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世界の原子力発電所設備市場規模は、2025年には232億9,000万米ドルと評価され、2026年の238億7,000万米ドルから2034年には290億9,000万米ドルに成長すると予測されており、2026年から2034年の予測期間中の年平均成長率（CAGR）は2.5%となる見込みです。アジア太平洋地域は、2025年に42.6%の市場シェアを占め、原子力発電所設備市場を牽引しました。
近年、世界人口の増加、生活水準の向上、地域製造能力の強化に伴い、エネルギー需要が増大している。この増大するエネルギー需要は原子力発電によって満たすことができ、原子力発電への需要増加は世界の原子力発電所設備市場の成長を促進すると予想される。さらに、地球温暖化の進行も原子力発電などのクリーンエネルギー源への需要を高めており、市場の成長を後押ししている。
原子力発電所設備とは、原子力発電所において核反応を利用して発電を行う際に使用される様々な構成要素やシステムを指します。これらの発電所は、原子核がより小さな断片に分裂する核分裂と呼ばれる過程で発生する膨大なエネルギーを、利用可能な電力に変換します。原子力発電所の基本的な設備は原子炉であり、その中に燃料棒や制御システムが収容されています。発電施設の中心となる原子炉は、核分裂反応が起こる場所です。
炉心は、ウラン235やプルトニウム239などの核分裂性物質を含む燃料棒で構成されています。制御された核分裂反応によって熱が発生します。制御棒は中性子を吸収できる材料でできており、その結果、原子炉炉心内の核分裂反応の速度を制御します。運転員は制御棒の位置を操作することで、原子炉の出力を調整することができます。その他の重要な設備には、冷却システム、蒸気発生器、タービンおよび発電機、冷却システム、格納容器、制御室、燃料取扱システム、廃棄物貯蔵および処分設備などがあります。
予測によると、世界の人口は2030年には85億人以上、2050年には97億人以上増加すると見込まれています。現在の世界人口の爆発的な増加を考えると、地球全体では現在の2倍ものエネルギーが必要になると予測されています。さらに、地域における製造業の活発化と生活水準の向上もエネルギー消費量の増加につながるでしょう。
EIAによると、世界の発電容量は2050年までに50%から100%増加すると予測されている。同様に、発電量は同時期に30%から76%増加すると推定されている。予測によると、再生可能エネルギー源と原子力発電は、2050年までに世界の総電力供給量の最大66%を供給する可能性がある。したがって、世界的なエネルギー需要の増加が原子力発電産業を牽引している世界の原子力発電所設備市場を押し上げる。
米国海洋大気庁（NOAA）の2021年年次気候報告書によると、1880年以降、陸地と海洋を合わせた気温の年間平均上昇率は0.14°F（0.08°C）となっている。特に1981年以降、平均上昇率は2倍以上に増加し、10年あたり0.32°F（0.18°C）に達している。今後数十年にわたって放出される二酸化炭素やその他の温室効果ガスの量は、将来の地球温暖化に直接的に影響するだろう。
さらに、化石燃料の燃焼と森林破壊によって、年間約110億トンの炭素が排出されています。自然のプロセスではこれほどの炭素を除去できないため、大気中の二酸化炭素濃度は毎年上昇しています。そのため、地球温暖化への懸念の高まりと、低炭素またはカーボンニュートラルなエネルギー源の必要性から、原子力発電の研究開発が再び活発化しています。これは主に、発電時に温室効果ガスを排出しないという原子力発電の特性によるものです。そして、これが世界市場の成長を後押ししています。
原子力発電施設の建設には、多額の初期投資が必要となる。インフラ整備、用地取得、安全対策の実施には、莫大な資金が必要となる。必要な設備投資額は、風力発電や太陽光発電といったエネルギー発電技術と比較して極めて高額である。
石炭火力発電による1キロワット時の発電コストは1.88セントである。一方、化石燃料発電所の建設費と運転費は原子力発電所よりも低い。欧米における原子力発電所の建設費は、1キロワット時あたり5,500ドルから1キロワットあたり8,000ドル、つまり1,100メガワットの発電所で約60億ドルから90億ドルに及ぶ。しかし、太陽光発電施設の価格は1キロワットあたり約2,000ドルである。したがって、高コストが市場の成長を抑制する要因になると予想される。
