風力タービンローターブレード市場 サイズと展望 2025-2033

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風力タービンローターブレード市場の成長要因

増加する投資と今後のプロジェクト

風力発電プロジェクトへの投資増加は、風力発電セクターの成長を大きく後押しし、風力タービンブレード市場の需要を世界的に増加させています。陸上風力発電市場における新規設備は86.9GW、洋上風力発電市場は6.1GWの風力発電設備容量を累積的に増加させました。2020年の大幅な増加は、世界最大の風力発電市場である中国と米国の大幅な成長に牽引されました。

さらに、米国エネルギー省によると、米国では複数の洋上風力発電プロジェクトが様々な開発段階にあります。例えば、2021年5月現在、ニューヨーク州では9.8GW以上、ノースカロライナ州では2GW以上の風力発電プロジェクトが計画段階にあります。さらに、許可申請段階にある主要な風力発電プロジェクトには、ニューヨーク州で4.3GW、コネチカット州で1.1GW、ニュージャージー州で1.1GWが含まれており、予測期間中に風力タービンブレードの需要が大幅に増加する可能性があります。

風力エネルギーの気候へのメリット

パリ気候変動枠組条約締約国会議（COP21）において186カ国が採択した長期目標は、2050年までにエネルギー部門からの温室効果ガス排出量をゼロにすることでした。これにより、風力と太陽光発電が再生可能エネルギーの大部分を占めることになるため、風力エネルギーの地位が強化されます。米国と中国は、世界最大の再生可能エネルギー生産国です。

排出ガスゼロという特性から、風力エネルギーは、両国のCOP21における義務履行に大きな影響を及ぼすことが期待されています。これにより、今後数年間で風力タービンのローターブレードの売上が大幅に増加すると予想されます。

市場の制約

代替クリーン電源の導入拡大

風力発電部門は、主に天然ガスと太陽光発電といった代替クリーン電源の導入による課題に直面しています。よりクリーンなエネルギー生産形態であるガスと太陽光発電の利用が増えるにつれて、風力エネルギーの需要は減少すると予想されます。世界各国の政府は、太陽光発電とガス発電のインフラ整備を促進するための有利な政策を策定しています。

例えば、2020年12月、米国連邦政府は投資税額控除（ITC）を延長しました。この控除は、2020年から2022年に設置された太陽光発電システムに対して26%、2023年に建設されるシステムに対して22%の税額控除を提供します。政府のこのような取り組みにより、太陽光発電プロジェクトの実施が増加し、市場の成長が抑制されると予想されます。

主要な市場機会

風力エネルギーのコスト低下

風力エネルギーのコストは過去10年間で大幅に低下しました。 2010年から2020年にかけて、陸上風力発電プロジェクトの世界全体の加重平均発電コストは、平均設備利用率が27%から36%に上昇したことで、0.089米ドル/kWhから0.039米ドル/kWhへと56%低下しました。総設置コストは、1キロワット（kW）あたり1,971米ドルから1,355米ドルへと低下しました。

さらに、最新のタービンは、タワー高80メートル、ローター径100メートルを特徴としており、平均的なサッカー場の50%広い面積をカバーできるほどの規模です。これにより、小容量の風力タービンを多数設置することによるコストが削減され、風力エネルギーの1MWあたりのコスト削減につながります。したがって、風力エネルギーのコスト低下は風力タービンの導入を促進すると予想され、予測期間中に風力タービンブレード市場にビジネスチャンスが創出されると期待されます。

導入地域に関する洞察

世界の市場は陸上と洋上に二分されており、陸上セグメントが世界市場を支配しています。過去5年間で、陸上風力発電技術はメガワット設置容量あたりの発電量を最大化し、風速の低い地域でもより多くの地域をカバーできるように進化してきました。近年、風力タービンは大型化しており、ハブ高、直径、ブレードはより大型化しています。世界風力エネルギー評議会（GWEC）によると、世界の陸上風力タービンの容量増加は2020年に86.9GWに達し、2019年から59.1%増加する見込みです。この爆発的な成長は、中国の再生可能エネルギーへの多額の投資によるものです。

