ガスエンジン市場 サイズと展望 2025-2033

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ガスエンジン市場の成長要因

クリーンで効率的な発電技術への需要の高まり

ガスエンジンは、ディーゼルエンジンや蒸気エンジンなどの他の種類のエンジンと比較して、排出量が少なく、効率が高く、メンテナンスコストも低くなります。ガスエンジンは、天然ガス、バイオガス、埋立地ガス、水素などの気体燃料で稼働でき、これらの燃料は液体燃料や固体燃料よりもクリーンで豊富です。また、ガスエンジンは、送電網への接続が現実的または経済的に困難である遠隔地やオフグリッド地域にも、信頼性が高く柔軟な電力供給を提供できます。

世界の人口増加とエネルギー消費の増加に伴い、電力部門の二酸化炭素排出量と環境への影響を軽減できる、より持続可能で効率的な発電技術へのニーズが高まっています。ガスエンジンは、他の化石燃料ベースのエンジンと比較して温室効果ガスと粒子状物質の排出量が少なく、熱効率が高く、燃費が良いため、このニーズを満たすことができます。ガスエンジンは、気候変動や大気汚染対策として様々な地域や国で実施されている厳格な排出規制にも適合可能です。こうした要因がガスエンジン市場の成長を牽引しています。

市場の制約

代替発電技術との競争

ガスエンジン市場の成長を阻害する要因の一つとして、再生可能エネルギー、原子力、ハイブリッドシステムといった代替発電技術との競争が挙げられます。これらの技術は、ガスエンジンに比べて環境負荷の低減、エネルギー安全保障、運用コストといった利点を有しています。原子力発電は、低燃費で継続的かつ安定した発電出力を提供できるため、信頼性が高く効率的であると考えられています。

原子力発電は化石燃料よりも炭素排出量が少ないものの、安全性、廃棄物管理、核拡散防止といった課題を抱えています。そのため、代替発電技術との競争がガスエンジンの市場成長を抑制しています。これらの技術は、環境性能、エネルギー安全保障、費用対効果の面でガスエンジンに比べて様々な利点と優位性を提供できるからです。

市場機会

高効率ガスエンジン開発におけるイノベーションの進展

高効率ガスエンジンの進歩において見られるイノベーションの高まりは、ガスエンジン市場における成長の潜在的な道筋を示しています。これは、顧客の需要と期待に効果的に応えることができる、革新的で強化された製品やサービスが出現する可能性があるためです。この傾向は、ガスエンジン業界で事業を展開するメーカーやサプライヤーにとって競争上の優位性を生み出し、新たな市場を開拓する可能性があります。ガスエンジンの性能、信頼性、費用対効果を向上させる、新しく改良された技術が生み出されます。高度な燃焼モードは、エンジンシリンダー内で燃料と空気の混合物を燃焼させる新しい方法であり、より高い効率、より低い排出量、そしてより優れた燃料柔軟性を実現します。

セグメント分析

燃料タイプ別

世界のガスエンジン市場は、天然ガスと特殊ガスに区分されています。天然ガスセグメントは世界市場の大部分を占めており、予測期間中に大幅な拡大が見込まれています。天然ガスは、主にメタンを主成分とする炭化水素の混合ガスで、無臭です。ガソリン自動車は、火花点火式の内燃機関によって駆動されています。エンジンの動作原理はガソリンエンジンと同じです。天然ガスは、通常、車体後部にある燃料タンクまたはシリンダーに蓄えられています。ガスエンジン市場は、電力需要の増加と、主要企業による低排出・低コスト発電への投資によって牽引されるでしょう。天然ガス価格は、ガス取引の導入や技術的・物理的な制約により、短期的に大きく変動します。

さらに、2050年までのゼロカーボン目標に関する政府の規制は、ガスエンジン業界の成長を刺激し、ガスエンジン市場を拡大させました。これらのメリットが市場の拡大を後押しするでしょう。天然ガスは、バイオガス、生産ガス、下水ガスなどの他の燃料と比較して、最もクリーンな燃焼と最も少ない炭素排出量を実現するため、市場の大部分を占めています。また、天然ガスには粒子状物質が含まれていないため、エンジンの摩耗が軽減されます。

