液体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年～2032年）

液体空気エネルギー貯蔵市場の規模は、2026年に2億4,000万米ドルと推計されており、2032年までに22億5,000万米ドルに達すると予測されています。これは、2026年から2032年にかけてCAGR45.2％を示すものです。

液体空気エネルギー貯蔵プラントは、主に3つの段階で稼働します。充電時には、電力を用いてコンプレッサーや冷凍装置を駆動し、周囲の空気を吸い込み、水分や二酸化炭素を除去した後、残りの気体を空気が液体になるまで冷却します。液体空気は、断熱された極低温タンク内に低圧状態で貯蔵されます。放電時には、極低温ポンプによって液体の圧力が上昇し、熱交換器で気化・加熱された後、高圧ガスが発電機に接続されたタービンを通じて膨張します。熱貯蔵および冷熱貯蔵装置は、圧縮時の熱と膨張時の冷気を回収し、これらを後のサイクルで再利用できるようにします。この構造により、液体空気エネルギー貯蔵は電気化学電池とは異なります。出力容量は主に、コンプレッサー、ポンプ、タービン、発電機からなるシステム群によって決定されます。エネルギー容量は、タンクの容積と貯蔵されている液体空気の量に大きく影響されます。したがって、稼働時間を延長する場合でも、出力ブロック全体を複製する必要はありません。また、このシステムは、同期機や専用の安定化装置と組み合わせることで、同期慣性、電圧支持、および短絡耐力を提供することも可能です。これにより、エネルギー・アービトラージを超えた価値が生まれます。この技術は、空気分離、液化天然ガス（LNG）、極低温貯蔵、熱交換器、発電といった分野における成熟した産業サプライチェーンの恩恵を受けています。しかし、液体空気エネルギー貯蔵では、これらの構成要素を、許容可能な往復効率を備えた最適化された熱力学サイクルに統合する必要があります。産業からの廃熱やLNG再ガス化からの冷熱を利用できる場合、プロジェクトの経済性は向上します。住友重機械工業の廿日市工場は、LNGの冷熱エネルギーによる効率向上を評価するために特別に設計されています。ハイビュー社の英国におけるプロジェクトでは、系統安定性と再生可能エネルギーの出力抑制の低減に重点が置かれています。

市場促進要因

• 再生可能エネルギーの需給調整期間が長くなるにつれ、大容量貯蔵の価値が高まります。風力発電が主流の電力システムでは、夕方のピーク時よりもはるかに長い期間にわたって再生可能エネルギーの供給過剰や不足が生じることがあります。液体空気エネルギー貯蔵は、地理的に適した貯水池や地下洞窟を必要とすることなく、6時間、10時間、12時間、あるいはそれ以上の長時間貯蔵に対応するように構成することが可能です。英国の「クリーン・フレキシビリティ・ロードマップ」では、2030年までに4GWから6GWの長期間電力貯蔵が必要であると指摘しており、ハイビュー社のキャリントン・プロジェクトを商業的な液体空気エネルギー貯蔵の事例として挙げています。このような政策環境は、より大規模な後続プロジェクトの開発を後押ししています。
• モジュール式の立地選定により、プロジェクトの機会は揚水発電や塩洞貯蔵の枠を超えて広がります。液体空気エネルギー貯蔵は、工業用地やブラウンフィールドに設置可能です。揚水発電に必要な標高差や、多くの圧縮空気プロジェクトで利用される塩洞を必要としません。これにより、送電変電所、再生可能エネルギー発電回廊、および大規模な需要拠点の近くでの開発が可能になります。ハイビュー社のキャリントン・プロジェクトは、既存の送電インフラを活用しています。ハンターストン・プロジェクトは、送電網への接続性が優れた旧工業用地で開発が進められています。NRStor社が提案しているオンタリオ州のプロジェクトも同様に、地下貯蔵地質に依存することなく、系統容量サービスを対象としています。
• 産業用熱・冷気の統合により、運転経済性を向上させることができます。プロジェクトが、本来は廃棄される熱や冷気を利用できる場合、熱力学サイクルの魅力が高まります。LNG再ガス化施設からは大量の冷エネルギーが排出されますが、これを活用することで、空気の液化に必要な電力を削減できます。住友重機械工業は、この理由から、廿日市LNGターミナルに5 MW、20 MWhの商業実証プラントを設置しました。また、工業廃熱を排気時に利用することで、膨張仕事を増大させることも可能です。これにより、プロセス産業や用途転換が進む火力発電所との併設の機会が生まれます。
• 系統安定化サービスは、収益源の多様化につながります。長期間の蓄電設備には、エネルギーのシフトと電力系統の安定性の両方を支えることがますます期待されています。ハイビュー社の英国プロジェクトには、蓄電サイクルとは独立して、慣性、短絡耐力、電圧支持、周波数応答を提供することを目的とした「安定性アイランド」が組み込まれています。これにより、液体空気エネルギー貯蔵プロジェクトは、通常のエネルギー裁定取引だけでは得られないような系統サービスによる収益源にアクセスできるようになります。また、送電網の制約がある部分や脆弱な部分にプラントを設置する根拠も強まります。

