世界の電解槽市場規模は2021年に4億2,900万米ドルと評価され、予測期間中のCAGRは24.8%で、2030年までに25億2,400万米ドルに達すると予想されています。グリーン水素に対する需要の高まり、政府の支援的な取り組み、電解技術の進歩が市場を牽引しています。
電気分解は、再生可能エネルギー源および原子力資源からカーボンフリー水素を生成するための有望な方法です。電気分解は、電気を使用して水を水素と酸素に分解するプロセスです。この反応は、電解槽として知られる装置内で発生します。電気分解は、水を水素と酸素に分離するために電解装置によって利用されます。陰極、陽極、および膜が電解槽を構成します。
カソード側では水素が収集され、多くの産業で使用するために保存されます。酸素は大気中に放出されるか、その後の工業プロセスで使用するために捕捉されます。電解槽には、小規模の分散水素製造に適した小型の家電サイズの装置から、再生可能または他の非温室効果ガス発生エネルギー源に直接接続できる大規模な中央製造プラントまで、さまざまなサイズがあります。
推定によると、生成される水素の約 95% は化石燃料に由来します。電気分解により1%～4%の水素が生成されます。二酸化炭素排出量の削減がますます重視されるようになり、機関車、製造、化学などの産業用途で燃料として水素を使用することが、電解槽などの再生可能資源から得られる水素の使用を促進しています。これが電解槽の市場拡大を促進します。燃料電池自動車の市場拡大により電解装置の市場も拡大し、水素燃料電池の需要が増加しています。
さらに、補助金やその他の便益を提供する政府の有利な政策が、電解装置の市場を牽引する役割を果たしています。しかし、機器の供給制限が市場の拡大を妨げています。また、地方自治体や国の許可の遅れが電解槽事業の拡大に支障をきたしている。
電解槽市場ではメーカーの数が少ないため、競争は緩やかです。現在の特性を改善するための研究開発に多額の投資が行われています。この分野にはイノベーションが欠如しており、参入するには多大な設備投資が必要であるため、市場はいくぶん競争が激しいです。したがって、この市場における競争は穏やかです。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2021 |
| 研究期間 | 2020-2030 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 24.8% |
| 市場規模 | 2021 |
| 急成長市場 | ヨーロッパ |
| 最大市場 | アジア太平洋地域 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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二酸化炭素排出と地球温暖化に関する懸念が明るみに出ています。世界中の政府は、さまざまな分野からの炭素排出量の削減を義務付ける多数の措置や規制を制定しています。電気分解装置は、電気を使って水を水素と酸素に分解して水素を生成します。消費される電力は、再生可能または非再生可能エネルギー源から得られます。さらに、水素は、太陽光または風力エネルギー源と組み合わせて電解装置を使用して生成できます。このアプローチは、カーボンニュートラルなグリーン水素の生成を促進します。二酸化炭素排出量を削減するために、多くの企業は 1 ～ 5 MW の容量のオンサイト電解槽を選択しており、これが世界の電解槽市場の拡大に大きく貢献しています。
気候変動、地球の温度上昇、そして憂慮すべき炭素排出量の増加に関する懸念により、再生可能エネルギー源の人気が急増しています。責任ある行動をとるために、多くの企業は化石燃料から発電する従来の技術から、太陽、風力、天然ガス、水などの豊富な天然資源を利用する技術に移行しています。ただし、このような取り組みを構築するには、多額の初期費用がかかりました。対照的に、技術の発展と再生可能エネルギーの利点に対する強力な支持により、多くの有利な政府規制が制定されてきました。再生可能エネルギーのコストは減少し、炭素への影響がより無視できるほどになるという利点も加わりました。こうしたコストの低下により、電解装置の需要が高まっています。これは、グリーン水素を開発するために、電力が再生可能資源から得られるためです。
長年にわたり、電気分解にはアルカリ電解槽が使用されてきました。突然の電力サージの影響を受けやすいため、アルカリ電解槽は不安定になります。電解槽の市場成長は、水素を製造するための他の方法が利用可能になったことによって妨げられ、新しい技術の開発が遅れました。さらに、機器の供給遅延が世界の電解槽市場にとって大きな制約となっています。
バッテリー内の水素燃料電池は電気自動車に電力を供給します。電気自動車を使用すると、炭素排出が制限され、大気汚染が軽減され、枯渇が進む化石燃料の消費がある程度削減されます。電気自動車の使用を促進するために、政府は電気自動車の購入者や生産者にさまざまなプログラムや補助金を提供しています。たとえば、世界中の政府は公共インフラを構築し、電気による公共交通機関を利用しています。電気自動車の需要の増加により水素の必要性が増加し、電解装置の需要も増加すると予想されます。したがって、これらの変数は、予測期間中の世界の電解槽市場の成長に有利な見通しを提供する可能性があります。
