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市場調査レポート
商品コード
1791556
キャプティブ・ケミカル水素生成の世界市場Captive Chemical Hydrogen Generation |
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適宜更新あり
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キャプティブ・ケミカル水素生成の世界市場 |
出版日: 2025年08月15日
発行: Global Industry Analysts, Inc.
ページ情報: 英文 110 Pages
納期: 即日から翌営業日
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キャプティブ・ケミカル水素生成の世界市場は2030年までに1,191億米ドルに到達
2024年に851億米ドルと推定されるキャプティブ・ケミカル水素生成の世界市場は、2024年から2030年にかけてCAGR 5.8%で成長し、2030年には1,191億米ドルに達すると予測されます。本レポートで分析したセグメントの一つである水蒸気改質プロセスは、CAGR6.4%を記録し、分析期間終了時には738億米ドルに達すると予想されます。電解プロセス・セグメントの成長率は、分析期間中CAGR 5.2%と推定されます。
米国市場は224億米ドルと推定、中国はCAGR5.6%で成長予測
米国のキャプティブ・ケミカル水素生成市場は2024年に224億米ドルと推定されます。世界第2位の経済大国である中国は、2030年までに192億米ドルの市場規模に達すると予測され、分析期間2024-2030年のCAGRは5.6%です。その他の注目すべき地域別市場としては、日本とカナダがあり、分析期間中のCAGRはそれぞれ5.5%と4.8%と予測されています。欧州では、ドイツがCAGR 4.6%で成長すると予測されています。
世界のキャプティブ・ケミカル水素生成市場- 主要動向と促進要因まとめ
化学メーカーが水素製造に投資する理由
化学セクターにおける水素供給の力学は急速に変化しており、より多くの企業がサードパーティーベンダーへの依存から、自社でのオンサイト水素製造へと移行しています。この戦略的転換は、信頼性、コスト最適化、操業管理強化のニーズが主な要因です。水素は、アンモニア、メタノール、過酸化水素、様々な特殊化学品の製造を含む、幅広い化学プロセスにおいて不可欠な原料です。水素の供給が滞ると、生産ラインが停止し、大きな損失につながります。キャプティブ水素生成は、化学メーカーが純度と流量の要件に合わせた一貫した供給を可能にすることで、ソリューションを提供します。オンサイト・システムは、輸送コストを最小限に抑え、サプライ・チェーンの中断リスクを回避し、バルク貯蔵や高圧輸送の必要性を排除します。特に、低コストの天然ガスや再生可能な電力を利用できる地域ではなおさらです。さらに、世界の化学産業が脱炭素化のプレッシャーに直面する中、オンサイト発電は、炭素回収と統合された電気分解またはブルー水素法による、よりクリーンな水素への移行経路を提示します。キャプティブ・システムはまた、生産施設全体のエネルギー統合を改善し、廃熱を利用し、ユーティリティ消費を最適化します。パイプライン・インフラが限られている遠隔地や新興工業地帯で操業する化学プラントにとって、キャプティブ発電は、拡張性や信頼性を損なうことなくプロセス要件を満たす唯一の実行可能な方法です。
どのような技術の進歩がキャプティブ水素を大規模に利用可能にするのか?
水素製造技術の急速な進歩は、キャプティブ水素製造システムの経済性と効率性を大きく変えつつあります。水蒸気メタン改質(SMR)は、その高い水素出力と統合エネルギーシステムとの互換性により、特に大規模化学プラントでは依然として支配的な方法です。しかし、従来のSMRは、収率を向上させながら排出量を削減する自己温度改質(ATR)、膜ベースの分離ユニット、統合型炭素回収ソリューションなどの技術革新によってアップグレードされつつあります。一方、電気分解は、再生可能エネルギー価格の低下と、モジュール式プロトン交換膜(PEM)およびアルカリ電解槽の開発により、キャプティブ分野で牽引力を増しています。これらのシステムは中小規模の化学設備に理想的で、水素出力の柔軟性を提供し、太陽光や風力電源との統合を可能にします。高度な自動化、リアルタイム診断、プロセス最適化ソフトウェアにより、システムの稼働時間を向上させながら、人件費やメンテナンスコストを削減しています。IoT対応のモニタリング・プラットフォームにより、複数の生産ラインにわたる予知保全、集中制御、遠隔診断が可能になりました。環境規制が厳しい地域では、SMRと炭素回収・貯留(CCS)を組み合わせたハイブリッド・システムが導入され、従来のインフラを一新することなく低炭素水素を製造できるようになっています。さらに、スキッドに搭載され、コンテナ化された水素ユニットの導入により、化学企業は、段階的な規模の拡大や、非電化地域でのシステムの導入を容易にしています。これらの技術革新により、水素製造のコスト・ベネフィット計算が再構築され、大手汎用化学メーカーから特殊化学メーカーまで、幅広い採用が可能になりつつあります。
化学業界のどのセクターが採用を推進しているのか?
