石炭火力発電市場 サイズと展望 2023-2031

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石炭火力発電市場の成長要因

原材料の豊富な入手可能性

原材料の入手可能性は、すべての生産プロセスに影響を与え、その設定を管理し、市場拡大に貢献する重要な要素です。石炭火力発電の場合、石炭はエネルギー源として使用され、電力生産における重要な基礎材料です。中国、インド、インドネシア、オーストラリアは、アジア太平洋地域の主要な石炭生産国です。

2020年には、アジア太平洋地域だけで世界の石炭生産量の約3分の2を占めました。この容易に入手可能な原材料は生産コストを下げ、需要のピーク時においても石炭を最も信頼性の高い発電資源としています。

2019年、中国は世界最大の石炭生産国となり、世界の石炭消費量の46.6%を占めました。この大きな割合は、石炭火力発電の拡大を目指した新たなベンチャー企業の立ち上げを促進しました。その結果、アジア太平洋地域は石炭火力発電市場の主要な成長牽引役となると予想されています。

送電インフラと系統接続

インフラと系統接続は電力インフラの整備において重要な役割を果たし、エネルギーミックス全体における様々なエネルギー源の貢献度に大きく影響します。アジア太平洋地域の多くの国では、系統接続と送電インフラが不足しており、再生可能エネルギー源の成長が制限されています。送電インフラの整備には多額の費用と高度な技術力が必要となるため、再生可能エネルギー発電の成長見通しは限定的なものとなっています。

適切な送電インフラの不足、石炭供給の安定性、そして石炭火力発電所の技術開発は、今後数年間の石炭火力発電の安定的な生産を保証する要因として予測されています。アジア太平洋地域の電力セクターにおける石炭火力発電の優位性は、今後7年間、この地域および世界全体のガスタービン産業の成長を抑制し、石炭火力発電市場の成長を加速させると予測されています。

市場の制約

クリーンエネルギー源による電力需要の増加

石炭埋蔵量の枯渇とそれが環境に及ぼす悪影響を考慮すると、天然ガスやその他の再生可能エネルギー源による発電が急増しています。天然ガスの豊富な資源量と比較的安価な価格が、天然ガス発電の増加につながっています。よりクリーンな発電への関心の高まりと石炭埋蔵量の枯渇により、世界のエネルギーバランスにおけるガスタービンの割合が増加し、ガスタービンサービス産業の拡大に有利な条件が整うと予想されています。

米国エネルギー情報局（EIA）による予備データの事後分析によると、2016年には天然ガスが石炭を抜いて米国における発電に最も多く利用される資源となりました。2020年時点でもその地位を維持しています。天然ガスと再生可能エネルギー源によるエネルギー生産の増加は、近い将来、石炭火力発電市場にとって大きな制約となることが予想されます。

市場機会

技術開発

近年開発された超々臨界圧および超臨界圧技術により、石炭火力発電所はより高い効率を達成し、排出量を大幅に削減することが可能になっています。これらの革新的な技術の活用により、石炭火力発電所は効率を大幅に向上させることができます。主要企業によるこうした技術開発は、市場プレーヤーに大きな機会をもたらすと期待されています。

フライアッシュ処理における技術進歩は、石炭火力発電市場の成長を牽引すると予想されています。フライアッシュは、石炭火力発電所で石炭を燃焼させた際に発生する残留物です。世界中の様々な政府機関が大気汚染対策を実施しています。この要件を満たすため、メーカーは効果的な灰除去システムの開発に取り組んでいます。大気汚染対策などの政府の好ましい取り組みは、予測期間中に石炭火力発電市場に成長機会をもたらすと予想されます。

テクノロジーインサイト

技術に基づいて、世界市場は微粉炭（PC）システム、サイクロン炉、その他に二分されています。微粉炭（PC）システムセグメントは世界市場の大部分を占めており、予測期間中に0.8%のCAGRで成長すると予測されています。微粉炭燃焼は、柔軟な制御が可能であるため、大規模発電所で広く採用されています。このプロセスでは石炭が細かく粉砕されるため、重量の70%から80%が200メッシュの篩を通過します。燃焼空気中の粒子が混入することで、粉末は燃焼室で燃焼します。この細かく粉砕された石炭は、より大きな粒子よりも単位重量あたりの表面積が比較的大きいため、燃焼プロセスはより速く進行します。