市場抑制要因

• 液体空気エネルギー貯蔵は依然として資本集約的です。プロジェクト開発は、モジュール式リチウムイオンコンテナの導入よりも複雑です。プラントには、大型コンプレッサー、極低温設備、タンク、熱交換器、ポンプ、タービン、発電機、および土木工事が組み合わされています。設計、許認可取得、建設の各期間も長くなります。また、熱および冷気の回収が十分に最適化されていない場合や、外部からの熱源・冷気源が利用できない限り、ラウンドトリップ効率は一般的にリチウムイオンよりも低くなります。サプライヤー基盤は依然として集中しています。商業規模またはそれに近い規模で稼働しているプラントはごくわずかです。したがって、プロジェクトの資金調達可能性は、長期的な収益支援、系統サービス契約、および規模拡大への信頼に大きく依存しています。

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
• 長期貯蔵の展望
• 商業規模への拡大とプロジェクトパイプライン

第2章 市場概要

• 液体空気エネルギー貯蔵の動作原理
• 空気の圧縮、浄化、および液化
• 極低温貯蔵
• 電力の回復と拡大
• 熱回収および冷熱回収
• 系統安定性とハイブリッド電源の統合

第3章 市場規模と予測（2026年～2032年）

• 世界の市場売上高
• 年間成長率の分析
• 機器、EPC、およびライフサイクル収益

第4章 市場：システム構成要素別

• 空気の圧縮および浄化
• 液化設備
• 極低温貯蔵タンク
• 極低温ポンプ
• 熱交換器および蓄熱装置
• 膨張タービンおよび発電機
• 電気・系統安定化システム

第5章 市場：保管期間別

• 8時間未満
• 8～12時間
• 12～24時間
• 24時間以上

第6章 市場：プラント構成別

• 独立型LAES
• LNG-低温統合型LAES
• 産業廃熱を統合したLAES
• ハイブリッドLAESとリチウムイオン電池の組み合わせ
• LAESと系統安定化アイランド

第7章 市場：用途別

• 再生可能エネルギーへの移行
• 送電網の容量と信頼性
• 再生可能エネルギーの出力抑制の削減
• 系統安定化サービス
• 産業用および公益事業用マイクログリッド

第8章 市場：プロジェクト規模別

• 100 MWh未満
• 100～500 MWh
• 500 MWh～2 GWh
• 2 GWh以上

第9章 地域市場

• 欧州
  • 英国
  • その他の欧州諸国
• アジア太平洋
  • 日本
  • 韓国
  • その他のアジア太平洋諸国
• 北米
  • カナダ
  • 米国
• 世界のその他の地域

第10章 市場力学

• 促進要因
  • 数時間および数日単位の再生可能エネルギーの需給調整
  • 柔軟な立地選定と地質に依存する貯留
  • 廃熱とLNGの低温利用の統合
  • 系統安定化による収益
• 抑制要因
  • 初期投資コストの高さ
  • 往復効率
  • 開発・建設期間の長期化
  • 限られた商業運営実績

第11章 競合情勢

• 独自のLAES技術の開発企業
• ターンキーEPCおよびライセンスパートナー
• 極低温機器のサプライヤー
• ターボ機械および電気機器のサプライヤー
• プロジェクト開発業者、投資家、および電力会社

第12章 企業プロファイル

第13章 最近の動向

第14章 付録