2034年までのグリーン水素市場予測―再生可能エネルギー源、技術、流通形態、用途、エンドユーザー、および地域別の世界分析

Stratistics MRCによると、世界のグリーン水素市場は2026年に85億米ドル規模となり、予測期間中にCAGR 30.3％で拡大し、2034年には416億米ドルに達すると見込まれています。

グリーン水素とは、再生可能エネルギー源から発電された電力を用いて水を電気分解することで生成される水素ガスのことで、生産過程における直接的な二酸化炭素排出量がゼロとなります。このプロセスでは、アルカリ型、プロトン交換膜型、固体酸化物型、陰イオン交換膜型などの電解槽技術を活用し、水分子を水素と酸素に分解します。グリーン水素は、アンモニア製造、石油精製、鉄鋼製造、発電、輸送用燃料などの用途において、汎用性の高いエネルギーキャリアおよび原料として機能します。また、高温プロセスが求められるため直接電化できない、脱炭素化が困難な産業分野にとって、極めて重要な脱炭素化の道筋となります。

政府の水素戦略

包括的な国家水素戦略により、グリーン水素の生産能力およびインフラ整備への多額の投資が促進されています。欧州連合（EU）の水素戦略では、2030年までに国内で1,000万トンの再生可能水素を生産することを目標としています。米国の「インフレ抑制法」では、クリーン水素に対し1キログラムあたり最大3ドルの生産税額控除が設けられています。日本と韓国は、水素の輸入サプライチェーンを構築しています。中国の国家水素ロードマップは、電解槽の製造規模拡大を支援しています。こうした政策枠組みは、投資の確実性と引き取り需要を生み出しています。

生産コストの割高感

天然ガスから生産されるグレー水素と比較して、グリーン水素には大幅なコストプレミアムが存在しており、これが市場への広範な普及における根本的な障壁となっています。コストパリティを達成するためには、電解槽の設備投資コストと再生可能電力の価格を大幅に引き下げる必要があります。現在のグリーン水素の生産コストは1キログラムあたり3～6ドルであるのに対し、グレー水素は1～2ドルです。多くの市場で炭素価格設定が行われていないため、環境コストの差が価格に反映されていません。こうした経済的制約により、グリーン水素の導入は補助金対象の用途やプレミアム市場に限定されています。

産業用燃料の転換

高温の工業プロセスにおいて、グリーン水素が化石燃料に取って代わる可能性は、鉄鋼、セメント、化学製品製造の各分野に画期的な市場機会をもたらします。水素を用いた直接還元法による鉄生産は、石炭を燃料とする高炉からの排出を排除することができます。水素を燃料とするキルンは、セメントの焼成における脱炭素化への道筋を示しています。大手工業企業は、水素を基盤とした生産プロセスの実証試験を進めています。政府による産業脱炭素化への資金支援が、こうした実証事業を支えています。スケールアップが成功すれば、年間数百万トン規模の需要が生まれることになります。

ブルー水素との競合

炭素回収・貯留（CCS）技術を伴う天然ガスから生産されるブルー水素は、産業用途や政策支援の面でグリーン水素と直接競合しています。ブルー水素は現在、生産コストが低く、既存の天然ガスインフラを活用できるという利点があります。一部の政府は両方の経路を支援しており、政策上の曖昧さを生み出しています。天然ガス生産に伴うメタン排出は、ブルー水素の気候変動対策としての信頼性を損なうものです。市場シェアと投資をめぐるこの競合は、天然ガス資源が豊富な地域において、グリーン水素の規模拡大を遅らせる可能性があります。

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の影響：

COVID-19のパンデミックは当初、電解槽の製造サプライチェーンに混乱をもたらし、グリーン水素プロジェクトの建設を遅らせました。しかし、この危機は、グリーン回復とクリーン技術への投資に対する各政府のコミットメントを強固なものにしました。欧州やアジアにおけるパンデミック後の経済刺激策には、水素専用の資金が含まれていました。遠隔プロジェクト管理が定着したことで、開発効率が向上しました。企業による持続的なネットゼロの取り組みは、長期的なグリーン水素の需要を支えています。

予測期間中、風力エネルギー分野が最大のシェアを占めると予想されます

風力エネルギーセグメントは、その優れた設備利用率とコスト低下により、大規模な電解事業において最も経済的な再生可能エネルギー源となっていることから、予測期間中は最大の市場シェアを占めると予想されます。洋上風力発電所は、特に高い設備利用率を誇り、産業用水素需要の中心地にも近接しています。主要なグリーン水素プロジェクトでは、安定した再生可能電力の供給を確保するため、電解槽と専用の風力発電所を組み合わせています。風力エネルギーの拡張性により、ギガワット規模の水素製造施設が実現可能です。蓄電設備との併設や直接電力購入契約（PPA）を通じて、系統連系に関する課題が緩和されています。

予測期間中、プロトン交換膜（PEM）電解セグメントが最も高いCAGRを示すと予想されます

予測期間中、プロトン交換膜（PEM）電解セグメントは、変動する再生可能エネルギー入力でも稼働できる能力と、分散型用途に適したコンパクトな設置面積を背景に、最も高い成長率を示すと予測されています。PEM電解槽は、太陽光や風力発電の間欠性に適応できる迅速な応答性を備えています。この技術はアルカリ系システムよりも高い電流密度を実現し、スタックの小型化を可能にします。大手自動車メーカーやエネルギー企業は、PEMの製造規模拡大に投資を進めています。触媒コストの低下と膜の耐久性向上により、商業的な競争力が支えられています。