さらに、微粉炭燃焼は、熱効率が高く、汚染物質が少ないため、サイクロン炉などと比較して歴史的に最も大きな技術カテゴリーとなっています。高い排出率などの要因により、従来の技術と比較して、よりクリーンな循環流動床（CFB）システムが予測期間中に成長することが期待されています。

サイクロン炉は、炉内の石炭を燃焼させて熱を発生させる燃料燃焼装置です。炉内で発生した熱はボイラーに供給され、ボイラー内の水を加熱することで蒸気を生成します。サイクロン炉は、石炭燃料の処理量が少ない微粉炭システムをベースに設計されています。これらの炉は、水分と灰分含有量が最大25%の低品質石炭を燃焼させることができます。

さらに、灰を回収できることは、サイクロン炉技術の発電における最大のメリットの一つです。微粉炭燃焼では排ガス中に灰が80%含まれるのに対し、サイクロン炉ではわずか40%の灰しか排ガス中に残りません。これらの利点により、石炭火力発電技術は予測期間を通じて大幅に拡大すると予想されています。

アプリケーションインサイト

アプリケーション別に見ると、世界市場は住宅用と商業・工業用の2つに分類されます。住宅用セグメントは最大の市場シェアを占めており、予測期間中は0.6%のCAGRで成長すると予測されています。住宅用アプリケーションは近年、石炭火力発電市場シェアの半分以上を占めており、今後もこの優位性を維持すると予測されています。このような傾向は、特に新興国における急速な工業化に起因しています。住宅建築物には、戸建て住宅、集合住宅、共同住宅、アパート、計画地区が含まれます。人口増加と可処分所得の増加に伴い、住宅開発のための建設費は増加すると予想されており、予測期間中のエネルギー消費量は増加すると予想されています。

さらに、都市化の進展に伴い、国の電力網は逼迫しており、電力需要と供給の格差が拡大しています。この傾向は、石炭火力発電市場のニーズを高めています。

アジア太平洋地域の発展途上国では、商業部門が急速に拡大しています。IT、通信、ホスピタリティ、ヘルスケア、小売業などは、アジア太平洋地域の発展途上国で急速に成長している主要セクターであり、これらの商業施設における石炭火力発電の需要が高まっています。

さらに、産業用途セグメントには、重工業、特殊化学品製造、ガラス・セメント製造、製薬、製糖工場が含まれます。インド、メキシコ、バングラデシュ、ブラジル、中国などの新興経済国の産業部門は、これらの国の産業負荷が高いため、石炭火力発電の需要に大きく貢献しています。

地域分析

アジア太平洋地域は、世界市場において最大のシェアを占めており、予測期間中に2.5%の年平均成長率（CAGR）を示すと予想されています。アジア太平洋地域には、先進国と発展途上国を含む多様な経済圏が存在しますが、電力発電の傾向は地域全体でほぼ同様であり、石炭火力発電が優勢です。この地域では、先進国と発展途上国の両方で新規の石炭火力発電所の建設が計画されています。

中国は再生可能エネルギー市場において世界をリードしていますが、電力需要を満たすために主に石炭に依存しています。この地域における石炭火力発電プロジェクトと工業化の進展は、この地域の石炭火力発電産業の拡大を後押しする主な要因です。

アジア太平洋地域の石炭資源が豊富な国々で主に見られる低価格の石炭の入手可能性は、引き続き市場成長の原動力となると予想されます。日常生活におけるエネルギー需要の増加、特に発展途上国における電力消費の増加は、市場の成長にプラスの影響を与えると予想されます。

