に基づいて区分されています。水蒸気メタン改質（SMR）セグメントは、2021年の水素生成市場の収益の大部分を占め、2022年から2030年の予測期間中、最も急速に成長するセグメントになると予測されています。

水蒸気メタン改質は水素を製造する最も実用的な方法であるため、世界規模での水素生成の需要の高まりは、水蒸気メタン改質器の開発における重要な要因です。市場拡大に影響を与えるその他の理由としては、水蒸気メタン改質法の高い変換効率などの運用上の利点があります。

水素生成アプリケーションの洞察

アプリケーションに基づいて、水素生成市場のデータは、石油精製、アンモニア製造、メタノール製造、輸送、発電、およびその他のアプリケーションに分類されます。アンモニア製造セグメントは、2021年の水素生成市場の収益の大部分を占め、2022年から2030年の予測期間中に最も急速に成長するセグメントになると予測されています。炭素フリー燃料、水素キャリア、およびエネルギー貯蔵庫としてのアンモニアの潜在性は、再生可能水素技術のより広範な採用のチャンスを提供します。通常、化石燃料を原料として、アンモニア施設で水素が製造されます。

水素生成に関する地域別洞察

本調査では、北米、欧州、アジア太平洋地域、そしてその他の地域における市場分析を提供しています。アジア太平洋地域の水素生成市場は、2021年に445億米ドルに達し、調査期間中に43.50%の年平均成長率（CAGR）を示すと予想されています。この地域の水素生産量は、特に中国やインドなどの主要国における製油所の増加に伴い増加しています。オーストラリアや日本などの一部のアジア太平洋諸国の政府も、よりクリーンで環境に優しい水素製造方法を研究しています。

さらに、市場レポートで調査された主要国は、米国、カナダ、ドイツ、フランス、英国、イタリア、スペイン、中国、日本、インド、オーストラリア、韓国、ブラジルです。

図3：2021年の地域別水素生成市場シェア（％）

出典：二次調査、一次調査、MRFRデータベース、アナリストレビュー

北米の水素生成市場は、2022年から2025年にかけて大幅なCAGRで成長すると予想されています。 2030年。それぞれのアプリケーションとテクノロジーが、業界の急速な成長に貢献しています。最も急速に成長している業界はメタノールとアンモニアの製造で、米国やカナダなどの国で過去5年間に驚異的な拡大が見られました。さらに、米国の水素生成市場は最大の市場シェアを占め、カナダの水素生成市場は地域で最も急速に成長している市場でした。

ヨーロッパの水素生成市場は、2番目に急速に成長している市場シェアを占めています。欧州委員会が燃料電池・水素共同事業体などの組織を通じて発表したプロジェクトによってもたらされた、ヨーロッパでの燃料電池システムの研究と導入の増加により、この地域の水素生産の増加が見込まれています（FCH JU）。 

これらのイニシアチブは、ヨーロッパでの燃料電池車の使用を増やすことを目的として発表されており、主要なヨーロッパ諸国で燃料電池車をサポートする水素インフラの構築に役立ちます。さらに、英国の水素生成市場は最大の市場シェアを占め、ドイツの水素生成市場はこの地域で最も急速に成長している市場でした。

水素生成の主要市場プレーヤーと競合の洞察

主要な市場プレーヤーは、製品ラインを増やすために研究開発に多額の費用を費やしており、これが水素生成業界のさらなる成長を後押しします。市場参加者はまた、新製品の発売、契約上の合意、合併と買収、投資の増加、市場開発、他の組織とのコラボレーションなど、世界的な足跡を拡大するためのさまざまな戦略的イニシアチブを講じています。業界の競合他社は、競争が激化する成長市場業界で拡大し、生き残るために、費用対効果の高い製品を提供する必要があります。

メーカーが世界の水素生成業界で顧客に利益をもたらし、セクターを拡大するために採用している主要なビジネス戦略の1つは、現地で製造して運用コストを削減することです。近年、水素生成業界は医療に最も重要なメリットのいくつかをもたらしています。

水素生成市場の主要プレーヤーには、Praxair Inc.（米国）、Air Liquide S.A.（フランス）、Air Products and Chemicals Inc.（米国）、Hydrogenics（カナダ）、岩谷産業（日本）、Messer Group（ドイツ）、Plug Power（米国）、Linde（米国）、昭和電工（日本）、Ballard Power systems（カナダ）、Fuelcell Energy（米国）などがあります。

大手エンジニアリングおよび産業ガス事業のLindeは、製造、食品・飲料、化学、精製など、さまざまな業界に最先端のソリューションを提供しています。さらに、生産性を向上させ、排出量を削減しながら、顧客のニーズを満たす最先端のガス処理ソリューションも提供しています。最先端の技術、ソリューション、製品を維持するための創造的な答えを提供しようとしています。

