米国小型風力タービン市場の規模、シェア、トレンド分析レポート：系統接続方式別（系統連系型、系統外型）、軸別（水平軸型、垂直軸型）、容量別（2kW以下、2kW～5kW、5kW～10kW）、用途別（住宅用、商業用、公益事業用）および予測、2026年～2034年

市場動向

米国小型風力タービン市場の推進要因：

政府の支援政策と奨励策

米国における小型風力タービンの普及を促進するには、政府の支援的な規制やインセンティブが不可欠です。連邦税額控除、州ごとのインセンティブ、補助金、リベートプログラムなどにより、個人や企業にとって小型風力発電設備への投資は経済的に魅力的なものとなっています。米国連邦政府は、1メガワット（MW）を超える規模の風力タービンプロジェクトに対し、30%の投資税額控除（ITC）を提供しています。2022年8月のインフレ抑制法（IRA）は、風力発電プロジェクトに対するITCと生産税額控除（PTC）を2024年まで延長しました。IRAはまた、特定の基準を満たすプロジェクトに対して、追加の税制優遇措置と控除額の増額も規定しています。2025年には、PTCとITCは技術中立的な形態に移行し、2032年に段階的に廃止される予定です。

さらに、カリフォルニア州公益事業委員会の自家発電奨励プログラム（SGIP）は、風力タービンなどの分散型エネルギー資源の設置を奨励しています。このプログラムは、メーターの顧客側に設置された適格な技術に対して奨励金を提供します。カリフォルニア州には11,000基以上の風力タービンがあり、そのうち4,029基はアルタモント・パス風力発電所に、2,159基はサン・ゴルゴニオ・パス風力発電所にあります。アルタモント・パス風力発電所は世界最大級の規模を誇り、4,930基の小型風力タービンで576メガワットの電力を発電しています。

米国小型風力タービン市場の制約要因：

風のパターンの不規則性と風の断続性

風況が予測しにくい地域では、小型風力タービンは費用に見合うだけの電力を多く必要とする可能性がある。これは、安定した電力供給を必要とする家庭ユーザーにとって特に問題となる。持続可能なシステムセンターによると、米国の陸上風力タービンの平均設備利用率は35%で、21～52%の範囲である。しかし、研究によると、風力タービンは平均以上の発電量を約40%の時間しか発揮しておらず、残りの60%の時間はほとんど発電していない。風速は常に変動するため、風力タービンは最大発電量の25～30%しか発電できない。

さらに、風力タービンの設備利用率は、平均発電量を最大発電量で割った値として計算されます。米国の風力発電機の平均設備利用率は35%で、原子力発電機の平均設備利用率93%よりも低くなっています。グレートプレーンズには、年間平均風速が約22マイル/時（10メートル/秒）の強風帯が広がっています。ノースダコタ州ファーゴの平均風速は、昼夜を問わず年間を通して12.3マイル/時です。7月と8月は風速が低くなります。しかし、夏の雷雨は局地的に強い突風を発生させる可能性があります。その結果、風力資源の断続的で変動的な性質は、米国で小型風力タービンを導入する上で大きな障壁となっています。

米国における小型風力タービン市場の機会：

農村部および遠隔地のコミュニティ

住宅部門は、住宅所有者が再生可能エネルギーの利用や電気料金の削減に関心を高めていることから、小型風力タービンにとって大きな市場機会となる。風力発電は米国における電力供給源として4番目に大きく、4600万世帯分の電力を賄えるほどの発電量を誇る。風力風力発電は、米国における二酸化炭素排出量を年間3億3600万トン削減できる可能性を秘めた再生可能エネルギー源です。これは、自動車7300万台分の排出量に相当します。また、風力発電は米国における再生可能エネルギー発電の最大の形態であり、総発電量の10.1%を占めています。カリフォルニア州は米国で3番目に大きな風力発電供給地であり、風力発電は同州の主要な再生可能エネルギー源となっています。

セグメント分析

米国の小型風力タービン市場は、軸タイプ、グリッドタイプ、コンポーネント、ハイブリッドシステム、出力、および用途に基づいてセグメント化されています。

市場はさらに、軸の種類によって水平軸と垂直軸に細分化される。

水平軸風力タービン（HAWT）は市場を席巻しており、市場規模は2,045万9,900米ドルに達し、予測期間中の年平均成長率（CAGR）は13.0%で拡大しています。この分野の拡大は、高い効率性、拡張性、そして実績のある性能によるものです。HAWTは、特に風況が予測可能な広大な地域で、より多くの電力をより効率的に発電できるため、好まれています。また、拡張性にも優れているため、より大きな発電量を持つ大規模な設備の設置も可能です。