さらに、中国、米国、インドを含むいくつかの主要国における投資の増加は、予測期間中の市場需要を加速させると予想されます。陸上風力タービンのローターブレードは、LCOE（均等化発電原価）の低下、CAPEX（資本支出）の削減、そしてクリーンエネルギー源からの高需要により、予測期間中に増加すると予想されています。

ローターブレードは風力タービンの最大の回転部品であり、洋上風力タービンは、極度の暑さ、寒さ、降雨など、様々な厳しい気象条件にさらされます。洋上ローターブレードは、強風や疲労などの損傷に耐えられるように特別に設計されており、予測期間中の洋上風力タービンの設置増加に伴い、洋上ローターブレード市場は拡大すると予想されています。

さらに、発電量の最大化、コスト削減、洋上風力タービンの経済的利用可能性の向上を目的とした浮体式基礎構造技術などの革新が開発されており、これらは予測期間中、市場に直接的な利益をもたらすでしょう。全体として、洋上風力タービンのローターブレード市場は、洋上風力発電プロジェクトの拡大と、技術進歩によるコスト低下により、今後数年間で拡大すると予想されています。

ブレード材料に関する洞察

世界の市場は、炭素繊維、ガラス繊維、その他のブレード材料に分類されます。ガラス繊維セグメントが最大の市場シェアを占めています。現在、大型風力タービンのローターブレードの大部分は、ガラス繊維強化ポリエステルまたはエポキシであるガラス繊維強化プラスチック（GRP）で構成されています。ガラス繊維は炭素繊維よりも密度が高いため、重量が重くなります。ガラスは、特に炭素繊維やアラミド繊維などの他の一般的な複合材料と比較して、安価な材料です。

さらに、ガラス繊維は金属には見られない耐腐食性を示します。そのため、メンテナンスの必要性が少なく、より費用対効果の高い総合的なソリューションとなります。陸上でも海上でも常に厳しい自然環境にさらされる風力タービンにとって、これらは大きな利点です。さらに、風力タービンブレードの主要材料はガラス繊維です。ガラス繊維の原材料は、ほとんどの場合、複数の地理的地域で入手可能であり、製造施設の比較的近くで入手できます。

世界の炭素繊維および複合材料市場は2009年以降、着実に成長しています。軽量で優れた性能を提供する低コストの炭素繊維材料は、特に沖合海域におけるローターブレード製造の需要も増加しています。各風力タービンの電気出力はローター直径の2乗関数であるため、メーカーはより長く軽量なローターブレードの開発を迫られています。さらに、炭素繊維は、より長く軽量なローターを製造するための最適な選択肢です。近年、風力発電の競争力とタービン効率を高めている主な要因の一つは、炭素繊維複合材の導入です。

炭素繊維は、Vestas Wind Systems A/SやGamesa Technology Corp.といったタービンメーカーにとって、画期的な技術であることが証明されています。炭素繊維はガラス繊維に比べて優れた強度と高い剛性を備えており、多くの利点がありますが、体積当たりのコストが高いことが、風力発電業界におけるさらなる導入の大きな障壁となっています。

地域分析

アジア太平洋地域は、世界の風力タービンローターブレード市場において最も重要なシェアを占めており、予測期間中に大幅な拡大が見込まれています。アジア太平洋地域は世界市場において最大の地域の一つであり、インド、中国、日本、その他の国々が需要の大部分を占めています。中国は、1891年に近代的な風力発電機（WTG）が開発されて以来、風力エネルギー技術が農村部や遠隔地への電力供給に効果的な手段であることを認識してきました。

