世界水素市場は、2024年から2033年までに2,306億1,000万米ドルから8,167億米ドルに達すると予測されており、2025年から2033年の予測期間にかけて年平均成長率（CAGR）が 7.88％で成長すると見込まれています。

水素は軽い化学元素です。水素はさまざまな形で存在するが、最も一般的なのは気体です。エネルギーキャリアとして、水素はさまざまな産業、特にクリーンで持続可能な燃料源としての可能性に大きな注目が集まっています。水素はその高いエネルギー含有量と、燃焼または酸素との反応によって唯一の副産物として水を生成するという事実により、発電、輸送、工業プロセスなどの脱炭素化分野で主導的な役割を担っています。

市場を牽引する要因

水素技術の普及が市場の成長を後押し

アルカリ電解やプロトン交換膜（PEM）といった電解の技術的進歩は、グリーン水素の製造コストを大幅に引き下げることで、水素を経済的に実現可能なものにしました。バッテリー電気自動車（BEV）よりも航続距離が長く、燃料補給が早い水素は、大型車（バス、ローリー、列車）や海上用途で競争力のある燃料になります。補助金、助成金、研究開発に対する税制優遇措置は、水素技術を支援するために複数の政府が実施している政策や優遇措置のほんの一部に過ぎません。したがって、こうした要因が予測期間中の世界市場の成長を後押ししています。

市場の制約

水素製造コストの高さが市場の成長を阻害となる可能性

水素市場はエネルギーシステムの脱炭素化にとって大きな可能性を秘めているが、製造コストの高さが、より広範な普及を阻む大きな障壁となっています。メタンの水蒸気改質によって製造されるグレー水素のコストは1キログラム当たり1.2米ドルと低いが、安価な再生可能エネルギーがない市場では、グリーン水素は1キログラム当たり12米ドルにまで高騰する可能性があります。一部の先進的な電解槽のパイロット試験では、研究者たちは1キログラムあたり3.5米ドルに近いコストを実現しているが、本格的な商業展開はまだ遠いです。2024年時点で、グリーン水素の生産量は年間100万トンに満たないと予想されています。水素貯蔵はもうひとつのコストハードルであり、米国の試験的取り組みでは1キログラム当たり1米ドルに上ることもあります。サプライチェーンの一部に補助金を出している国もあるが、ほとんどの開発者は、グリーン水素やブルー水素プロジェクトの経済性を維持するために、安定した低コストの電力を確保する上で、かなりのリスクに直面しています。

ヨーロッパの水素市場では、インフラや設備費用が問題を複雑化させています。トップクラスのプロトン交換膜電解槽（PEM電解槽）の設置費用は、1キロワットあたり1,000米ドルを超えることがあります。ブルー水素を目指すプロジェクトでは、炭素回収・貯留（CCS）が重要な要素であり、水素を生産する前の資本的支出が数億ドルに達する場合があります。電解槽の製造能力は2023年に25ギガワットに急増しましたが、実際に生産ラインを通過したのは約2.5ギガワットに留まり、これらのユニットの高額な初期費用に対する慎重さを反映しています。700以上の提案された水素プロジェクトを追跡する世界的なレジストリによれば、正式に最終投資決定を得たのはわずか28件に過ぎず、コスト増加に伴う資金調達の不確実性を浮き彫りにしています。膜効率の向上から熱統合までの一連の技術革新を採用することで、生産コストを削減できる可能性があります。それにもかかわらず、化石燃料由来の水素とグリーン水素との間の価格差が依然として中心的な課題であり、業界の本格的な普及を実現するためには解決が必要です。このような要因が、予測期間中の世界市場の成長を妨げています。