特殊ガスとは、通常、天然ガス、ディーゼル、ガソリンなどの従来の燃料以外のガスを指します。これらの特殊ガスは、その独特の特性により、特定の用途や業界でよく使用されます。バイオガスは、特に廃棄物処理施設や農場において、発電用ガスエンジンの再生可能エネルギー源です。バイオガスは、下水、農業廃棄物、埋立地などの有機物から嫌気性消化によって生成されます。バイオガスにはメタンと二酸化炭素が含まれており、主成分はメタンです。

用途別

世界のガスエンジン市場は、発電、コージェネレーション、機械駆動に分類されます。機械駆動セグメントはガスエンジン市場の中で最大のシェアを占めており、予測期間中に大幅な成長が見込まれています。原動機とは、ポンプ、コンプレッサー、ブロワー、チラー、その他の回転機械などの機械装置に直接動力を供給するガスエンジンです。製造業と石油・ガス産業の両方で、これらのエンジンが採用されています。ガスエンジンは、石油・ガス産業、特にLNGプラントにおいて、ガスの採掘、処理、分配におけるコンプレッサーの動力源として主に利用されています。

ガスエンジンは、油井の灌漑ポンプや注水ポンプにも動力を供給することができます。発電用に使用されるリーンバーンエンジンは、原動機駆動用に使用されるガスエンジンのように変動する負荷に対応できません。産業部門の拡大に伴い原動機駆動用エンジンの需要が高まり、予測期間中にガスエンジンの需要がさらに高まると予想されます。

出力別

世界のガスエンジン市場シェアは、0.5～1MW、1～2MW、2～5MW、5～15MW、15MW超に細分化されています。 15MW以上のセグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に大幅な成長が見込まれています。これらのエンジンは信頼性が高く、比較的クリーンであることから、主要国際経済国がより持続可能なエネルギーシステムを開発する上で不可欠です。アイランドスタイルの設置で配備された場合、これらのエンジンは大規模な発電所を補完し、停電を防ぐことができます。海洋業界でも、推進力としてこれらのエンジンをますます多く使用しています。硫黄やその他の汚染物質の排出を制限する厳格な海洋法は、世界中の船舶における15MWを超えるガスエンジンの利用を促進しています。これらすべての要素は、再生可能ガスをベースとした燃料源の利用可能性と強化されたガス供給ネットワークと相まって、予測期間中に15MW以上のセグメントの拡大を支えると予想されます。

0.5～1MWの出力範囲のガスエンジンは、小規模用途の主力製品として機能します。これらのエンジンは、コンパクトなサイズ、効率性、汎用性を特徴としており、様々な分野で不可欠なものとなっています。ガスエンジンの主な用途の一つは、商業ビルのバックアップ発電機としての役割です。停電時には、これらのエンジンは迅速に作動し、事業の円滑な運営に不可欠な電力を供給します。さらに、小規模な工業施設では、エネルギー需要を満たすために0.5～1MWのガスエンジンを利用することがよくあります。これらのエンジンは、製造プロセスに信頼性と費用対効果の高い電源を提供し、生産の中断を防ぎます。迅速な始動と負荷変動への対応能力により、電力需要が変動する用途に最適です。

エンドユーザー別

世界のガスエンジン市場は、公益事業、船舶、石油・ガス、製造業、その他に分類できます。公益事業セグメントは最大の市場シェアを占めており、予測期間中に大幅な成長が見込まれています。ガスエンジンは、公益事業会社がこの使命を達成する上で重要な役割を果たしています。ガスエンジンの主な役割の一つは発電であり、ガスエンジンは天然ガスやその他の燃料を効率的に電力に変換します。これらのエンジンは、大規模発電所から小規模発電所まで、電力網を通じて配電するための電力を生産するために広く導入されています。ガスエンジンは、重要なバックアップ電源としても機能します。電力網の障害やピーク需要の発生時には、迅速に電力を供給し、供給の中断を防ぎます。これらのバックアップ発電機は、病院、データセンター、緊急サービス施設などの重要なインフラ拠点に戦略的に配置され、重要な業務が中断することなく継続できるようにします。

海洋産業は、船舶、フェリー、オフショアプラットフォームなど、様々な船舶の推進力と船上発電にガスエンジンを利用しています。ガスエンジンは、従来のディーゼルエンジンと比較して、排出量が少なく、燃料消費量も少ないなど、海事分野において多くの利点があります。さらに、ガスエンジンは、水上で船舶を効率的に推進するために必要な推力を生み出すための推進力として利用されています。ガスエンジンは、特に排出規制が厳しい地域では、環境上の利点から高く評価されています。ガスエンジンは静かな動作が可能で、客船や高級ヨットには欠かせません。