キャプティブ水素製造の需要は、コスト、効率、持続可能性の面でさまざまなプレッシャーに直面する、伝統的な大手化学メーカーと新興の特殊化学メーカーの両方によって牽引されています。アンモニアとメタノールのメーカーは、水素の必要量という点でリードし続けており、オンサイトのSMRユニットをコアプロセスのワークフローに深く組み込んでいます。これらのセクターは現在、プロセスの信頼性を損なうことなく世界の脱炭素化目標を達成するために、ブルー水素とグリーン水素を模索しています。農薬、医薬品、塗料、機能性材料などの特殊化学メーカーは、高純度要件を満たし、独自のプロセスを外部汚染リスクから守るため、キャプティブ水素システムの採用を増やしています。過酸化水素や合成燃料のメーカーも、プロセスの強化をサポートし、投入量の変動を抑えるために、キャプティブ能力を拡大しています。eメタノールやeアンモニアのようなグリーン水素誘導体に参入する新興企業やスケールアップ企業は、電解ベースの水素生成を最初から組み込んだ垂直統合型の生産モデルを構築しています。さらに、ケミカルパークやマルチテナント工業地帯では、さまざまな需要プロファイルを持つ併設施設に対応するため、共有のキャプティブ水素システムを採用しています。また、トレーサビリティ、現地生産、排出量の開示を支持する規制動向も、サプライチェーンの完全性と環境コンプライアンスを証明しようとする企業の購買決定に影響を及ぼしています。さらに、東南アジア、アフリカ、ラテンアメリカなど、ガスや水素のインフラが不安定な地域では、自家発電は戦略的オプションではなく、現実的に必要なものであると考えられています。バリューチェーン全体において、エンドユーザーは、安全性とコスト削減のためだけでなく、長期的な操業回復力の柱として、キャプティブ水素に注目しています。
化学業界におけるキャプティブ水素の急成長の要因は?
キャプティブ・ケミカル水素生成市場の成長は、進化するエネルギー戦略、脱炭素化目標、化学セクターにおける水素アプリケーションの多様化に関連するいくつかの要因によって牽引されています。プロセスに特化した高純度水素に対する需要の高まりは、化学メーカーに生産の主導権を握らせ、不安定な外部サプライチェーンへの依存を減らすことを迫っています。モジュール式SMR、ATR、電解槽システムの技術的進歩により、オンサイト発電が経済的に実行可能になり、設備の規模を問わず拡張可能になっています。カーボンプライシングメカニズムと排出規制の普及は、ブルー水素とグリーン水素への投資を加速させ、炭素回収や再生可能エネルギー入力を統合したオンサイトシステムの必要性をさらに強めています。廃熱回収や産業共生など、循環型ユーティリティ・システムへの水素製造の統合が進み、工場全体の効率と持続可能性の指標が向上しています。新興市場の分散型工業地帯やグリーンフィールドの化学クラスターでは、中核インフラ計画にキャプティブ水素を組み込んでいます。一方、ESGコンプライアンスに対する投資家の関心の高まりは、環境と評判の両面で価値のあるクリーン水素戦略の採用を企業に促しています。また、政府によるインセンティブ、助成金、グリーンファイナンスの利用が可能になったことで、資本集約的なキャプティブ水素プロジェクトがより利用しやすくなっています。さらに、デジタル・ツイン、リアルタイム分析、集中監視の導入が進み、O&Mパフォーマンスが向上し、キャプティブ資産のライフサイクル・コストが低下しています。水素が新たな化学経路や派生製品へと拡大し続ける中、キャプティブ生産は、世界の化学業界において競争上必要であると同時に戦略的優位性を持つものとして台頭してきています。
セグメント
プロセス(水蒸気改質プロセス、電解プロセス、その他のプロセス)
AIインテグレーション
Global Industry Analystsは、有効な専門家コンテンツとAIツールにより、市場情報と競合情報を変革しています。
Global Industry Analystsは、一般的なLLMや業界別SLMのクエリに従うのではなく、ビデオ記録、ブログ、検索エンジン調査、膨大な量の企業、製品/サービス、市場データなど、世界中の専門家から収集したコンテンツのリポジトリを構築しました。
関税影響係数
Global Industry Analystsは、本社の国、製造拠点、輸出入(完成品とOEM)に基づく企業の競争力の変化を予測しています。この複雑で多面的な市場力学は、売上原価(COGS)の増加、収益性の低下、サプライチェーンの再構築など、ミクロおよびマクロの市場力学の中でも特に競合他社に影響を与える見込みです。
Global Captive Chemical Hydrogen Generation Market to Reach US$119.1 Billion by 2030
The global market for Captive Chemical Hydrogen Generation estimated at US$85.1 Billion in the year 2024, is expected to reach US$119.1 Billion by 2030, growing at a CAGR of 5.8% over the analysis period 2024-2030. Steam Reformer Process, one of the segments analyzed in the report, is expected to record a 6.4% CAGR and reach US$73.8 Billion by the end of the analysis period. Growth in the Electrolysis Process segment is estimated at 5.2% CAGR over the analysis period.