市場機会

産業界における脱炭素化の取り組みが市場の成長を促進

多くの産業、特に化石燃料に依存する業界は、炭素排出量の削減を求められています。再生可能エネルギーから生成されるグリーン水素は、輸送、製造、エネルギーなど、さまざまな分野の脱炭素化に向けた有望な解決策と見なされています。輸送業界も温室効果ガス排出の主要な要因の一つです。水素燃料電池車（FCV）は、水蒸気のみを排出するクリーンな選択肢を提供します。トヨタやヒュンダイのような企業は水素FCVを開発しており、水素充填ステーションの拡充を目的としたインフラプロジェクトも進行中で、より広範な普及が期待されています。このような要因が、予測期間中の世界市場の成長を後押ししています。

市場セグメンテーションの洞察

タイプ別

2024年には、グリーン水素分野が収益面で世界の水素市場を独占し、予測期間中もその独占力を維持すると予想されます。この分野の成長は、脱炭素化と再生可能エネルギー統合への注目が高まっていることに起因しており、クリーンなエネルギーキャリアとしてのグリーン水素への需要が水素市場を急増させると予想されます。また、再生可能エネルギー技術のコスト低下と政府の支援政策が、グリーン水素の成長見通しをさらに強化し、持続可能な低炭素経済への移行における重要な推進力として位置づけられています。このように、これらすべての要因が、予測期間中の世界市場におけるこの分野の成長を後押ししています。

地域別分析

2024年、世界の水素市場は収益面で北米が優位を占めました。この成長は、この地域の政府が、積極的な脱炭素化目標と温室効果ガス（GHG）排出削減の公約により、水素をクリーンエネルギー計画の重要な一部と見なしていることに起因しています。水素は、特に電化が困難な重工業、発電、長距離輸送などの分野で、排出量を削減する柔軟な方法です。運輸、特にバス、トラック、列車などの大型車では、水素燃料電池が多く使われています。例えば、カリフォルニア州は水素燃料補給ステーションの設置や水素燃料電池車を支援する政策で主導的な役割を果たしています。さらに、航空業界や海運業界がゼロエミッション燃料としての水素を探求していることも、需要を高めています。したがって、こうした要因が世界市場の成長を後押ししています。

主要企業のリスト：

• Air Liquide International S.A.
• Air Products and Chemicals, Inc.
• Atawey
• Claind
• Cummins
• Ergousp
• Enapter AG
• EvolOH, Inc.
• Fuel Cell Energy
• Green Hydrogen Systems
• Heliogen
• Accelera  (Cummins)
• HyTech Power
• Inox
• ITM Power
• Linde plc
• McPhy Energy
• Messer Group GmbH
• NEL Hydrogen
• Plug Power
• PowerTap
• Siemens AG
• Showa Denko
• Starfire Energy
• Taiyo Nippon
• Verdagy

セグメンテーションの概要

世界水素市場は、タイプ、技術、用途、供給モード、地域に焦点を当てて分類されています。

タイプ別

• ブルー水素
• グリーン水素
• グレー水素

技術別

• 熱プロセス
  • 蒸気メタン改質（SMR）
  • 部分酸化（POX）
  • 石炭ガス化
  • バイオマスガス化
• 電解プロセス
  • SOEC
  • SOFC
  • PEM
  • その他

用途別

• メタノール生産
• アンモニア生産
• 石油精製
• 熱処理
• 輸送
• 発電
• 再生可能エネルギー
• 水素燃料電池
  • 燃料電池自動車
  • 燃料電池船舶
  • 燃料電池バッテリー
  • モバイル発電
• その他

供給モード別

• キャプティブ
• マーチャント

地域別

北アメリカ

• アメリカ
• カナダ
• メキシコ

ヨーロッパ

• 西ヨーロッパ
• イギリス
• ドイツ
• フランス
• イタリア
• スペイン
• その地の西ヨーロッパ
• 東ヨーロッパ
• ポーランド
• ロシア
• その地の東ヨーロッパ

アジア太平洋

• 中国
• インド
• 日本
• オーストラリアおよびニュージーランド
• 韓国
• ASEAN
• その他のアジア太平洋

中東・アフリカ（MEA）

• サウジアラビア
• 南アフリカ
• UAE
• その他のMEA

南アメリカ

• アルゼンチン
• ブラジル
• その他の南アメリカ