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市場調査資料

電解槽の世界市場(2025-2033):製品別(アルカリ電解槽、PEM電解槽、固体酸化物電解槽)

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世界の電解槽市場規模は2024年に4億6,780万米ドルと評価され、予測期間(2025年から2033年)には25億1,520万米ドルに達し、CAGRは23.4%と予測されています。

グリーン水素の需要の高まり、政府による支援策、電解技術の進歩が市場を牽引しています。電解は、再生可能エネルギーや原子力から炭素を含まない水素を生成する有望な方法です。電解とは、電気を用いて水を水素と酸素に分解するプロセスです。この反応は、電解装置と呼ばれる装置で行われます。電解装置は、水を水素と酸素に分離するために電解を利用しています。電解装置は、陰極、陽極、および膜で構成されています。

カソード側で水素が収集され、さまざまな産業で使用するために保存されます。酸素は、大気中に放出されるか、その後の工業プロセスで使用するために回収されます。電解装置は、小規模な分散型水素製造に最適な小型の家電サイズの装置から、再生可能エネルギーやその他の温室効果ガスを発生しないエネルギー源に直接接続できる大規模な中央製造プラントまで、さまざまなサイズがあります。
推定によると、生産される水素の約95%は化石燃料から由来しています。水素の1%から4%は電解によって生成されます。カーボンフットプリントの削減への注目が高まる中、鉄道、製造、化学などの産業分野で水素を燃料として使用することが、再生可能エネルギー源から得られる水素の利用を促進しています。これにより、電解槽の市場拡大が加速されています。燃料電池自動車の市場拡大も電解槽の市場を牽引し、水素燃料電池の需要を増加させています。

さらに、補助金やその他の優遇措置を提供する政府の政策も、電解槽の市場を牽引する要因となっています。しかし、装置の供給が制限されていることが、市場の拡大を妨げています。さらに、地方自治体や国の行政機関による許可の遅延も、電解槽事業の拡大を妨げています。

電解槽市場における製造業者数が少ないため、競争は緩やかです。現在の性能向上を目的とした研究開発に多額の投資が行われています。この分野のイノベーションの不足と参入に要する多額の資本支出により、市場は比較的競争が激しい状態です。したがって、この市場における競争は緩やかです。


世界の電解槽市場規模は2024年に4億6,780万米ドルと評価され、予測期間(2025年から2033年)には25億1,520万米ドルに達し、CAGRは23.4%と予測されています。

グリーン水素の需要の高まり、政府による支援策、電解技術の進歩が市場を牽引しています。電解は、再生可能エネルギーや原子力から炭素を含まない水素を生成する有望な方法です。電解とは、電気を用いて水を水素と酸素に分解するプロセスです。この反応は、電解装置と呼ばれる装置で行われます。電解装置は、水を水素と酸素に分離するために電解を利用しています。電解装置は、陰極、陽極、および膜で構成されています。

カソード側で水素が収集され、さまざまな産業で使用するために保存されます。酸素は、大気中に放出されるか、その後の工業プロセスで使用するために回収されます。電解装置は、小規模な分散型水素製造に最適な小型の家電サイズの装置から、再生可能エネルギーやその他の温室効果ガスを発生しないエネルギー源に直接接続できる大規模な中央製造プラントまで、さまざまなサイズがあります。

推定によると、生産される水素の約95%は化石燃料から由来しています。水素の1%から4%は電解によって生成されます。カーボンフットプリントの削減への注目が高まる中、鉄道、製造、化学などの産業分野で水素を燃料として使用することが、再生可能エネルギー源から得られる水素の利用を促進しています。これにより、電解槽の市場拡大が加速されています。燃料電池自動車の市場拡大も電解槽の市場を牽引し、水素燃料電池の需要を増加させています。

さらに、補助金やその他の優遇措置を提供する政府の政策も、電解槽の市場を牽引する要因となっています。しかし、装置の供給制限が市場の拡大を妨げています。さらに、地方自治体や国の行政機関による許可の遅延も、電解槽事業の拡大を妨げています。

電解槽市場における製造業者数が少ないため、競争は緩やかです。現在の性能向上を目的とした研究開発に多額の投資が行われています。この分野のイノベーション不足と参入に要する多額の資本支出により、市場は比較的競争が激しい状態です。したがって、この市場における競争は緩やかです。

電解槽市場成長要因

二酸化炭素排出量削減への関心の高まり

二酸化炭素排出量と地球温暖化に関する懸念が浮上しています。世界各国の政府は、多様な分野における二酸化炭素排出量の削減を義務付ける数多くの措置や規制を導入しています。電解装置は電気を用いて水を水素と酸素に分解し、水素を生産します。消費される電気は再生可能または非再生可能エネルギー源から供給されます。さらに、電解装置は太陽光や風力エネルギー源と組み合わせて水素を生産することも可能です。このアプローチは、カーボンニュートラルなグリーン水素の生産を促進します。多くの企業は、カーボンフットプリントを削減するため、1~5MWの容量を持つオンサイト電解装置を採用しており、これがグローバルな電解装置市場の拡大に大きく貢献しています。

