世界のPEM触媒コーティング膜市場規模は、2025年に10億5,000万米ドルと評価され、2026年の11億6,000万米ドルから2034年には26億5,000万米ドルに成長すると予測されており、予測期間(2026年~2034年)中の年平均成長率(CAGR)は10.83%となる見込みです。北米は、2025年に35.0%の市場シェアを占め、PEM触媒コーティング膜市場を牽引しました。
PEM触媒コーティング膜は、プロトン交換膜に触媒層を直接塗布することでプロトン輸送と電気化学反応を促進する電気化学部品です。主にPEM燃料電池やPEM電解槽に用いられ、水素製造、燃料電池車、定置型発電、その他のクリーンエネルギーシステムなどの用途を支えています。
PEM触媒コーティング膜市場の需要は、PEM電解槽の普及拡大、水素燃料電池システムの採用増加、そして触媒利用率と電気化学効率の向上に対する需要によって牽引されています。膜材料、触媒組成、精密コーティング技術の進歩も、PEM触媒コーティング膜市場の成長に貢献しています。
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PEM触媒コーティング膜市場は、CCM生産が特殊なプロトン交換膜、白金族金属触媒、アイオノマー、その他の部品に依存しており、これらの部品は発展途上かつ比較的集中したサプライチェーンを通じて供給されるため、サプライチェーンの混乱に非常に脆弱です。PEM燃料電池および電解槽の導入拡大に伴い、膜材料、白金、イリジウム、触媒層原料の安定供給を確保するようメーカーへの圧力が高まることで、こうした混乱は世界市場のエコシステムを規定しています。メーカーと政府が部品生産を拡大し、触媒利用率を向上させ、希少材料への依存度を低減し、リサイクル能力を開発することで、根強い供給制約を克服しようとしているため、市場は生産能力に制約された回復局面を迎えています。
高度なコーティング技術により触媒の利用効率が向上
近年の研究では、触媒層の製造において、スロットダイコーティング、スクリーン印刷、エレクトロスプレー、マグネトロンスパッタリングが重要な手法として挙げられており、コーティングパラメータは膜電極接合体内部におけるプロトン、電子、反応物、生成物の輸送に直接影響を与える。従来のコーティング手法と比較して、これらの先進的な手法は、触媒層の厚さや形態をより精密に制御できるだけでなく、高スループット製造にも対応できる。
低触媒負荷が商業的に重要性を増す
貴金属触媒の使用量を減らすことで、電気化学的性能を維持しながら材料消費量を削減できます。CCM製造法では、触媒層を膜上に直接堆積させるため、触媒を基板上にコーティングする方式に比べて触媒利用率が向上し、白金族金属の使用量削減に貢献します。この傾向は、希少で高価な触媒材料への依存度を低減することが大規模展開に不可欠なPEM電解槽において特に重要です。
PEM触媒コーティング膜市場は、PEM電解槽製造の拡大、膜電極接合体の需要増加、および高度な触媒コーティング膜製造技術の開発によって牽引される投資活動が継続すると予測されている。
PEM触媒コーティング膜市場における主要な投資および資金調達活動、2025年~2026年
ITMパワー
5360万米ドル
2026年4月、グレート・ブリティッシュ・エナジーは、次世代クロノスPEM電解槽スタックの自動生産ラインを支援するため、ITMパワーに5,360万米ドルの株式投資を行うことを決定した。この投資には、触媒コーティング膜の製造および特殊コーティング装置が含まれる。
盛水テクノロジー
1370万米ドル
2026年3月、盛水科技はNIO Capitalが主導するシリーズA資金調達ラウンドで1,370万米ドル以上を確保し、触媒、PEM(プロトン交換膜)、膜電極接合体の生産、研究開発、および新たな製造施設の拡張に充てた。
エンデュア
488万米ドル
2025年8月、Endua社はオーストラリアの産業成長プログラムを通じて488万米ドルの資金援助を受け、PEM電解槽技術の進歩、製造能力の拡大、および国内の水素サプライチェーンの強化を図った。
UFI水素
2510万米ドル
2025年6月、UFI Hydrogenは、水素燃料電池用途向けのロールツーロール膜電極接合体製造に焦点を当てたR2RMEAプログラムに対し、欧州IPCEI Hy2Moveから約2200万ユーロの資金援助を受けた。
産業用水素用途の拡大と大型燃料電池の採用が市場を牽引
精製、化学、鉄鋼、アンモニアなどのエネルギー集約型産業における水素の利用拡大は、PEM電解槽システム、ひいては触媒コーティング膜に対する直接的な需要を生み出しています。こうした産業利用基盤の拡大は、様々な水素製造プロジェクトにおける膜電極接合体の継続的な需要増加につながり、PEM触媒コーティング膜市場の成長を後押ししています。
