市場調査レポート

ガスタービン市場規模と展望、2025-2033年

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## ガスタービン市場に関する詳細な市場調査レポート要約

### 1. エグゼクティブサマリー

世界のガスタービン市場は、2024年に215億米ドルの規模を記録し、2025年には226億米ドルに成長し、予測期間である2025年から2033年にかけて年平均成長率(CAGR)5.3%で拡大し、2033年には344億米ドルに達すると予測されています。この市場の成長は、効率的で信頼性の高い電力供給ソリューションへの需要の高まり、特に住宅および産業部門における電力消費の増加によって大きく牽引されています。ガスタービンは、航空、海事産業、そして電力生成においてその多用途性と高い効率性から不可欠な存在となっています。しかし、温室効果ガス排出に関する厳格な環境規制や高額な初期投資、複雑なメンテナンスが市場の拡大を抑制する要因となっています。一方で、材料科学の革新、積層造形技術、デジタルツインや予測保全といったデジタル技術の統合は、ガスタービンの効率と性能を飛躍的に向上させ、新たな市場機会を創出しています。特に、アジア太平洋地域は、急速な工業化と人口増加に伴う電力需要の増大により、市場を牽引する主要地域として浮上しています。

### 2. 市場概要

ガスタービンは、天然ガスや液体燃料などの燃料を機械エネルギーに変換し、発電機を駆動して電力を生成する燃焼機関です。空気と燃料の混合物を超高温に加熱することでタービンブレードを回転させ、電力を発生させる仕組みです。多くの場合、発電効率を最大化するために蒸気タービンと組み合わせて複合サイクル発電プラントとして運用されます。これにより、ガスタービンの排熱を回収して蒸気タービンを回すことで、全体の熱効率を大幅に向上させることが可能です。

ガスタービンは、アラビアン・エクストラライト原油(AXL)、バイオディーゼル凝縮液、天然ガス液(NGL)、ジメチルエーテル(DME)、エタン、重質原油、水素混合燃料、灯油(Jet AまたはJet A-1)、リーンメタン、液化天然ガス(LNG)、液化プロパンガス(LPG)、メタノール/エタノール(アルコール)、ナフサ、天然ガス(NG)といった多岐にわたる燃料で稼働することができます。しかし、世界中の燃焼タービンの約90%は天然ガスまたはLNGを主燃料としています。これにより、天然ガス供給の安定性や価格が市場動向に大きな影響を与えます。

ガスタービンの一般的な効率は40%から60%の範囲にあり、連続運転中に燃料を使用可能な電力に変換する効果の高さを示しています。その耐久性と効率性から、幅広い電力需要の高い用途に適しており、用途に応じて25,000時間から50,000時間の稼働ごとに定期的なオーバーホールが必要です。このメンテナンス要件は、ガスタービンの長期的な信頼性と性能を維持するために不可欠であり、運用コストの一部を構成します。

### 3. 市場促進要因

ガスタービン市場の成長を牽引する主要な要因は多岐にわたります。

まず、**効率的で信頼性の高い電力供給ソリューションへの需要の高まり**が挙げられます。世界的に、住宅および産業部門における電力消費は急速に増加しており、これに対応するためにガスタービンによる発電が不可欠となっています。経済発展、人口増加、そして電気自動車(EV)やヒートポンプなどの電力駆動技術の普及が、電力需要の急増を後押ししています。特に、再生可能エネルギー貯蔵技術がまだ発展途上にある中で、ガスタービンを利用したガス火力発電所は、送電網の安定化(グリッドバランシング)に不可欠な役割を果たしています。これらの発電所は、国内のガス供給の安定性と競争力のある価格設定に支えられており、電力系統の変動に対応する柔軟な電源として重宝されています。

次に、**温室効果ガス排出量削減に向けた取り組み**もガスタービン市場を促進しています。先進国および新興経済国の双方で、よりクリーンなエネルギー源への移行が加速しており、石炭火力発電所と比較して温室効果ガス排出量が少ないガス火力発電所への転換が進んでいます。例えば、米国では最近、9,132 MWの新規天然ガス火力ガスタービン容量が追加され、その内訳は複合サイクル発電所が7,376 MW、シンプルサイクル設置が1,756 MWに上ります。これは、持続可能性目標の推進とエネルギー需要の充足を両立させる上で、ガスタービンが果たす役割の重要性を示しています。

