圧縮空気エネルギー貯蔵市場の規模、シェアおよび成長予測（2026～2032年）

圧縮空気エネルギー貯蔵（CAES）市場は、2026年に11億米ドルと推定されており、2032年までに34億5,000万米ドルに達すると予測されています。これは、予測期間中のCAGRが21.0％であることを示しています。

圧縮空気エネルギー貯蔵（CAES）の性能は、圧縮熱の管理方法と空気の貯蔵場所によって左右されます。従来の非断熱システムでは、貯蔵前に圧縮空気を冷却し、放電時に燃料を使用して再加熱します。一方、断熱システムでは、圧縮熱を熱貯蔵装置に蓄積し、膨張前にその熱を空気に戻します。これにより、補助的な燃焼を行わずに発電サイクルを稼働させることが可能となります。高度なバリエーションでは、準等温圧縮、水を用いた熱管理、人工岩盤洞窟、あるいは液体ピストン方式を組み合わせることで、設置場所の柔軟性と効率を向上させています。Siemens Energyは現在、非断熱型および断熱型の両方の圧縮空気エネルギー貯蔵構成を提供しています。Hydrostor、中国の先進CAES開発企業、および新興のモジュール式サプライヤーは、熱回収や貯蔵圧力の管理において異なるアプローチを追求しています。貯蔵地質は依然として重要な経済的変数です。溶液採掘による塩洞窟は、大容量、低漏出、高いサイクル能力を提供できるため魅力的です。しかし、適切な地層は地理的に限られており、洞窟の開発には時間を要します。一方、Hydrostor社は、静水圧補償機能を備えた専用に建設された地下貯蔵庫を採用しています。一部の新たなシステムでは、地上型またはモジュール式の圧力容器をターゲットとしています。プロジェクトが「世界初」の導入段階を過ぎるにつれ、市場は、大規模な系統貯蔵向けの非常に大きな貯蔵庫型プラントと、産業用地、島嶼部、制約のある系統向けの小規模な設計システムとに二極化していく可能性があります。

市場促進要因

• 系統運用事業者には、従来のバッテリー製品群を超える貯蔵持続時間が求められています。風力、太陽光、データセンターの需要が急速に拡大するにつれ、電力の需給が乖離する時間が長くなっています。4時間のバッテリーは、日内の需給調整には依然として有効です。再生可能エネルギーの導入率がさらに高い系統では、夕方の急激な需要変動、数時間にわたる送電制約、および再生可能エネルギーの出力低下期間をカバーできる資源も必要となります。CAESは、電力設備の大部分を変更することなく、洞窟や貯水池の容量を増やすことで、エネルギー貯蔵容量を拡張することができます。Hydrostor社の「Willow Rock」は8時間の貯蔵を想定して設計されています。Storelectric社の「TeesCAES」は30時間を目標としています。Cache Power社は48時間以上の貯蔵システムを開発中です。これは、この技術が、従来のリチウムイオンシステムでは経済的に対応が困難な貯蔵時間帯へと進出していることを示しています。
• 300MW級の商用プロジェクトは、技術的リスクを低減します。中国における大規模プロジェクトは、圧縮空気エネルギー貯蔵に関する実証基盤を大幅に変化させました。China Energy Engineering Corporationは、2025年1月、非補助燃焼型の先進CAES設計を採用した300MWの「Nengchu-1」発電所がフル容量での商業運転を開始したと報告しました。Zhongchu Guonengは、張家口での100MWの実証プロジェクトと、肥城での300MWの実証プロジェクトの両方を完了しています。さらに、追加のプロジェクトが計画中または建設中です。2026年6月、China Energy Engineeringの子会社は、内モンゴルにおける3基の350MWユニットで構成される1,050MWプロジェクトの設計・調達・建設（EPC）契約を落札したと発表しました。これらのプロジェクトは、より大規模な設備群、再現性のあるエンジニアリングパッケージ、より成熟した国内サプライチェーンを支えています。
• 資産の寿命が長く、機械設備が整備されているため、インフラ型所有モデルが適しています。CAESでは、コンプレッサー、タービン、発電機、熱交換器、圧力システム、地下貯蔵構造物などが使用されており、これらは長い稼働期間にわたって保守や改修が可能です。Siemens Energyは現在、PowerSouth社向けに110MWのMcIntosh CAESプラントの近代化を進めており、稼働期間を約30年間延長することを目標としています。Hydrostor社は、50年以上の資産寿命を前提にA-CAESプロジェクトを設計しています。このインフラのプロファイルは、急速な技術の入れ替えよりも、数十年にわたる信頼性の高い供給能力が収益モデルとして評価される場合、電力会社や長期的な資産所有者にとって魅力的なものとなります。
• 発電制限や送電網の混雑は、大規模蓄電の価値を高めます。大規模なCAES施設は、送電網に制約がある時期や卸売価格が低迷している時期に、再生可能エネルギーの発電量を大量に吸収することができます。Siemens Energyは、CAESを、そうでなければ発電制限の対象となる再生可能エネルギー電力を吸収するためのものとして位置づけています。Hydrostor社は、自社のプロジェクトを再生可能エネルギーの統合や送電網の最適化と結びつけています。中国でも同様に、風力や太陽光発電設備が急速に拡大している地域で、新たなCAESプラントが開発されています。したがって、その経済的価値は、エネルギーアービトラージにとどまらず、供給能力、予備力、送電混雑の緩和、再生可能エネルギーの安定化、および送電網投資の先送りといった分野にまで及びます。