再生可能エネルギーのコスト低下

気候変動、地球の気温上昇、炭素排出量の増加に対する懸念から、再生可能エネルギー源の人気が急上昇しています。責任ある行動を取るため、多くの企業は、化石燃料による従来の発電技術から、太陽、風力、天然ガス、水などの豊富な天然資源の利用へと移行しています。しかし、このような取り組みには、多額の初期費用がかかります。一方、技術の発展と再生可能エネルギーのメリットを強調する強い主張により、多くの有利な政府規制が導入されました。再生可能エネルギーのコストは低下し、さらに炭素排出量の影響が大幅に軽減されるという追加のメリットも得られました。これらのコスト低下は電解槽の需要を後押ししています。これは、再生可能エネルギーから電気を発電し、グリーン水素を開発するためです。

制約要因

技術的な進歩の限界

長年にわたり、電解にはアルカリ電解槽が使用されてきました。アルカリ電解槽は、急激な電力サージの影響を受けやすいため、安定性に欠けます。電解槽の市場成長は、水素を製造する他の方法が利用可能になったことで、新技術の開発が遅れ、妨げられてきました。さらに、装置の供給遅延も、世界の電解槽市場にとって大きな制約となっています。

市場機会

政府による有利な取り組み

水素燃料電池はバッテリー駆動の電気自動車に採用されています。電気自動車の使用は二酸化炭素排出量を削減し、大気汚染を軽減し、一定程度、枯渇が進む化石燃料の消費を削減します。電気自動車の普及を促進するため、政府は購入者および製造業者に対し、さまざまなプログラムや補助金を提供しています。

  • 例えば、世界各国は公共インフラの整備や電気式公共交通機関の活用を進めています。電気自動車の需要増加は水素の需要を増加させ、これにより電解槽の需要も増加すると予想されます。したがって、これらの要因は予測期間中にグローバルな電解槽市場成長の有望な機会を提供すると考えられます。

地域別動向

アジア太平洋地域が主導的な地域

アジア太平洋地域は、予測期間中に25.3%の年平均成長率(CAGR)で、地域別で最大の市場シェアを占めると予想されています。市場シェアでは、中国が地域内で最も大きなシェアを占め、次いでインドが続きます。韓国は最も小さな市場シェアを有しています。アジア太平洋地域は電気自動車の主要市場であり、水素燃料電池の需要を増加させています。建物・建設、製造工場、自動車、電気自動車における電解槽の需要増加は、再生可能エネルギー(太陽光や風力発電など)から電気を発電することで二酸化炭素排出量を削減する能力に起因しています。2019年の収入の約72.2%は中国とインドが占め、残りはアジア太平洋地域の他の国々が占めています。

ヨーロッパ:最も急成長している地域

ヨーロッパは、予測期間中の CAGR 25% で 12 億 2,200 万米ドルの市場シェア 2 位を維持すると予想されています。市場シェアでは、ドイツがこの地域をリードし、フランスがそれに続きます。イタリアは市場シェアが最も小さい国です。ヨーロッパは重要な商品ユーザーであり、現地で製造された電解槽のほとんどは、この地域で使用されています。自動車、建設、繊維、発電、コーティングなどの企業が存在するため、二酸化炭素排出量を削減できる電解槽の需要が、この地域では高まっています。2019年の収益の約35.0%はドイツと英国が占め、その後にヨーロッパのその他の地域が続いています。

電解槽市場のセグメント分析

製品別

製品別では、アルカリ電解槽、PEM電解槽、固体酸化物電解槽に分類されます。アルカリ電解槽は、予測期間中に24.9%の年平均成長率(CAGR)で最大の市場シェアを占めると予想されています。アルカリ電解槽の電解は、水素と酸素を分離する最初の方法の一つです。電解では、アルカリ電解槽は液体溶液を基盤としています。この電解槽には、水酸化カリウムまたは水酸化ナトリウムの溶液と水が含まれています。これらの電解槽は安価で、不安定な電源にすぐに接続でき、使いやすく、ろ過した雨水を使用することができます。アルカリ電解槽は広く利用されていますが、安定性は劣っています。そのため、最終的には PEM 電解槽および固体酸化物電解槽への移行が進んでいます。

PEM 電解槽は、2 番目に大きなシェアを占める見通しです。プロトン交換膜(PEM)電解槽では、固体高分子電解質が使用されています。PEM 電解槽は、高電流密度で動作することができます。これにより、水電解の運用コストが削減されます。PEM は、風力や太陽エネルギー源と接続して利用することができます。PEM 電解槽は、これら 2 つのエネルギー源による激しいエネルギーの急上昇にも耐えることができます。このように、PEM 電解槽の多くの利点が、世界市場の主な成長要因となっています。