さらに、**航空および海事産業におけるガスタービンの重要性**も市場成長の大きな原動力です。ガスタービンは、その高い出力重量比、コンパクトな設計、および効率性から、これらの分野で極めて重要な役割を担っています。軍事分野では、高速哨戒艇、コルベット、ホバークラフトなどの迅速対応艦艇に動力を供給し、防衛能力を強化しています。商業分野では、カーニバル・コーポレーション、キュナード・ライン、プリンセス・クルーズといった主要クルーズラインが、その艦隊の推進システムにガスタービンを採用しており、高速で信頼性の高い動力源を提供しています。これらの特性により、ガスタービンは航空機や船舶の性能と運用効率を向上させる上で不可欠な技術となっています。

### 4. 市場抑制要因

ガスタービン市場は成長の機会を享受する一方で、いくつかの重要な抑制要因に直面しています。

最も顕著なのは、**温室効果ガス排出量削減を目的とした厳格な環境規制**です。ガス火力発電所は従来の化石燃料ベースの発電所に比べて温室効果ガスの排出量が少ないものの、それでも環境汚染に寄与します。主要な燃料である天然ガスは、燃焼時に窒素酸化物(NOx)や硫黄酸化物(SOx)、二酸化炭素(CO2)を排出します。これらは大気汚染や温室効果ガス排出の主要な原因物質です。例えば、カリフォルニア州では、定置型エネルギー源がNOx排出量の21%を占め、そのうちガス火力発電所が総NOx排出量の約1%を占めています。石炭よりもクリーンであるとはいえ、天然ガスの燃焼は依然として排出物を生じさせ、特に厳しい環境基準を持つ地域ではガスタービンの市場成長を妨げる要因となっています。これらの規制圧力は、業界が拡大し、よりクリーンで持続可能な代替案を模索する必要性を高めています。

その他の抑制要因としては、**高額な初期投資コスト**が挙げられます。ガスタービン発電所の建設には、大規模な設備投資とインフラ整備が必要であり、これが新規参入やプロジェクト展開の障壁となることがあります。また、**複雑なメンテナンス**も課題です。ガスタービンは高度な技術を要する機械であり、定期的なオーバーホールや専門的な技術者による保守が不可欠です。これにより、運用コストが増加し、ダウンタイムが発生する可能性があります。

さらに、市場における競争力と効率性を維持するためには、**継続的な技術アップグレード**が求められます。これは、研究開発への継続的な投資を意味し、新たな排出基準や効率目標に対応するための負担となります。

最後に、**ガスタービンと再生可能エネルギー源との統合**も重要な課題です。再生可能エネルギーの導入が進む中で、その間欠性を補完する柔軟な電源としてのガスタービンの役割は大きいですが、両者の最適な運用バランスを見つけ、送電網に統合する技術的・経済的課題が残されています。

### 5. 市場機会

ガスタービン市場には、持続的な成長を可能にするいくつかの大きな機会が存在します。

最も重要な機会の一つは、**効率と性能を向上させる技術革新**です。材料科学の進歩、特に超合金や遮熱コーティング(TBCs)の開発により、ガスタービンは1500℃を超える高温での運転が可能になり、これにより効率と寿命が飛躍的に向上しています。これらの新素材は、タービンブレードやその他の高温部品の耐熱性、耐食性を高め、より高い燃焼温度での運転を可能にすることで、熱力学的効率を最大化します。

また、**積層造形(アディティブマニュファクチャリング)技術**は、複雑なガスタービン部品の製造を可能にし、設計の最適化とコスト削減に貢献しています。この技術は、従来の製造方法では困難であった内部構造を持つ部品や、軽量で高性能な部品の製造を可能にし、ガスタービンの全体的な性能向上につながります。

さらに、**デジタルツインや予測保全といったデジタル技術の統合**は、ガスタービン運用の革新をもたらしています。センサーとデータ分析を活用することで、シーメンスのような企業は故障を予測し、性能を最適化することで、ダウンタイムとメンテナンスコストを削減しています。デジタルツインは、物理的なタービンの仮想レプリカを作成し、リアルタイムのデータに基づいてその挙動をシミュレーション・分析することで、運用上の問題を事前に特定し、効率的なメンテナンス計画を立てることを可能にします。予測保全は、AIと機械学習アルゴリズムを用いて、機器の故障時期を予測し、必要なメンテナンスを適切なタイミングで実行することで、予期せぬ停止を防ぎ、稼働率を最大化します。これらのイノベーションは、発電から航空宇宙まで、様々な産業におけるガスタービンの運用効率と費用対効果を高めています。