市場抑制要因

• CAESプロジェクトは開発サイクルが長く、コンテナ型バッテリーに比べて、立地に応じた詳細な設計がより多く必要となります。建設前には、地質調査、洞窟の許認可取得、圧縮・膨張設備、熱システム、電力系統連系、土木工事などを調整しなければなりません。塩洞窟プロジェクトは、適切な地質条件に依存します。人工洞窟システムでは、大規模な地下掘削が必要となります。これらの要件により、開発リスクが高まり、プロジェクトのスケジュールが許認可、地中条件、地域のインフラに左右されやすくなります。
• 効率やプラントの複雑さも、アーキテクチャによって大きく異なります。従来の非断熱型プラントは、放電時に燃料を消費します。一方、最新の断熱型システムでは、その必要性を回避するために、熱を効果的に貯蔵・回収する必要があります。初の試みとなるプロジェクトでは、大規模なCAESプラントが単一の標準化されたバッテリーブロックではなく、複数の産業サプライチェーンにまたがる設備を組み合わせるため、コストの不確実性に直面する可能性があります。したがって、プロジェクトファイナンスは、契約された容量支払い、トールリングまたはオフテイク契約、実証済みの稼働率、信頼性の高い長期サービス計画に依存することになります。リチウムイオン電池、揚水発電、フロー電池、その他の長時間蓄電技術との競合は依然として激しいものです。これは特に、CAESに適した地質条件が整っていない場合や、蓄電時間が8時間未満の場合に顕著です。

目次

第1章 エグゼクティブサマリー

• 市場機会と主な調査結果
• 商用化および導入の展望
• 長時間系統貯蔵の役割

第2章 市場概要

• 圧縮空気エネルギー貯蔵の基礎
• 圧縮・貯蔵・膨張サイクル
• 熱管理と往復効率
• 地下洞窟および人工貯留層

第3章 市場規模と予測（2026～2032年）

• 世界の市場規模
• 年間成長率の分析
• プロジェクトのパイプラインと収益化の時期

第4章 市場：技術アーキテクチャ別

• 非断熱型CAES
• 断熱型CAES
• 先進型・非補助燃焼型CAES
• 静水圧補償型A-CAES
• 等温型およびハイブリッド型熱機械式CAES

第5章 市場：貯留層別

• 塩洞窟
• 採掘および人工岩盤洞窟
• 地上式加圧貯蔵
• その他の地質貯留層

第6章 市場：貯蔵時間別

• 4～8時間
• 8～24時間以上
• 24時間以上

第7章 市場：用途別

• 再生可能エネルギーの出力平滑化と出力抑制の低減
• 容量とピークシフト
• 送電混雑管理
• アンシラリーサービスおよび系統予備力
• 産業用および遠隔地向けグリッド貯蔵

第8章 市場：エンドユーザー別

• 電力会社および独立系発電事業者
• 再生可能エネルギー開発事業者
• 送配電事業者
• 産業用エネルギー利用者

第9章 地域市場

• アジア太平洋
  • 中国
  • オーストラリア
  • 日本
  • 韓国
  • インド
• 北米
  • 米国
  • カナダ
• 欧州
  • ドイツ
  • 英国
  • その他の欧州諸国
• 世界のその他の地域

第10章 市場力学

• 促進要因
  • 数時間から数日単位の系統用蓄電の必要性
  • 300MW級のCAESの商用導入
  • 資産の長期的な耐用年数とインフラ型保有
  • 再生可能エネルギーの出力抑制と送電制約
• 抑制要因
  • 地質および立地固有の開発要件
  • 許可取得および建設サイクルの長期化
  • 世界初のプロジェクトにおけるコストおよび資金調達リスク
  • バッテリー、揚水発電、およびその他の長時間エネルギー貯蔵（LDES）技術による競合

第11章 競合情勢

• 実用規模の先進CAES開発企業
• CAESの機器および地上プラントのサプライヤー
• 開発段階およびパイロット段階のテクノロジー企業
• エコシステムパートナーおよび資産運営事業者

第12章 企業プロファイル

• Hydrostor Inc.
• Zhongchu Guoneng（Beijing）Technology Co., Ltd.
• China Energy Engineering Corporation Limited
• Siemens Energy AG
• Cache Power Corp.
• Storelectric Ltd.
• Airengy Tech Ltd.
• Keep Energy Systems

第13章 最近の動向

第14章 付録