近年、原子力エネルギーの数々の利点から、官民を問わず、新たな原子力発電システムの導入への投資が拡大している。例えば、2022年7月、米国エネルギー省（DOE）は、月面への核分裂発電システムの導入に関する設計提案と引き換えに、3社に対しそれぞれ約500万米ドルの契約を締結した。NASAは、今世紀末までにこのような技術を月面に導入することを目指している。
さらに、エネルギー省（DOE）の契約では、月面での運用を目的とした40キロワット級の核分裂発電システムの予備設計コンセプト開発のための資金が割り当てられています。このシステムは、月の過酷な環境下でも少なくとも10年間は稼働できる耐久性を備えている必要があります。契約を結んだ企業はロッキード・マーティン、ウェスチングハウス、IXの3社で、それぞれが設計開発において協力します。こうした要因が、市場成長の機会を生み出しています。
機器の種類に基づいて、世界の原子力発電所設備市場は、島部設備と補助設備に二分される。
原子力発電所の文脈において、「アイランド機器」という用語は、一般的に、原子炉の安全かつ信頼性の高い運転を確保するために不可欠な重要システムおよびコンポーネントを指します。原子力発電所は通常、明確な機能ゾーンに分割されており、これらのゾーンの1つが「原子炉アイランド」または「原子炉島」と呼ばれることがあります。原子炉アイランドには、原子炉炉心の主要な設置場所と、核分裂反応を促進するために必要な多くの重要なシステムおよび機器が含まれます。
原子力発電所の主要構成要素には、原子炉炉心、冷却システム、制御システム、計装・監視システム、蒸気発生器、タービンなどが含まれます。これらのシステムの設計は、冗長化対策を講じることで、原子力発電施設の安全性と信頼性を保証するために綿密に行われています。
原子炉の種類に基づいて、世界の原子力発電所設備市場は、加圧水型原子炉（PWR）、加圧重水型原子炉（PHWR）、沸騰水型原子炉（BWR）、および先進原子炉に分類される。
加圧水型原子炉（PWR）は、世界の原子力発電市場を席巻しています。加圧水型原子炉（PWR）は、中性子減速材および冷却材として水を使用する原子炉です。これは、最も一般的な原子力発電施設の設計の一つです。PWRでは、一次冷却材（水）が高圧で原子炉炉心に送られ、原子核分裂によって放出されるエネルギーで加熱されます。その後、加熱された高圧水は蒸気発生器に送られ、そこで熱エネルギーが蒸気に変換され、二次冷却系内の低圧水に供給されます。続いて、蒸気によってタービンが駆動され、発電機が回転します。
さらに、加圧水型原子炉の安全性の高さは、世界中の原子力発電所で広く採用される理由となっている。放射性物質の漏洩を防ぐために複数の障壁が設計に組み込まれているほか、高圧運転によって熱伝達効率と発電効率が向上する。
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地域に基づいて、世界の原子力発電所設備市場は、北米、欧州、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東およびアフリカの4つの地域に区分される。
アジア太平洋地域の原子力発電所設備市場におけるシェアは、予測期間中に大幅に拡大すると予想される。急速な工業化と都市化はエネルギー需要を押し上げており、炭素ベースのエネルギー技術への長期的な依存を回避する大きな機会が存在する。アジア太平洋地域は世界人口の50%以上を擁し、重要な経済圏として台頭している。この地域の一部の地域では、エネルギー需要が2040年までに80%にまで大幅に増加すると予測されている。さらに、インド政府は今後数年間の大規模なインフラ整備計画を支えるため、原子力発電容量の拡大を優先している。公式予測によると、2031年末までに約22.5GWの容量が達成されると見込まれている。さらに、インド政府は2050年までに総発電量の25%に原子力エネルギーの貢献度を高めるという目標を設定しており、これは既存の割合から2.5%の増加となる。その結果、これらの目標に沿ってプロジェクトパイプラインが強化され、この地域で原子力産業の成長が見込まれる。