2022年2月、LINDEとBASFの間で、BASFの工業施設への水素供給に関する契約が締結されました。契約によると、リンデはフランスの化学工業団地シャランペに新たな水素製造施設を計画、建設、運営する。この工場はBASFの新しいヘキサメチレンジアミン（HMD）製造施設に材料を供給する。

また、電気駆動の機器や車両の従来のバッテリーに代わる水素燃料電池デバイスの開発は、アメリカのプラグパワー社が注力している。同社はニューヨーク州レイサムの本社に加え、ワシントン州スポケーンとニューヨーク州ロチェスターにもオフィスを構えている。2021年7月、プラグパワー社は水素技術のトップ企業の一つであるアペックスクリーンエナジーと345MWの風力発電購入契約（PPA）を締結する。 

この風力発電所で生産されるエネルギーは、数ある液化水素プラントの1つに供給される予定で、米国最大の風力駆動水素プロジェクトと考えられている。プラグパワーの予測によれば、2025年までに水素の1日あたりの需要は100トンを超え、水素生成能力の開発が必要になるという。

水素生成市場の主要企業には以下が含まれます

• Praxair Inc.（米国）
• Air Liquide S.A.（フランス）
• Air Products and Chemicals Inc.（米国）
• Hydrogenics（カナダ）
• 岩谷産業（日本）
• Messer Group（ドイツ）
• Plug Power（米国）
• Linde（米国）
• 昭和電工（日本）
• Ballard Power systems (カナダ)
• Fuelcell Energy (米国)

水素発電業界の動向

2021年3月:米国に水素プラントを建設するため、Brookfield Renewable PartnersとPlug Power, Inc.は提携契約を締結しました。炭素の影響を軽減するため、このプラントでは100％再生可能資源から毎日約15トンの液体水素を生産する予定です。

2019年9月：燃料電池および水素生成技術プロバイダーであるHydrogenics CorporationがCummins Inc.に買収されます。Cumminsは、この買収により水素生成分野での革新と拡大をさらに進めることができます。

エア・リキードは、2023年9月に4億3,300万米ドルを投資して、ノルマンディー工業地帯の脱炭素化とモビリティの向上を目的とした200MWのNormand'Hy電解装置を建設する意向を発表しました。このプロジェクトは、エア・リキードの炭素排出量削減の取り組みに不可欠なものでした。この電解装置は、鉄鋼、化学、精製などの重工業を中心に、ノルマンディー盆地の産業がグリーン水素を生産することで化石燃料への依存を減らすのに役立ちます。水素は、様々な産業プロセスにおいて天然ガスの代替となる可能性を秘めているだけでなく、輸送などの他の産業においてもクリーン燃料として活用できます。

2023年7月、エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ社は、エドモントン国際空港と契約を締結し、アルバータ州初の水素燃料電池乗用車に水素と技術を供給することになりました。産業用ガスの世界的リーダーであるエア・プロダクツ社は、燃料電池車の動力源となる水素燃料と付随技術の供給を担当しました。これには、空港における水素の生成、貯蔵、分配に必要なインフラが含まれます。

このパートナーシップは、アルバータ州初の水素燃料電池乗用車の開発と導入に重点を置いています。水素燃料電池で燃料を供給されるこれらの自動車は、従来のガソリン車やディーゼル車に代わる環境に優しい代替品であり、副産物として水蒸気のみを生成します。

リンデ社は、2023年4月、大手特殊化学品メーカーのエボニック社にグリーン水素を供給する長期契約を発表しました。リンデ社とエボニック社との長期契約は、エボニック社の持続可能性と脱炭素化目標への取り組みを強化することを目的としています。リンデ社はエボニック社の工場にグリーン水素を供給し、特に特殊化学品および材料の製造における化学事業を支援します。水素は再生可能電力で生成されるため、エボニックの二酸化炭素排出量は大幅に削減されます。

水素生成市場のセグメンテーション：

水素発生源の見通し（10億米ドル、2018～2030年）

• ブルー水素
• グリーン水素
• グレー水素

水素生成技術の見通し（10億米ドル、2018～2030年）

• 水蒸気メタン改質（SMR）
• 部分酸化(POX)
• 石炭ガス化
• 電気分解

水素発生用途の見通し（10億米ドル、2018～2030年）

• 石油精製
• アンモニア製造
• メタノール製造
• 輸送
• 発電
• その他の用途

水素発生地域別見通し（10億米ドル、2018～2030年）

• 北アメリカ
  • 米国
  • カナダ
• ヨーロッパ
  • ドイツ
  • フランス
  • イギリス
  • イタリア
  • スペイン
  • ヨーロッパのその他の地域
• アジア太平洋
  • 中国
  • 日本
  • インド
  • オーストラリア
  • 韓国
  • オーストラリア
  • 残りの部分アジア太平洋
• 世界のその他の地域
  • 中東
  • アフリカ
  • ラテンアメリカ