大型輸送機器へのPEM燃料電池の採用により、バス、トラック、鉄道システム、船舶には持続的な運転が可能な耐久性のある高出力燃料電池スタックが必要となるため、触媒コーティング膜の需要が高まっています。Ballard社は、同社のPEM燃料電池技術がバス、鉄道、トラック、船舶、マテリアルハンドリング用途に利用されており、同社の施設は1.6GWを超えるMEAおよび燃料電池スタックを生産できる設備を備えていると報告しています。燃料電池メーカーがスタック生産を増やし、MEAコンポーネントの必要量を増やすにつれて、高利用率のモビリティ用途へのこうした拡大がPEM触媒コーティング膜市場の成長を支えています。
貴金属価格の高騰と低負荷時の耐久性とのトレードオフが市場拡大を阻害している
イリジウムとプラチナの高価格は、PEM触媒コーティング膜市場の成長を阻害する要因となっている。これらの貴金属は触媒層に不可欠であり、CCM材料コストを大幅に押し上げるためである。米国エネルギー省は、イリジウムがPEM電解槽におけるPGM含有量の主要な要因であると指摘し、性能と耐久性を損なうことなく触媒負荷量を削減する必要があると述べている。現在のPEM電解槽システムでは約2 mg/cm²のイリジウムが使用されているが、エネルギー省は2026年までにPGM総負荷量を0.5 mg/cm²に削減することを目標としている。
触媒の添加量を減らすと、イリジウム含有量の低下により性能や耐久性が低下する可能性があるため、特に高電流密度条件下ではその影響が顕著となり、市場への普及が阻害される可能性がある。これは、低材料消費量、高電気化学性能、長寿命を同時に達成しなければならないCCMメーカーにとって、技術的なトレードオフとなる。
ロールツーロール製造とインライン品質管理は、市場参入企業に成長機会を提供する
PEM触媒コーティング膜市場における重要な成長機会は、触媒コーティング膜の高スループットロールツーロール製造の実用化に由来します。連続生産は、バッチ式プロセスと比較して、生産量の増加、コーティングの一貫性の向上、製造コストの削減が可能であり、より大規模なPEM電解槽および燃料電池生産プログラムへの供給機会を生み出します。SCREENホールディングスと東京ガスは、ロールツーロール連続生産方式を用いたPEXEM触媒コーティング膜を開発し、量産ラインを備え、5,000 cm²のCCMを生産できる新製造施設を建設しました。
インライン品質管理技術の導入により、先進的なCCMメーカーは、コーティングの均一性、触媒含有量、欠陥、膜品質をリアルタイムで監視できる、より高付加価値な生産システムを提供する機会を得ています。検査技術とプロセス制御技術を統合することで、CCM製造が工業規模へと移行するにつれて、生産歩留まりの向上と材料損失の削減が可能になります。
実験室性能の複雑なスケーリングと長期的なCCMの耐久性が成長を阻害する
CCMの性能を実験室規模の電解槽システムにスケールアップすることは、依然として大きな課題です。活性面積、組立圧力、ガスケットの厚さ、多孔質輸送層の構成などが電気化学的性能に影響を与える可能性があるためです。このため、メーカーが実験室で開発したCCM配合を商用スタックに移行する際に不確実性が生じ、本格的な展開前に信頼性の高い大面積性能を確立する必要があります。
温度、湿度、圧力、電流密度、負荷条件の変化に関わらず、CCMの耐久性を維持することは依然として課題である。なぜなら、膜、触媒層、およびイオン交換膜は、相互に関連した化学的、機械的、および電気化学的な劣化を受ける可能性があるからである。
両面コーティングされたセグメントは、触媒層がプロトン交換膜の両面に塗布される従来の膜電極接合構造において広く使用されているため、2025年には58.0%のシェアを占める見込みです。
両面コーティングされたセグメントは、高性能PEMシステムにおける触媒コーティング一体型膜構造への需要に牽引され、予測期間中に年平均成長率(CAGR)9.2%で成長すると予想されている。
白金系触媒分野は、高い触媒活性、電気伝導性、そしてPEM燃料電池や電気化学用途における白金の確立された商業利用に支えられ、2025年には58.0%のシェアを占める見込みである。
非貴金属触媒分野は、高価な白金族金属への依存度を低減し、触媒コーティング膜の材料コストを削減する取り組みに後押しされ、予測期間中に年平均成長率(CAGR)15.2%で成長すると予想されている。
燃料電池分野は、PEM燃料電池システムの中核となる電気化学的界面として触媒コーティング膜が広く使用されていることから、2025年には62.0%のシェアを占める見込みです。輸送、定置型発電、その他の燃料電池システムにおけるその応用は、引き続き安定した需要を生み出しています。