さらに、政府や主要企業は原子力発電産業の新たな発展に向けて積極的に取り組んでいます。例えば、次世代原子炉のプロトタイプと目される「先進軽水炉」の開発が日本で進められています。三菱重工業は、北海道電力、四国電力、関西電力、九州電力の4つの大手電力会社と共同で、SRZ-1200と呼ばれる先進軽水炉の開発に取り組んでいます。このプロジェクトは加圧水型原子炉（PWR）の利用に重点を置いており、この技術は徐々に復活を遂げています。こうした進歩は、アジア太平洋市場の成長を促進すると期待されています。
北米市場は、有望な成長が見込まれる。この成長の主な原動力は、この地域における原子力発電所への投資の増加と原子力技術の進歩に向けた取り組みです。例えば、原子力技術の進歩に関する概要であるSMRロードマップは、2018年にカナダ天然資源省（NRCan）によって発表されました。これは小型モジュール炉（SMR）に基づいています。ニューブランズウィック州とサスカチュワン州は、SMRの進歩と導入を促進するため、2019年12月にオンタリオ州と協力協定を締結しました。その目的は、気候変動、地域のエネルギー需要、経済成長、研究開発の機会に関連する課題に対処することです。SMRロードマップの53の提言に応え、NRCanは2020年12月にSMR行動計画を発表しました。この計画では、SMRの国内外での開発、実証、展開に必要な手順が概説されています。この戦略によると、最初のユニットは2020年代後半に稼働開始する予定です。カナダ政府は2023年2月に「小型モジュール炉推進プログラム」を開始し、小型モジュール炉の開発と導入を支援するために2960万カナダドル（約2200万米ドル）を割り当てた。
さらに、化石燃料への依存度を減らし、ネットゼロ排出目標を達成するために、新たな原子力発電所や原子炉の開発が活発化している。例えば、2023年10月、ブルガリアは化石燃料の代替として、国内唯一の原子力発電所にさらに2基の原子炉を建設し、原子力発電量を増やす計画を開始した。政府の発表によると、新たに建設される2基の原子炉は合計出力2,300メガワットで、ウェスチングハウス社が開発した技術を採用する予定だ。同様に、2023年6月、米国のエネルギーソリューションズ社は、エネルギー業界が2050年までにネットゼロ排出を達成するという目標に沿って、米国の原子力発電所の寿命延長と新規発電所の建設を促進するために、事業能力を強化する予定だ。エネルギーソリューションズ社は、既に保有している原子力サービスインフラを活用し、幅広いサービスを提供するために、熟練した実績のある経営陣を育成したと主張している。こうした要因が、地域市場の拡大を後押ししている。
ヨーロッパは着実に拡大すると予測されている。気候変動により、ヨーロッパの平均気温は産業革命以前の水準と比較して2.3℃上昇した（2022年）。ヨーロッパは地球温暖化の速度が最も速い大陸である。化石燃料の燃焼はCO2を排出することでこの気温上昇をさらに加速させる可能性があるため、原子力技術などの代替発電技術の利用がますます重視されている。2023年2月、11のヨーロッパ諸国は、原子力サプライチェーン全体にわたる協力を強化し、新たな発電能力や小型原子炉などの新興技術の分野で共同産業イニシアチブを促進することを約束した。声明によると、署名国はストックホルムで「原子力エネルギー分野におけるヨーロッパの協力を強化するという意思を共同で再確認する」ことを目的として宣言に署名した。こうした措置は、ヨーロッパ市場の成長を促進する可能性が高い。
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著者の詳細
Research Analyst
プリヤンカ・ニチテは、化学、エネルギー、電力セクターにおける戦略的インテリジェンス支援の分野で2年半の経験を持つ、市場調査の専門家です。市場規模の推計、業界分析、競合評価、需要分析、トレンド評価、および戦略的リサーチを専門としています。
彼女は、市場構造、成長の原動力（ドライバー）、技術開発、規制の影響、投資動向、競争環境の把握に重点を置いて業務に取り組んでいます。これまでに、化学製品、産業用途、エネルギー技術、発電、電力インフラなどを対象とした調査に携わってきました。
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掲載実績：
sales@straitsresearch.com