加えて、**脱炭素化への世界的なシフト**も、ガスタービンにとって新たな機会を生み出しています。特に、水素混焼や純水素燃焼に対応した「水素対応」ガスタービンの開発は、将来的なゼロエミッション発電への移行において重要な役割を果たすと期待されています。これは、既存のガスインフラを活用しつつ、排出量を大幅に削減できる中間的なソリューションとして位置づけられています。

最後に、主要な市場プレイヤー間の**戦略的な技術提携、合併、買収、パートナーシップ**も市場機会を拡大しています。これらの戦略は、研究開発のリソースを共有し、技術革新を加速させ、新たな市場への参入を可能にします。また、多くの企業が未開拓地域をターゲットにすることで、グローバルなフットプリントを拡大し、多様なエネルギーニーズに対応できる幅広い製品ポートフォリオを構築しています。

### 6. セグメント分析

#### 6.1. タイプ別分析:複合サイクルガスタービン(CCGT)が優勢

複合サイクルガスタービン(CCGT)は、市場において最大の収益成長を記録し、その優位性を示しています。CCGTは、ガスタービンの排熱を熱回収蒸気発生器(HRSG)を通じて回収し、その熱で蒸気を生成して蒸気タービンを駆動するシステムです。この二段階の発電プロセスにより、オフショアCCGTでは約50%、オンショアCCGTでは約60%という高いエネルギー変換効率を実現します。

CCGTは、船舶推進や電力生成において広く利用されており、石炭火力発電所に比べて二酸化硫黄(SO2)、窒素酸化物(NOx)、二酸化炭素(CO2)などの排出量が少ないという環境的優位性を持っています。このクリーンな特性は、環境規制が厳格化する中でCCGTの採用を後押ししています。

さらに、CCGTは電力需要の変化に対して非常に高い応答性を示します。これは、ピークロード時の発電に理想的であり、電力需要の急増に迅速に対応して出力を増減させることができます。この迅速なランプアップ能力は、ベースロードとピークロードの両方のシナリオで信頼性の高い電力供給を保証し、特に再生可能エネルギー源の変動性を補完する上で重要な役割を果たします。排熱を有効活用することで、燃料の利用効率を最大化し、運用コストの削減にも貢献します。

#### 6.2. 容量別分析:50MW未満のガスタービンが主要な市場シェアを占める

容量が50MW未満のガスタービンが、市場の主要なシェアを占めています。特に5MWから40MWの範囲のガスタービンは、石油・ガス、化学、製紙、食品加工といった様々な産業で不可欠な存在です。

これらの小容量ガスタービンは、中規模の発電所でピーク時のエネルギー需要に対応したり、産業用電力生産、およびコージェネレーションシステム(熱電併給)に一般的に使用されます。コージェネレーションシステムでは、発電と同時に発生する排熱を回収して利用することで、全体のエネルギー効率を大幅に向上させ、経済的なメリットをもたらします。

また、これらのガスタービンは、太陽光や風力などの間欠的な再生可能エネルギー源の変動性をバランスさせる上で特に効果的です。再生可能エネルギーの出力が低下した場合でも、小容量ガスタービンは迅速に起動し、バックアップ電源として機能することで電力系統の安定化に貢献します。この柔軟性は、信頼性の高いオンデマンドエネルギーを必要とする産業にとって貴重なソリューションであり、変動するエネルギー供給をサポートすることで電力グリッドを安定させる役割を果たします。そのコンパクトな設計と設置の容易さも、分散型発電や特定の産業用途での採用を促進しています。

#### 6.3. 最終用途別分析:発電部門が市場シェアの大部分を占める

ガスタービンの最終用途において、発電部門が最大の市場シェアを占めており、その需要は今後も大幅に増加すると予測されています。世界的な電力需要の増加は、経済発展、異常気象、そして電気自動車(EV)やヒートポンプなどの電力駆動技術の普及によって加速しています。