容量別

容量に基づいて、市場は500 kW未満、500~2 MW、2 MW超の3つのセグメントに分類されます。500 kWから2 MWのセグメントは、予測期間中に年平均成長率(CAGR)24.8%で最大の市場シェアを占めると予想されています。500 kWから2 MWの電解槽は、現場での設置が可能で、十分な電力と水素を生産できるため、工業用エネルギーや原料として利用されるため、高い需要があります。多くの企業は、水素生産と二酸化炭素排出量の削減という追加のメリットから、工場に中型電解槽を設置することを好んでいます。

500 kW未満のセグメントは、市場で2番目に大きなシェアを占めると予想されています。これらの電解装置は、通常、電力需要の少ない場所や、小規模な建物、工場、産業施設などで利用されています。

用途別

用途別では、世界の電解装置市場は、発電、輸送、産業用エネルギー、産業用原料、建築用熱・電力、その他に細分化されます。発電セグメントは、予測期間中の CAGR が 24.9% と、最大の市場シェアを占めると予想されています。電解装置は、クリーンエネルギー源として電力生産業界での利用がますます現実的な選択肢となっています。水素の炭素排出量が従来のエネルギー源よりも少ないため、電解で生成された水素は伝統的な電力源の代替として広く採用されています。電力生成セグメントは、電解装置市場の拡大に大きく貢献しています。水の再利用が進む中、水素は化石燃料の代替として調査されています。また、電解に必要な電力を供給するための太陽光や風力などの再生可能エネルギーの利用も、市場の拡大要因となっています。しかし、多額の投資費用が市場拡大の妨げとなっています。

産業用エネルギーは、2 番目に大きな市場シェアを占めると予想されています。電解装置は、企業が製造用のエネルギーを生成するために、工場の敷地内またはその近くに設置されます。「産業用エネルギー」とは、電解装置を使用して工場内で電力を生成することを指します。多くの企業が 1~5 MW の容量の電解装置を採用してエネルギーを発生させ、それをさまざまな用途に利用しています。これは、エネルギー問題の解決と二酸化炭素排出量の削減の両方に貢献しています。さらに、現場での電解装置で生成された水素は、産業プロセスに電力を供給するために利用されており、この業界の成長の重要な推進力となっています。

電解槽市場における主要プレイヤー一覧

  1. Cummins, Inc.
  2. Nel ASA
  3. Siemens Energy Global GmbH, Co.
  4. KG. AG
  5. Toshiba
  6. Air Liquide
  7. Plug Power
  8. McPhy Energy
  9. ITM Power
  10. Idroenergy
  11. Next Hydrogen

最近の動向

  • 2022年、Cummins, Inc.とDaimler Truckは、北米で水素燃料電池トラックの普及を推進するため協力します。
  • 2022年、Cummins, Inc.はAltra Industrial Motion Corp.からJacobs Vehicle Systemsの買収を発表しました。
  • 2022年、Cummins, Inc.とMeritor, Inc.は、CumminsがMeritorを買収する最終契約を締結しました。
  • 2022年、Nel ASAは世界初の完全自動化電解槽製造施設を正式に稼働させました。

電解槽市場セグメンテーション

製品別(2021-2033)

  • アルカリ電解槽
  • PEM電解槽
  • 固体酸化物電解槽

容量別(2021-2033)

  • 500 kW未満
  • 500 kWから2 MW
  • 2 MW超

用途別(2021-2033)

  • 発電
  • 輸送
  • 産業用エネルギー
  • 産業用原料
  • 建物用熱・電力
  • その他

  1. ESG動向
  2. 免責事項

執行要約

調査範囲とセグメンテーション

市場機会評価

市場動向

市場評価

規制枠組み

グローバル電解槽市場規模分析

  1. グローバル電解槽市場概要
  2. 製品別
    1. 概要
      1. 製品 価値別
    2. アルカリ電解槽
      1. 価値別
    3. PEM電解槽
      1. 価値別
    4. 固体酸化物電解槽
      1. 価値別
  3. 容量別
    1. 概要
      1. 容量 価値別
    2. 500 kW 未満
      1. 金額
    3. 500 kW から 2 MW
      1. 金額
    4. 2 MW 以上
      1. 金額
  4. 用途別
    1. 概要
      1. 用途別金額
    2. 発電
      1. 金額
    3. 輸送
      1. 金額
    4. 産業用エネルギー
      1. 金額
    5. 産業用原料
      1. 金額
    6. 建築用熱および電力
      1. 金額
    7. その他
      1. 金額

北米市場分析

ヨーロッパ市場分析

アジア太平洋市場分析

中東・アフリカ市場分析

LATAM市場分析

競合状況

市場プレイヤー評価

研究方法論

付録

 


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