世界の電解槽市場は、製品、容量、用途、地域によって分割されています。
製品に基づいて、市場はアルカリ電解装置、PEM 電解装置、固体酸化物電解装置に分割されます。
アルカリ電解槽は、予測期間中に CAGR 24.9% で最大の市場シェアを保持すると予想されます。アルカリ電解槽の電気分解は、水素と酸素を分離する最初の方法の 1 つです。電気分解では、アルカリ電解槽は溶液をベースにしています。水酸化カリウムまたは水酸化ナトリウム溶液と水が含まれています。これらの電解槽は安価で、不安定な電源にすぐに接続でき、ユーザーフレンドリーで、ろ過された雨水を使用します。アルカリ電解槽は広く利用されていますが、安定性に劣ります。これにより、最終的には PEM および固体酸化物電解装置への移行が生じます。
PEM 電解装置は 2 番目に大きなシェアを占めると予想されます。固体高分子電解質は、陽子交換膜 (PEM) 電解槽で利用されます。 PEM 電解槽は、高電流密度での動作が可能です。これにより、水の電気分解の運用コストが削減されます。 PEMは、風力や太陽エネルギー源と接続することで利用できます。 PEM 電解槽は、2 つの発生源からの激しいエネルギー スパイクに耐えることができます。このように、PEM 電解槽の多くの利点は、世界市場の主な成長ドライバーとして機能します。
容量に基づいて、市場は 500 kW 未満、500 ～ 2 MW、および 2 MW 以上に分割されます。
500 kW ～ 2 MW セグメントは、予測期間中に 24.8% の CAGR で最大の市場シェアを保持すると予想されます。 500 kW ～ 2 MW の電解槽は、現場に導入して適切な量の電力と水素を生成し、その後産業用エネルギーまたは原料として使用できるため、需要が高くなります。多くの企業は、水素製造と炭素排出量の削減というさらなる利点を得るために、自社の工場に中型電解槽を設置することを好みます。
500 kW 未満のセグメントは、市場で 2 番目に大きなシェアを保持すると予想されます。これらの電解槽は通常、電力需要が低い場所や小規模な建物、工場、産業施設で使用されます。
世界の電解槽市場は、アプリケーションに基づいて、発電、輸送、産業エネルギー、産業用原料、建物の熱と電力、その他に細分化されています。
発電セグメントは、予測期間中に CAGR 24.9% で最大の市場シェアを保持すると予想されます。電解槽は、クリーン エネルギー源として発電産業で使用するための実行可能な選択肢になりつつあります。水素は他の従来のエネルギー源に比べて二酸化炭素排出量が削減されているため、電解生成水素は従来の電源の代替として使用されることが増えています。発電事業は電解槽市場の拡大に大きく貢献しています。水の再利用が進む中、化石燃料の代替として水素が研究されています。電解に必要な電力を供給するために太陽光や風力などの再生可能エネルギーを活用していることも市場の拡大に寄与していると考えられます。しかし、多額の投資費用が市場の拡大を妨げています。
産業用エネルギーは 2 番目に大きな市場シェアを保持すると予想されます。企業が製造用のエネルギーを生成するために、電解槽は工場の敷地内またはその近くに設置されます。 「産業エネルギー」という用語は、プラントの場所で電気を生成するために電解装置を使用することを指します。多くの企業が、1 ～ 5 MW の容量の電解槽を使用してエネルギーを生成し、さまざまな目的に使用しています。これは、エネルギー問題の解決と二酸化炭素排出量の削減の両方に役立ちます。さらに、現場の電解槽で生成された水素は、そのような工業プロセスに電力を供給するために利用されます。これは業界の成長にとって重要な推進力です。
世界の電解槽市場の地域分割には、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、LAMEAが含まれます。
アジア太平洋地域は地域の中で最大の市場シェアを保持し、予測期間中のCAGRは25.3%になると予想されています。市場シェアの点では、中国がこの地域で最も支配的な国であり、次にインドが続きます。韓国は最も小さな市場シェアを保持しています。アジア太平洋地域は重要な電気自動車市場であり、水素燃料電池の需要が増加しています。建築・建設、製造工場、自動車、電気自動車における電解装置の需要が増加しているのは、グリーン水素からの発電（太陽光や風力などの再生可能エネルギーを使用した電解）によって二酸化炭素排出量を削減できる能力の結果です。 2019年の収入の約72.2%を中国とインドが占め、残りがアジア太平洋地域で続いた。
ヨーロッパは、予測期間中のCAGR 25%で、12億2,200万米ドルの市場で2番目に大きなシェアを保持すると予想されます。市場シェアの点では、ドイツがこの地域で最も支配的な国であり、次にフランスが続きます。イタリアは最も小さな市場シェアを持っています。ヨーロッパは重要な一次産品のユーザーであり、地元で製造された電解槽のほとんどがこの地域で利用されています。自動車、建設、繊維、発電・コーティング企業の存在により、二酸化炭素排出量を削減できる利点があるため、この地域での電解槽の需要が高まっています。ドイツと英国が 2019 年の収益の約 35.0% を生み出し、欧州の他の地域がこれに続きます。