天然ガスや合成燃料を利用するガス火力発電所は、この増大する電力需要を満たす上で重要な役割を担っています。国際エネルギー機関(IEA)によると、世界の電力需要は特にアジアの急速に成長する経済圏、およびアフリカや中東といったガス資源が豊富な地域で急増しています。これらの地域は、ガスタービンベースの発電に対する需要を牽引すると予想されており、増大するエネルギーニーズを満たすための効率的なソリューションを提供しています。ガスタービン発電は、大規模な発電所から分散型発電まで、多様な規模と形態で電力供給に貢献し、エネルギーインフラの近代化と安定化に寄与しています。

### 7. 地域分析

#### 7.1. アジア太平洋地域:市場をリードする成長エンジン

アジア太平洋地域は、世界のガスタービン市場において最も主要な地域として台頭しています。この優位性は、発電から航空、海事システムの機械推進に至るまで、様々な分野におけるガスタービンの多様な応用によって牽引されています。同地域の急速に成長する産業景観と爆発的な人口増加は、ガス火力発電所のような代替エネルギーソリューションへの需要を押し上げています。これらの発電所は、迅速な起動能力や電力網へのシームレスな統合といった利点を提供し、広大な地域にわたるエネルギー供給を可能にしています。特に、中国、インド、東南アジア諸国では、経済成長に伴う産業化と都市化が電力需要を急増させており、ガスタービンがその需要を満たすための重要な手段となっています。

#### 7.2. 北米(特に米国):航空産業とエネルギー需要の中心地

北米、特に米国は、世界のガスタービン市場で極めて重要な役割を担っています。活況を呈する航空産業がその大きな要因であり、ボーイング、エアバス、ロッキード・マーティン、ボンバルディアといった主要航空機メーカーは、推進力と動力源としてガスタービンに大きく依存しています。航空分野での広範な採用に加え、電力生成におけるガスタービンの使用が増加していることが、この地域の市場潜在力を裏付けています。シェールガス革命による豊富な天然ガス供給も、ガス火力発電の魅力を高めています。

#### 7.3. ドイツ(欧州):エネルギー転換におけるガスタービンの役割

ドイツの主要な石炭採掘企業であるLEAGは、シュヴァルツェ・プンペに870MWの施設を含む複数のガス火力発電所の開発を計画しています。これらの取り組みは、ガスタービンへの需要を促進し、成長するエネルギー部門におけるドイツの役割を強化するものです。ドイツの「エネルギー転換(Energiewende)」政策において、原子力発電と石炭火力発電の段階的廃止が進む中、ガスタービンは再生可能エネルギーの間欠性を補完し、電力系統の安定を維持するための重要な調整電源として位置づけられています。

#### 7.4. 南アフリカ(アフリカ):増大するエネルギー需要への対応

南アフリカにおける複数のガスタービンプロジェクトは、同国の増大するエネルギー需要を満たす上で極めて重要です。これは、信頼性の高い電力生成のためにガスタービンに依存している同地域の状況を浮き彫りにしています。電力インフラの不足や既存発電所の老朽化に直面する南アフリカにとって、ガスタービンは比較的迅速に導入できる信頼性の高い発電ソリューションとして注目されています。

#### 7.5. サウジアラビア(中東):クリーンエネルギーへの移行と産業拡大

サウジアラビアでは、三菱パワーがサムスンC&Tコーポレーションから、新しい産業用蒸気・電力コージェネレーションプラント向けにM501JAC複合サイクル(CCGT)水素対応ガスタービンの供給を受注しました。このプロジェクトは、サウジアラビア王国が炭素排出量を削減し、よりクリーンなエネルギー源を受け入れるための幅広い戦略の一環です。高効率ガスタービンの統合は、サウジアラビアが持続可能なエネルギー生産と産業拡大へのコミットメントを示していることを強調しています。特に「水素対応」ガスタービンの導入は、将来的な水素経済への移行を見据えた戦略的な動きとして注目されます。