地域分析

アジア太平洋地域：主要地域

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、予測期間中に大幅な成長が見込まれています。アジア太平洋地域のガスエンジン市場を牽引する主要な要因の一つは、この地域の力強い経済成長と急速な都市化です。過去数十年にわたり、中国やインドなどの国々は前例のない経済成長を遂げてきました。この成長は、可処分所得の大幅な増加と、個人の移動手段への関心が高まる中流階級の台頭につながっています。アジア太平洋地域では、道路網や燃料供給システムを含む交通インフラの建設と拡張に多額の投資が行われてきました。こうしたインフラ整備は、ガスエンジン市場をさらに活性化させています。さらに、アジア太平洋地域の多くの国々は、石油と天然ガスの輸入に依存しているため、エネルギー安全保障は大きな懸念事項となっています。ガスエンジン、特に圧縮天然ガス（CNG）や液化石油ガス（LPG）を燃料とするエンジンは、この依存を軽減する現実的な代替手段となります。

さらに、多くの地方自治体は、石油輸入への依存を減らすため、CNGやLPGを代替燃料として積極的に活用することを推進しています。この政策主導のアプローチは、消費者がこれらのクリーンな燃料で走行する車両を購入するインセンティブを与え、ガスエンジン市場の成長につながっています。国内の天然ガス埋蔵量の開発は、不安定な世界の石油市場への依存を減らすことでエネルギー安全保障を強化するため、ガスエンジンの利用をさらに後押ししています。さらに、ガスエンジンはコンパクトカーからSUV、トラックまで、様々な車種に適しています。この汎用性により、消費者はニーズや好みに合った多様なガスエンジン車両を利用できるようになっています。アジア太平洋地域の自動車メーカーは、ガスエンジンの効率性と環境への配慮を向上させるため、研究開発に多額の投資を行ってきました。

北米：成長地域

北米は、予測期間中に大幅な成長が見込まれています。北米でガスエンジンが普及している主な理由の一つは、そのコスト効率の高さです。これらのエンジンの主要燃料である天然ガスは、歴史的にこの地域では豊富で比較的安価でした。この手頃な価格により、ガスエンジンは発電から商用輸送まで、様々な用途で魅力的なものとなっています。さらに、その環境面での利点もガスエンジンへの移行を後押ししています。従来のガソリンエンジンやディーゼルエンジンとは異なり、ガスエンジンは温室効果ガス、特に二酸化炭素（CO2）の排出量が少ないです。これは、北米が環境の持続可能性とカーボンフットプリントの削減にますます注力していることと合致しています。政府や産業界がよりクリーンなエネルギーの代替手段を模索する中、ガスエンジンは大気汚染の削減と気候変動の緩和のための現実的な解決策として浮上しています。

技術の進歩もガスエンジンの成長に重要な役割を果たしてきました。これらのエンジンは、設計、材料、制御システムの革新により、長年にわたって効率と信頼性を向上させてきました。ガスエンジンを利用して発電と廃熱回収を同時に行い、暖房や冷房に利用する熱電併給（CHP）システムの開発は、全体的な効率と経済性をさらに向上させました。同様に、北米におけるシェールガス革命は、天然ガスの供給を大幅に増加させました。特に米国における膨大なシェールガス埋蔵量の発見と採掘は、この燃料の余剰をもたらしました。この余剰により天然ガス価格は下落し、ガスエンジンの燃料源としての天然ガスの魅力がさらに高まりました。シェールガスブームは天然ガスの安定供給を確保し、この地域の海外エネルギー源への依存度を低減しました。

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ガスエンジン市場のトップ競合他社

1. Caterpillar (US)
2. Wärtsilä (Finland)
3. Volkswagen (MAN Energy Solutions) (Germany)
4. INNIO (Austria)
5. Mitsubishi Heavy Industries Ltd. (Japan)
6. Kawasaki Heavy Industries Ltd. (Japan)
7. Ningbo C.S.I Power & Machinery Group Co. Ltd. (China)
8. IHI Power Systems (Japan)
9. JFE Engineering Corporation (Japan)
10. Hyundai Heavy Industries Co. Ltd. (South Korea)

最近の開発状況

• 2023年6月～ 先進航空機モビリティ（AAM）市場向けに特別に設計された新型ターボ発電機が、まもなくロールス・ロイスによるリグ試験に導入される予定です。このエンジンは、クリーンシート・コンパクト・ガスタービンエンジンです。