政策改革、熱心な研究開発イニシアチブ、新たな資金調達メカニズム、そして直近の5カ年計画における明確な目標設定の結果、中国の風力発電設備容量は1990年の4MWから2020年末までに281.9GWに増加しました。2020年の中国の設備容量と新規設備容量は、圧倒的に世界最大です。

さらに、IRENAは、中国が2050年までに世界の設備容量の50%以上を占め、陸上風力発電セクターを引き続き支配すると予測しています。中国の人口規模と高い電力需要も、風力エネルギー開発を促進すると予想されています。連邦政府および州政府の支援を受け、中国企業を含む多くの多国籍企業がこの分野に投資しており、市場の成長を牽引しています。

北米の風力タービンローターブレード市場動向

北米地域は、予測期間中に緩やかな成長が見込まれています。米国政府は、主に環境面での利点から、風力発電容量の増加を重視しています。稼働中の風力発電プロジェクトにより、2020年には3億1,900万トンのCO2排出量が削減されました。これは、米国における自動車6,900万台分の排出量に相当します。2020年時点で、再生可能エネルギーにおける水力発電の貢献度は米国において高い水準を維持しています。

しかし、米国の風力発電容量が急速に増加しているため、風力発電が水力発電のシェアを上回る可能性が高くなります。2020年時点で、米国で稼働している洋上風力発電所はわずか2カ所で、総設備容量はわずか42MWでした。しかし、タービン価格とプロジェクト全体のコスト低下は、洋上風力発電セグメントの拡大を後押しし、世界市場における需要の増加につながると予測されています。

ドイツや英国などの国々では、技術的に高度な風力タービンの利用が増加しており、これらの国々の環境条件も良好であるため、ヨーロッパは今後数年間で世界市場で大幅な拡大を遂げると予想されています。さらに、2018年には、英国は陸上および洋上風力発電所の新規建設に総額59億ユーロの資金調達を行いました。

この投資は、ヨーロッパ全体の風力エネルギー投資の22%を占めています。同様に、ドイツや英国と同様に、フランスも洋上風力発電市場の発展を目指しています。フランスは、沿岸沖の深海で強く安定した風が吹くため、浮体式風力発電に適しています。したがって、風力発電市場は予測期間中に好調に推移し、世界市場の需要増加につながると予想されます。

ブラジル、チリ、アルゼンチン、コロンビアは、南米最大の風力タービンローターブレード市場です。この地域のほぼすべての国で比較的新しい風力発電設備が設置されており、タービンの大部分は過去10年以内に設置されたもので、まだ保証期間内のものもいくつかあります。その巨大な可能性から、南米大陸の民間企業は南米地域への投資に関心を示しています。例えば、2021年5月、オメガ・エネルギアとヴェスタスは、ブラジルのバイーア州ジェンティオ・ド・オウロとシケ・シケに位置する212MWのアスル4プロジェクトを共同で開発することで合意しました。これらのプロジェクトは、この地域における風力タービンローターブレードの需要増加につながるでしょう。

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風力タービンローターブレード市場のトップ競合他社

1. TPI Composites SA
2. Siemens Gamesa Renewable Energy
3. LM Wind Power
4. Enercon GmbH
5. Vestas Wind Systems A/S
6. Suzlon Energy Limited
7. Nordex SE
8. Aeris Energy
9. Lianyungang Zhongfu Lianzhong Composites Group Co. Ltd

最近の開発状況

• 2022年11月 - Stora EnsoとVoodin Blade Technology GmbHは、持続可能な風力タービン向けの木材ベースブレードの開発において提携しました。契約条件に基づき、両社は風力タービンブレードの環境に優しい代替品の開発と、競争力と信頼性に優れたサプライチェーンの構築に取り組んでいます。
• 2022年12月 コベストロとポリウレタン（PU）風力タービンメーカーである株洲時新材料科技は、1000枚目のPU風力タービンブレードの生産開始を発表しました。これにより、両社が約1年前に締結した協力覚書に基づいて当初設定された商業化目標を達成しました。