### 8. 主要市場プレイヤーと競争環境

ガスタービン業界の主要市場プレイヤーは、ガスタービンの効率性向上に向けた研究開発(R&D)に多額の投資を行っています。これらの取り組みは、燃料利用を最適化し、最小限の燃料消費で最大出力を生成することに焦点を当てています。R&Dと並行して、主要なガスタービンメーカーは、技術提携、合併、買収、パートナーシップといった戦略的アプローチを採用し、市場プレゼンスを拡大しています。さらに、多くのプレイヤーは未開拓地域をターゲットにすることで、グローバルなフットプリントを拡大し、幅広い製品ポートフォリオを活用して多様なエネルギーニーズに対応しています。これらの戦略は、企業が競争力を維持し、継続的に革新を行い、より効率的で持続可能な発電技術への高まる需要に応えることを可能にしています。

**三菱パワー(Mitsubishi Power):リーディングカンパニー**

三菱パワーは、世界のガスタービン市場における主要プレイヤーであり、継続的な革新と高効率ガスタービンの開発で知られています。同社は、ガスタービンおよび関連機械の性能と効率の向上に焦点を当てた研究開発において、目覚ましい進歩を遂げてきました。その特筆すべき成果の一つは、世界で初めて64%を超える効率レベルを達成したJ級ガスタービンの開発です。この画期的な成果は、三菱パワーを業界の最前線に位置づけ、エネルギー生成技術の進歩を推進し、運用効率の新たな基準を確立しています。

**最近の動向**

三菱パワーはまた、サウジアラビアのサムスンC&Tコーポレーションからガスタービン供給を受注しました。これには、新しい産業用蒸気・電力コージェネレーションプラント向けにM501JAC複合サイクル(CCGT)水素対応ガスタービンの供給が含まれます。このプロジェクトは、三菱パワーが先進技術を通じて持続可能なエネルギーソリューションを提供し、顧客の脱炭素化目標達成を支援する能力を示すものです。

### 9. アナリストの見解

アナリストの見解によると、急速に増加する人口と加速する工業化は、効率的でクリーンなエネルギー源への需要を煽り、発電用ガスタービンの採用を大幅に推進しています。燃料の種類とタービン設計における技術進歩は、効率性の向上を目指しており、市場成長をさらに後押ししています。加えて、主要経済圏における脱炭素化への移行と、温室効果ガス排出を抑制するための従来の化石燃料ベース発電所への依存度低減への取り組みは、ガスタービン市場の拡大に決定的な役割を果たしています。業界プレイヤー間の戦略的な技術提携やパートナーシップも、市場プレゼンスを強化しています。

しかしながら、高額な初期投資コスト、メンテナンスの複雑さ、そして競争力と効率性を確保するための継続的な技術アップグレードの必要性といった課題が、市場成長への障壁となっています。さらに、業界が持続可能性とエネルギーセキュリティのバランスを取る中で、ガスタービンと再生可能エネルギー源との統合は依然として重要な課題です。これらの課題を克服し、革新的なソリューションを提供することが、ガスタービン市場の将来的な成功の鍵となります。ガスタービンは、現在のエネルギー需要を満たしつつ、将来のよりクリーンなエネルギーシステムへの移行を支える重要なブリッジテクノロジーとして位置づけられています。


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Report Coverage & Structure

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      • メキシコ
      • アルゼンチン
      • チリ
      • コロンビア
      • その他のLATAM
    • 競争環境
      • プレーヤー別ガスタービン市場シェア
      • M&A契約と提携分析
    • 市場プレーヤー評価
      • Ansaldo Energia
        • 概要
        • 企業情報
        • 収益
        • 平均販売価格 (ASP)
        • SWOT分析
        • 最近の動向
      • Baker Hughes Company
      • Bharat Heavy Electricals Limited (BHEL)
      • Destinus Energy
      • Doosan Enerbility
      • General Electric
      • IHI株式会社
      • 川崎重工業株式会社
      • MAN Energy Solutions
      • MAPNA GROUP
      • 三菱重工業株式会社
      • Rolls-Royce plc
      • シーメンス・エナジー
      • Solar Turbines Incorporated
      • Vericor Power Systems
      • Zorya-Mashproekt
    • 調査方法論
      • 調査データ
      • 二次データ
      • 主要な二次情報源
      • 二次情報源からの主要データ
      • 一次データ
      • 一次情報源からの主要データ
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[参考情報]
ガスタービンは、燃料を燃焼させて高温高圧のガスを生成し、そのガスの膨張力を利用してタービンを回転させ、機械的動力または電力を得る内燃機関の一種でございます。主に圧縮機、燃焼器、タービンの三つの主要な要素で構成されており、連続的に作動する熱機関として幅広い分野で利用されております。空気を取り込み、それを圧縮し、燃料と混合して燃焼させることでガスを生成し、そのガスがタービンを回すという一連のプロセスを通じてエネルギー変換を行うのが基本的な原理でございます。