電解槽セグメントは、PEMベースの水素製造システムの導入と高電流密度電解技術に対する需要の高まりに牽引され、予測期間中に年平均成長率(CAGR)14.2%で成長すると予測されている。
北米:先進的な燃料電池および水素技術が市場を席巻
北米のPEM触媒コーティング膜市場は、確立された燃料電池技術の開発、水素製造に対する連邦政府の支援、PEM電解槽および燃料電池製造への投資増加を背景に、2025年には地域別で最大の35.0%のシェアを占める見込みです。米国エネルギー省は、貴金属負荷の削減、効率の向上、PEM電気化学システムの耐久性向上に焦点を当てた目標設定を通じて、PEM技術開発を引き続き支援しています。
米国のPEM触媒コーティング膜市場は、貴金属使用量の削減を目標とした米国エネルギー省(DoE)によるPEM技術開発支援によって支えられています。米国エネルギー省は、自動生産、品質管理、重要材料の効率化、リサイクルに重点を置いた電解槽製造イニシアチブを支援してきました。W. L. Gore & Associates、3M、Plug Power、Ballard Power Systemsといった企業は、米国のPEM膜、触媒、燃料電池のエコシステム全体に貢献しています。
カナダのPEM触媒コーティング膜市場は、同国が長年培ってきたPEM燃料電池技術の専門知識に支えられており、これがCCM(触媒コーティング膜)および膜電極接合体の開発における強固な基盤となっている。Ballard Power Systemsなどの企業は、大型車両や定置型用途向けのPEM燃料電池技術の開発を継続しており、高度な膜および触媒部品に対する需要を支えている。
アジア太平洋地域:電解槽製造と水素投資が牽引する最速の成長
アジア太平洋地域のPEM触媒コーティング膜市場は、予測期間中に年平均成長率(CAGR)13.8%で成長すると予想されており、地域別では最速の成長率を示すと見込まれています。
中国のPEM触媒コーティング膜市場は、水素プロジェクトの急速な発展、電解槽の導入拡大、および国内電解槽製造の拡大によって支えられています。国際エネルギー機関(IEA)によると、2025年には世界の電解槽設備容量および最終投資決定済みの設備容量の約65%を中国が占める見込みです。世界の電解槽製造能力の約60%が中国に集中しており、同地域の水素機器エコシステムが強化されています。
日本のPEM触媒コーティング膜市場は、水電解技術の規模拡大に向けた日本の取り組みから恩恵を受けると予想されており、日本は2030年までに世界の水電解装置市場の累計規模を約27億米ドルにすることを目標とし、より大型のPEMシステムや高度な膜技術の開発を支援している。
インドのPEM触媒コーティング膜市場は、同国の国家グリーン水素ミッション、電解槽製造活動の活発化、および国内水素生産への投資によって支えられています。インドのグリーン水素プログラムは、2030年までに年間少なくとも500万トンのグリーン水素生産能力を開発することを目標としており、電解槽とその関連膜電極部品に対する長期的な需要が大幅に増加すると見込まれています。
PEM触媒コーティング膜市場の競争環境は、触媒、プロトン交換膜、膜電極接合体、燃料電池部品、PEM電解槽技術を専門とする既存企業間の競争が中心となっており、中程度の統合が進んでいます。主要企業は、触媒性能、膜の耐久性、コーティング精度を競い合っています。新興企業は、地域密着型の製造、高度なコーティングプロセス、拡張可能な生産技術に注力しています。PEM触媒コーティング膜市場のエコシステムは、重要材料の入手可能性、製造能力、リサイクル能力によって形成されています。
2026年8月:LT Metal社とImpact Coatings社は、PEM電解槽の量産向けに、酸化イリジウムコーティングされた多孔質輸送層を商品化するための共同研究を開始した。
2026年6月:VSParticle社は、PEM水電解用の30×30cmの触媒層を、0.1mg Ir/cm²という超低イリジウム含有量で製造できるパイロットラインを稼働させた。
2025年12月:東京ガスとSCREENは、PEM水電解用触媒コーティング膜であるPEXEM™の量産受注システムを確立した。
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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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