The U.S. Market is Estimated at US$22.4 Billion While China is Forecast to Grow at 5.6% CAGR
The Captive Chemical Hydrogen Generation market in the U.S. is estimated at US$22.4 Billion in the year 2024. China, the world's second largest economy, is forecast to reach a projected market size of US$19.2 Billion by the year 2030 trailing a CAGR of 5.6% over the analysis period 2024-2030. Among the other noteworthy geographic markets are Japan and Canada, each forecast to grow at a CAGR of 5.5% and 4.8% respectively over the analysis period. Within Europe, Germany is forecast to grow at approximately 4.6% CAGR.
Global Captive Chemical Hydrogen Generation Market - Key Trends & Drivers Summarized
Why Are Chemical Manufacturers Investing In Their Own Hydrogen Production?
The dynamics of hydrogen supply within the chemical sector are rapidly shifting, with more companies moving away from dependence on third-party vendors and toward captive, on-site hydrogen generation. This strategic shift is largely driven by the need for reliability, cost optimization, and greater operational control. Hydrogen is an essential feedstock in a wide array of chemical processes, including the production of ammonia, methanol, hydrogen peroxide, and various specialty chemicals. Any disruption in hydrogen supply can halt production lines and lead to significant losses. Captive hydrogen generation offers a solution by enabling chemical manufacturers to produce a consistent supply tailored to their purity and flow requirements. On-site systems minimize transportation costs, avoid the risks of supply chain disruption, and eliminate the need for bulk storage and high-pressure transport. In high-consumption facilities, long-term operational savings from captive hydrogen are substantial, especially in regions with access to low-cost natural gas or renewable electricity. Moreover, as the global chemical industry faces increasing pressure to decarbonize, on-site generation presents a pathway to transition toward cleaner hydrogen via electrolysis or blue hydrogen methods integrated with carbon capture. Captive systems also improve energy integration across production facilities, utilizing waste heat and optimizing utility consumption. For chemical plants operating in remote or emerging industrial zones, where pipeline infrastructure is limited, captive generation is the only viable way to meet process requirements without compromising scalability or reliability.
What Technological Advancements Are Making Captive Hydrogen Viable At Scale?