まず、外部から取り込まれた空気は圧縮機によって高圧に圧縮され、その過程で温度も上昇いたします。次に、この高温高圧の圧縮空気は燃焼器へと送られ、そこで燃料(天然ガス、軽油、水素など)と混合されて着火・燃焼いたします。この燃焼によって生成されるガスは極めて高温かつ高圧となり、その膨張しようとする強い力でタービンへと噴射されます。タービンの羽根車に衝突した高温高圧ガスは、そのエネルギーを羽根車に伝え、タービンを高速で回転させます。このタービンの回転運動が直接、発電機を回して電力を生み出したり、航空機のプロペラや圧縮機を駆動する機械的動力として利用されたりするのでございます。

ガスタービンはその構造や用途に応じていくつかの種類に分類することが可能でございます。例えば、発電所などで広く用いられる「重工業用ガスタービン(ヘビーデューティーガスタービン)」は、堅牢な構造と長寿命が特徴で、主に定格運転に適しております。一方、航空機エンジンを基に開発された「航空転用型ガスタービン(エアロデリバティブガスタービン)」は、軽量かつコンパクトで、起動停止が迅速なため、ピーク電源や船舶の推進機関などに利用されることが多いでございます。また、熱サイクルによる分類では、単純に燃焼ガスを排出する「シンプルサイクル」と、排熱を回収して蒸気タービンを駆動する「コンバインドサイクル」があり、後者は熱効率が格段に向上する点で注目されております。

ガスタービンの用途は非常に多岐にわたります。最も一般的なのは発電分野であり、特に「ガスタービン・コンバインドサイクル発電(GTCC)」は、高い発電効率と環境負荷の低減を両立させる技術として、現代の主要な発電方式の一つでございます。航空機のジェットエンジンとしても不可欠な存在であり、その強力な推力は高速飛行を可能にしております。また、船舶の推進機関としても採用されており、大型タンカーから高速艦艇まで幅広い船種でその性能が活かされております。さらに、石油・ガス産業においては、パイプラインのガス圧縮機駆動や、工場におけるプロセス熱供給と電力供給を同時に行うコジェネレーションシステムなど、様々な産業用途でも重要な役割を担っているのでございます。

ガスタービンが持つ利点としては、まずその高い出力密度が挙げられます。これは、同じ出力の他の熱機関と比較して、小型軽量で済むことを意味し、航空機や船舶での採用理由の一つでございます。また、起動から定格運転までの時間が比較的短く、負荷変動への追従性も優れているため、電力系統の調整力としても貢献いたします。さらに、燃料の多様性も特徴であり、天然ガスや軽油だけでなく、近年では水素燃料への対応も進められております。一方で、シンプルサイクルにおいては部分負荷時の効率が低下しやすいことや、高温作動による材料への厳しい要求、そして運転時の騒音といった課題もございます。排ガス中の窒素酸化物(NOx)対策も重要な点ですが、低NOx燃焼器などの技術開発により改善が進んでおります。

ガスタービンの性能向上には、関連技術の発展が不可欠でございます。例えば、高温高圧に耐えうる「超合金」や、タービンブレードを保護する「遮熱コーティング(TBC)」といった材料技術は、燃焼温度の高温化と効率向上に直結いたします。また、圧縮機やタービンの空気力学的設計の最適化、燃料噴射や燃焼プロセスを精密に制御する燃焼技術も、効率向上と環境負荷低減に大きく寄与しております。将来的には、さらなる高効率化を目指した超々臨界圧蒸気タービンとの組み合わせや、石炭ガス化複合発電(IGCC)のような複合発電技術、そして二酸化炭素排出量削減のための水素燃料ガスタービンやCO2回収・貯留(CCS)技術との連携が期待されております。これらの技術革新により、ガスタービンは持続可能な社会の実現に向けた重要な役割を担い続けることでございましょう。