グリッドの種類に基づいて、市場はオフグリッドとオングリッドに細分化される。

オフグリッド小型風力タービンは、グリッドの種類別に見ると市場を席巻しており、市場シェアは1,689万4,800米ドル、予測期間中の年平均成長率（CAGR）は12.0%となっています。その理由は様々です。グリッド接続が困難または利用できない遠隔地や農村部で電力を供給できる能力が、これらのタービンの価値を高めています。エネルギーの自給自足が不可欠な農村地域、農場、オフグリッド住宅などで、これらのタービンが最も一般的に使用されています。

市場は、風力発電機、太陽光発電パネル、バッテリーバンク、充電コントローラー、インバーターなどの構成要素に基づいて細分化されている。

風力発電機は市場を席巻しており、2023年の市場シェアは1,019万1,900米ドル、予測期間全体の年平均成長率（CAGR）は12.6%となっています。風力発電機はエネルギーを捕捉・変換するシステムにおいて、最も重要かつ価値の高い構成要素です。風力エネルギー変換効率は、システム全体のエネルギー生産量に直接影響を与えます。エネルギー生成におけるその重要性から、風力発電機は小型風力タービン市場を支配してきました。その有効性、技術革新、そしてシステム全体のパフォーマンスへの直接的な影響により、風力発電機は最も重要な構成要素となっています。

市場は、ハイブリッドシステムによって、風力・太陽光発電（PV）、風力・ディーゼル、風力・燃料電池、風力・水力の4つに分類される。

風力・太陽光発電は市場を席巻しており、2023年の市場規模は1372万7600米ドル、予測期間中の年平均成長率（CAGR）は13.6%となっています。風力・太陽光発電ハイブリッドシステムは、風力タービンと太陽光パネルを組み合わせて風力と太陽光エネルギーを生成します。この組み合わせは、風力と太陽光の相補的な性質を活用しており、太陽光パネルは日中に発電し、風力タービンは夜間や曇りの日に発電します。

出力に基づいて、市場は5kW以下、6kW～10kW、11kW～20kW、21kW～50kWに分類される。

最も人気のある分野は最大出力5kWで、2023年には1,290万5千米ドルに達し、予測期間中の年平均成長率（CAGR）は13.4%となっています。最大出力5kWの小型風力タービンは、住宅や小規模用途で広く使用されています。個人住宅、小屋、小規模農場など、あらゆる場所でこれらのタービンの発電量から恩恵を受けることができます。特に、送電網へのアクセスが限られている、あるいはまったくない農村部や遠隔地で人気を集めています。

市場は用途別に、住宅、商業、農業、工業、建設、インフラ、電気通信、政府・軍事の4つに分類できる。

農業分野は、予測期間中に815万3400米ドルの市場シェアと13.3%の年平均成長率（CAGR）を記録し、最も有力なセグメントとして浮上しています。このセグメントの成長は、農業特有のエネルギー需要と、風力発電と農業活動との自然な親和性によるものです。農業活動は一般的に、送電網へのアクセスが限られているか不安定な農村部や遠隔地で行われるため、小型風力タービンは現場でのエネルギー需要を満たす魅力的な選択肢となります。

地域分析

米国の小型風力タービン市場は、予測期間中に年平均成長率（CAGR）12.6%で拡大すると予想されている。米国の小型風力タービン市場は、需要の高まりにより着実に成長している。再生可能エネルギー2023年5月29日現在、米国風力エネルギー協会（AWEA）は、米国の総風力発電設備容量が97,963メガワット（MW）であると報告した。米国の潜在的な風力発電容量は合計10,640,080メガワットである。

さらに、2020年の小型風力発電設備の増設のうち、80%は既存のタワーや基礎への新規設置、すなわち小型風力タービンの改修によるものでした。テキサス州、カリフォルニア州、アイオワ州、ミネソタ州は、有利な政策と豊富な風力資源のおかげで、小型風力タービンの設置において他州をリードしています。市場の成熟と技術の進歩に伴い、小型風力タービンは国のエネルギー転換においてより重要な役割を担い、より持続可能で強靭なエネルギーインフラの構築に貢献することが期待されています。

さらに、小型風力タービンは化石燃料に代わるよりクリーンなエネルギー源を提供することで、温室効果ガスの排出量削減に貢献します。例えば、出力10kWの小型風力タービン1基で、年間約12,000ポンドの二酸化炭素排出量を相殺できます。米国エネルギー省によると、小型風力タービンは年間約100万トンの二酸化炭素排出を回避し、国の再生可能エネルギー目標と気候変動対策目標の達成に貢献しています。

さらに、インフレ抑制法（IRA）2022では、分散型風力発電に対する長期的なインセンティブが確立され、今後10年間利用可能となる。IRAは、小型風力タービンに対する住宅用再生可能エネルギー税額控除を2034年まで延長する。2011年以降、少なくとも23種類の小型風力タービンモデルが、米国風力エネルギー協会（AWEA）9.1-2009または国際電気標準会議（IEC）61400規格の認証を受けている。2023年6月現在、最新の認証を受けているのはわずか9モデルのみである。小型風力タービンメーカーは、認証を毎年更新する必要がある。