Rapid progress in hydrogen production technologies is transforming the economics and efficiency of captive generation systems. Steam methane reforming (SMR) remains the dominant method, particularly for large-scale chemical plants, thanks to its high hydrogen output and compatibility with integrated energy systems. However, traditional SMR is being upgraded through innovations such as autothermal reforming (ATR), membrane-based separation units, and integrated carbon capture solutions, which reduce emissions while improving yield. Meanwhile, electrolysis is gaining traction in the captive space, driven by falling renewable energy prices and the development of modular proton exchange membrane (PEM) and alkaline electrolyzers. These systems are ideal for small- and medium-sized chemical facilities, offering flexibility in hydrogen output and enabling integration with solar or wind power sources. Advanced automation, real-time diagnostics, and process optimization software are reducing labor and maintenance costs while enhancing system uptime. IoT-enabled monitoring platforms now allow for predictive maintenance, centralized control, and remote diagnostics across multiple production lines. In regions with stringent environmental regulations, hybrid systems combining SMR with carbon capture and storage (CCS) are being deployed to produce low-carbon hydrogen without overhauling legacy infrastructure. Additionally, the introduction of skid-mounted, containerized hydrogen units is making it easier for chemical companies to scale up gradually or deploy systems in off-grid locations. These innovations are reshaping the cost-benefit calculus of captive hydrogen generation, enabling wider adoption across both large commodity producers and specialty chemical manufacturers.
Which Sectors Within Chemicals Are Driving Adoption-And Why Now?
The demand for captive hydrogen generation is being driven by both traditional chemical giants and emerging specialty producers who face varying pressures around cost, efficiency, and sustainability. Ammonia and methanol manufacturers continue to lead in terms of hydrogen volume requirements, with on-site SMR units deeply integrated into their core process workflows. These sectors are now exploring blue and green hydrogen to meet global decarbonization targets without compromising process reliability. Specialty chemical producers-including those in agrochemicals, pharmaceuticals, coatings, and performance materials-are increasingly adopting captive hydrogen systems to meet high-purity requirements and to protect proprietary processes from external contamination risks. Hydrogen peroxide and synthetic fuel manufacturers are also scaling up captive capabilities to support process intensification and reduce input volatility. Startups and scale-ups entering green hydrogen derivatives, such as e-methanol or e-ammonia, are structuring vertically integrated production models with electrolysis-based hydrogen generation built in from the outset. Additionally, chemical parks and multi-tenant industrial zones are adopting shared captive hydrogen systems to serve co-located facilities with varying demand profiles. Regulatory trends favoring traceability, localized production, and emissions disclosure are also influencing purchasing decisions, as companies seek to prove supply chain integrity and environmental compliance. Moreover, regions with unreliable gas or hydrogen infrastructure-such as parts of Southeast Asia, Africa, and Latin America-are seeing captive generation as a practical necessity rather than a strategic option. Across the value chain, end users are turning to captive hydrogen not just for security and savings, but also as a pillar of long-term operational resilience.
What’s Propelling The Rapid Growth Of Captive Hydrogen In The Chemical Industry?
The growth in the captive chemical hydrogen generation market is driven by several factors related to evolving energy strategies, decarbonization goals, and the diversification of hydrogen applications in the chemical sector. Rising demand for process-specific, high-purity hydrogen is compelling chemical manufacturers to take control of production and reduce dependency on volatile external supply chains. Technological advancements in modular SMR, ATR, and electrolyzer systems are making on-site generation economically viable and scalable across facility sizes. The proliferation of carbon pricing mechanisms and emissions regulations is accelerating investment in blue and green hydrogen pathways, further reinforcing the need for on-site systems with integrated carbon capture or renewable energy inputs. Increasing integration of hydrogen production into circular utility systems-such as waste heat recovery and industrial symbiosis-is improving overall plant efficiency and sustainability metrics. Decentralized industrial zones and greenfield chemical clusters in emerging markets are incorporating captive hydrogen into their core infrastructure plans. Meanwhile, heightened investor focus on ESG compliance is pushing companies to adopt clean hydrogen strategies that offer both environmental and reputational value. The availability of government incentives, grants, and green finance instruments is also making capital-intensive captive hydrogen projects more accessible. Additionally, rising adoption of digital twins, real-time analytics, and centralized monitoring is improving O&M performance and lowering lifecycle costs of captive assets. As hydrogen continues to expand into new chemical pathways and derivative products, captive production is emerging as both a competitive necessity and a strategic advantage across the global chemical landscape.
SCOPE OF STUDY:
The report analyzes the Captive Chemical Hydrogen Generation market in terms of units by the following Segments, and Geographic Regions/Countries:
Segments:
Process (Steam Reformer Process, Electrolysis Process, Other Processes)
Geographic Regions/Countries:
World; United States; Canada; Japan; China; Europe (France; Germany; Italy; United Kingdom; and Rest of Europe); Asia-Pacific; Rest of World.
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