北米の石炭火力発電市場の動向

北米市場は、政府による炭素排出に関する厳格な規制措置の影響で、アジア太平洋市場よりも成長率がやや鈍化すると予測されています。環境への懸念の高まりにより、地域全体で代替エネルギー源の導入が進んでいます。こうした代替エネルギー源の導入は、市場の成長を阻害すると予想されます。しかしながら、政府が発電に環境に優しくクリーンな燃料の利用を推奨しているため、この地域の電力消費国では炭素排出原単位が大幅に改善されています。

米国、カナダ、メキシコなどの北米諸国は、エネルギーミックスに石炭を組み込まない計画・実施を進めているか、石炭火力発電の使用を停止しています。環境への懸念の高まりにより、地域全体で代替エネルギー源の導入が進んでいます。こうした代替発電エネルギー源の導入は、市場の成長を阻害すると予想されます。

欧州の石炭火力発電市場の動向

欧州では、石炭火力発電業界の需要が減少すると予想されます。その結果、フランス、英国、ドイツ、イタリア、スペインなどの欧州諸国で再生可能エネルギーへの関心が高まっているため、市場の成長率はマイナスになると予想されます。環境への懸念の高まりにより、この地域では代替発電の受け入れが拡大しています。このような代替エネルギー源の出現は、欧州地域全体の市場成長を阻害すると予想されます。

さらに、東欧諸国と旧ソ連の統治機関は、2030年までに石炭火力発電の80%削減を目指しています。欧州諸国は、エネルギーミックスに石炭を組み込まない計画・実施済み、または石炭火力発電の利用を停止しています。オーストリア（2020年から石炭火力発電無料）、キプロス、エストニア、ベルギー（2016年から石炭火力発電無料）、英国（2024年）、フランス（2022年）、イタリア（2025年）、ドイツ（2021年末）、アルバニア、リトアニア、アイスランド、ラトビア、ルクセンブルク、スイス、スウェーデン（2020年から石炭火力発電無料）、マルタなどの国々がこれに該当します。

中南米では、急速な都市化と工業化により、住宅用および商業用の両分野で長年にわたり電力需要が急増しており、石炭火力発電業界に新たな機会が創出されると予測されています。さらに、環境に優しい技術の導入は市場の成長を阻害する可能性があります。温室効果ガス排出に関する厳格な規制は市場の成長をさらに抑制し、代替発電技術を優遇すると予想されます。

石炭火力発電とは対照的に、中東・アフリカ地域では、新規設備の増設が見込まれるため、天然ガス火力発電容量は依然として増加傾向にあります。この地域には約210GWのガス火力発電容量があり、これが発電需要の増加につながっています。アフリカ地域では電力需要の増加に伴い、新たな石炭火力発電プロジェクトが建設されており、市場を牽引するでしょう。

しかしながら、COVID-19パンデミックによる悪影響、再生可能エネルギーの割合増加に伴う電力需要の減少、そして複数のプロジェクトの遅延が、市場の成長を阻害すると予想されます。

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石炭火力発電市場のトップ競合他社

1. Uniper SE
2. China Shenhua
3. China Huadian Corporation Ltd. (CHD)
4. KEPCO Engineering & Construction Company, Inc.
5. Dominion Energy
6. NTPC Ltd.
7. STEAG GmbH
8. Duke Energy Corp.
9. Jindal India Thermal Power Ltd.
10. RWE
11. American Electric Power Company, Inc

最近の動向

• 2023年7月 - ネバダ州に拠点を置くNVエナジーは、同社唯一の石炭火力発電所を天然ガス発電所に転換すると発表した。NVエナジーはニュースリリースで、この修正案は2025年末までに最後の石炭火力発電所を廃止するという同社のコミットメントを前進させ、州内の発電用に新たな再生可能エネルギー資源を提案するものだと述べた。
• 2022年10月 - デンマーク政府は、エネルギー会社NVエナジーに対し、「オステッドは、国の電力供給を維持するため、石油火力発電所と石炭火力発電所の運転を再開する」と発表しました。この指示に従い、オステッドは2019年3月31日に廃止予定となっているエスビャウ発電所3号機の運転を継続します。