シェアが最大の地域：

予測期間中、北米地域は最大の市場シェアを占めると予想されます。これは、米国の「インフレ抑制法」が、世界で最も手厚いクリーン水素生産税額控除を提供しているためです。エネルギー省は、「超党派インフラ法」を通じて地域水素ハブへの資金提供を行っています。カナダでは、クリーン水素プロジェクトに対する投資税額控除が設けられています。主要な再生可能エネルギー開発事業者は、風力および太陽光発電と統合された電解装置施設の建設を計画しています。メキシコ湾岸の石油化学産業は、水素需要の大きな潜在基盤となっています。

CAGRが最も高い地域：

予測期間中、アジア太平洋地域は、中国、日本、韓国における政府の水素ロードマップおよび再生可能エネルギー設備容量の大幅な拡大に牽引され、最も高いCAGRを示すと予想されます。中国はコスト削減のため、国内の電解槽製造を拡大しています。日本は、水素輸入インフラの整備や、発電のためのアンモニア混焼技術の開発を進めています。オーストラリアは、輸出向けの水素生産に向けた豊富な再生可能エネルギー資源を有しています。インドの「国家水素ミッション」は、年間500万トンの生産を目標としています。同地域におけるアンモニアや精製への産業需要が、国内の需要を創出しています。

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• 競合ベンチマーキング
  • 製品ポートフォリオ、地理的展開、戦略的提携に基づく主要企業のベンチマーキング

目次

第1章 エグゼクティブサマリー

• 市場概況と主なハイライト
• 促進要因、課題、機会
• 競合情勢の概要
• 戦略的洞察と提言

第2章 調査フレームワーク

• 調査目的と範囲
• 利害関係者分析
• 調査前提条件と制約
• 調査手法

第3章 市場力学と動向分析

• 市場定義と構造
• 主要な市場促進要因
• 市場抑制要因と課題
• 成長機会と投資の注目分野
• 業界の脅威とリスク評価
• 技術とイノベーションの見通し
• 新興市場・高成長市場
• 規制および政策環境
• COVID-19の影響と回復展望

第4章 競合環境と戦略的評価

• ポーターのファイブフォース分析
  • 供給企業の交渉力
  • 買い手の交渉力
  • 代替品の脅威
  • 新規参入業者の脅威
  • 競争企業間の敵対関係
• 主要企業の市場シェア分析
• 製品のベンチマークと性能比較

第5章 世界のグリーン水素市場：再生可能エネルギー源別

• 太陽光発電
• 風力発電
• 水力
• 地熱エネルギー
• ハイブリッド再生可能エネルギーシステム

第6章 世界のグリーン水素市場：技術別

• アルカリ水電解
• プロトン交換膜（PEM）電解
• 固体酸化物電解（SOEC）
• 陰イオン交換膜（AEM）電解
• 光電気化学的水電解
• 光触媒による水の分解

第7章 世界のグリーン水素市場：流通形態別

• パイプライン
• 液体水素の輸送
• ガス状チューブトレーラー
• アンモニアキャリア
• 液体有機水素キャリア（LOHC）

第8章 世界のグリーン水素市場：用途別

• アンモニア製造
• メタノール生産
• 石油精製
• 発電
• 輸送
• 鉄鋼製造
• 化学製品製造

第9章 世界のグリーン水素市場：エンドユーザー別

• エネルギー・ユーティリティ
• 化学品
• 製油所
• 輸送
• 工業製造
• 金属・鉱業
• 住宅用・商業用

第10章 世界のグリーン水素市場：地域別

• 北米
  • 米国
  • カナダ
  • メキシコ
• 欧州
  • 英国
  • ドイツ
  • フランス
  • イタリア
  • スペイン
  • オランダ
  • ベルギー
  • スウェーデン
  • スイス
  • ポーランド
  • その他の欧州諸国
• アジア太平洋
  • 中国
  • 日本
  • インド
  • 韓国
  • オーストラリア
  • インドネシア
  • タイ
  • マレーシア
  • シンガポール
  • ベトナム
  • その他のアジア太平洋諸国
• 南米
  • ブラジル
  • アルゼンチン
  • コロンビア
  • チリ
  • ペルー
  • その他の南米諸国
• 世界のその他の地域（RoW）
  • 中東
    • サウジアラビア
    • アラブ首長国連邦
    • カタール
    • イスラエル
    • その他の中東諸国
  • アフリカ
    • 南アフリカ
    • エジプト
    • モロッコ
    • その他のアフリカ諸国

第11章 戦略的市場情報

• 産業価値ネットワークとサプライチェーン評価
• 空白領域と機会マッピング
• 製品進化と市場ライフサイクル分析
• チャネル、流通業者、および市場参入戦略の評価

第12章 業界動向と戦略的取り組み

• 合併・買収
• パートナーシップ、提携、および合弁事業
• 新製品発売と認証
• 生産能力の拡大と投資
• その他の戦略的取り組み

第13章 企業プロファイル

• Nel ASA
• Plug Power Inc.
• Cummins Inc.
• Siemens Energy AG
• thyssenkrupp nucera AG & Co. KGaA
• ITM Power plc
• Bloom Energy Corporation
• Air Liquide S.A.
• Linde plc
• ENGIE SA
• Air Products and Chemicals, Inc.
• Chart Industries, Inc.
• John Cockerill Group
• ABB Ltd.
• Topsoe A/S
• Enapter AG
• Ohmium International