 | • レポートコード：MRCLC5DE0523 • 出版社/出版日：Lucintel / 2025年9月 • レポート形態：英文、PDF、約150ページ • 納品方法：Eメール（ご注文後2-3営業日） • 産業分類：半導体・電子 |
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レポート概要
この市場レポートは、2031 年までの世界の水素市場の動向、機会、予測について、技術（水蒸気メタン改質、石油の部分酸化、石炭ガス化、水の電気分解）、最終用途産業（化学、石油精製、金属加工、自動車燃料、ガラス産業、食用油脂、エネルギー、その他）、地域（北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、その他）ごとに取り上げています。
水素市場の動向と予測
水素市場における技術は近年著しい変化を遂げており、水蒸気改質法（SMR）、石油の部分酸化、石炭ガス化から水の電気分解への顕著な移行が進んでいる。この変化は、特に再生可能エネルギーで駆動される電気分解が炭素排出ゼロのグリーン水素を生成するため、世界的なクリーンエネルギー源への推進によって牽引されている。
水素市場における新たな動向
水素市場は、技術進歩、政策転換、持続可能なエネルギーソリューションへの需要増加の影響を受け、急速に進化している。
• グリーン水素生産の拡大：カーボンフットプリント削減と気候目標達成を目指し、再生可能エネルギー源を用いた電解による水素生産が大幅に推進されている。
• 電解装置コストの低下：技術革新と規模の経済により、過去10年間で電解装置コストが60％削減され、グリーン水素の経済性が向上。
• 再生可能エネルギープロジェクトとの統合：電解システムが太陽光・風力発電プロジェクトと統合されるケースが増加し、余剰再生可能エネルギーの効率的な貯蔵・利用を促進。
• 水素インフラの整備：拡大する水素経済を支えるため、水素充填ステーションやパイプラインネットワークへの投資が進められている。
• 政策支援とインセンティブ：世界各国政府が水素技術導入を加速させるため、補助金、税額控除、資金支援プログラムを導入している。
これらの動向は総合的に、水素市場が変革期を迎え、より持続可能で統合されたエネルギー未来へと向かっていることを示している。
水素市場：産業の可能性、技術開発、コンプライアンス上の考慮事項
水の電気分解、特にプロトン交換膜（PEM）および固体酸化物電解セル（SOEC）による方法は、クリーンな水素生産において非常に大きな可能性を秘めている。
• 技術的潜在性：
これらの技術は高効率を実現し、再生可能エネルギーで駆動可能なため、世界の脱炭素化目標と合致する。電解技術は成熟しつつあるが、高い資本コストや材料制約（例：PEM用イリジウム）といった課題は残る。
• 破壊的革新の度合い：
水蒸気改質法（SMR）は依然として主要な水素製造法だが、高炭素排出量により革新の脅威に直面している。 これに対し、特に再生可能エネルギーで駆動される水の電気分解は、ゼロエミッション代替技術として高い破壊的潜在力を有する。一方、石油部分酸化や石炭ガス化は環境懸念から衰退傾向にある。
• 現行技術の成熟度レベル：
水蒸気改質法（SMR）は化学製造や石油精製で広く用いられる高度に成熟した技術である。一方、石油部分酸化や石炭ガス化は成熟しているが衰退中、あるいは地域限定的な技術である。 水の電気分解は急速に進展しており、PEM（プロトン交換膜）とSOEC（固体酸化物電気化学セル）技術は商業規模に近づき、エネルギー貯蔵、輸送、産業分野での応用が拡大している。
• 規制順守:
規制枠組みはますます支援的になっており、インセンティブやインフラ整備を通じてグリーン水素を促進する政策が取られている。
しかし、成長を持続させ、これらの技術への投資を促進するためには、一貫したグローバル基準と長期的な政策コミットメントが不可欠である。
主要企業による水素市場における最近の技術開発
主要業界企業は、水素技術とインフラの進歩に向けて大きな前進を遂げています。
エア・リキード：シーメンス・エナジーと提携し、欧州における産業用途向けの再生可能水素電解装置を生産、水素経済の強化を目指しています。
エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ：世界的な水素サプライチェーンを支援するため、大規模なグリーン水素プロジェクトおよびインフラに投資しています。
カミンズ：電解槽技術を開発・導入し、グリーン水素の生産能力拡大に貢献。
岩谷産業：燃料電池車の普及を支援するため、特に日本において水素充填インフラを拡充。
メッサーグループ：産業用途に焦点を当て、水素の生産と流通を強化するためのパートナーシップを締結。
水素市場の推進要因と課題
水素市場は、機会と課題の両方をもたらすさまざまな要因の影響を受けています。
水素市場を牽引する要因としては、以下のようなものが挙げられます。
• 脱炭素化の目標：炭素排出量を削減するための世界的な取り組みにより、クリーンエネルギー源としてのグリーン水素の需要が高まっています。
• 技術の進歩：電解および燃料電池技術の革新により、効率が向上し、コストが削減され、水素の競争力が高まっています。
• 政策支援：政府によるインセンティブ、補助金、規制の枠組みにより、水素インフラの成長と普及が促進されています。
水素市場の課題は以下の通りです：
• 高い生産コスト：コスト削減が進むものの、グリーン水素の生産は従来法よりも依然として高コストであり、普及の妨げとなっています。
• インフラの制約：包括的な水素流通・充填インフラの不足が市場拡大の障壁となっています。
• 規制の不確実性：地域間で政策や基準が統一されていないことが不確実性を生み、水素分野への投資や開発に影響を与えています。
水素市場は課題に直面しているものの、技術革新、政策支援、環境課題の収束により、今後数年間で大幅な成長と変革が期待される。
水素関連企業一覧
市場参入企業は提供する製品品質を競争基盤としている。主要プレイヤーは製造施設の拡張、研究開発投資、インフラ整備に注力し、バリューチェーン全体での統合機会を活用している。 これらの戦略により、水素関連企業は需要の増加に対応し、競争力を確保し、革新的な製品と技術を開発し、生産コストを削減し、顧客基盤を拡大しています。本レポートで紹介する水素関連企業の一部をご紹介します。
• エア・リキード
• エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ
• カミンズ
• 岩谷産業
• メッサーグループ
• 昭和電工株式会社
技術別水素市場
• 技術タイプ別の技術準備状況：水蒸気メタン改質は、幅広い産業用途がある一方で、厳しい CO₂ 規制が課せられている、競争の激しい段階にあります。石油の部分酸化は、製油所や石油化学製品で使用されており、コンプライアンスの負担は中程度です。石炭ガス化は、電力および肥料分野では中程度の競争力がありますが、環境規制の課題に直面しています。 水の電気分解（アルカリ電解・PEM電解）は、グリーン水素に対する強力な規制インセンティブに支えられ、輸送・産業エネルギー・系統貯蔵用途で競争が急激に高まっている。固体酸化物電解やメタン熱分解などの新興技術は、潜在的な効率性と炭素優位性から関心が高まっている。
• 水素製造技術の破壊的潜在力：水蒸気改質法（SMR）は依然として主要な水素製造法だが、高CO₂排出量のためクリーン技術による破壊的変化に直面している。石油の部分酸化は重質炭化水素には効率的だが、同様に炭素集約型であり、脱炭素化が進む世界では長期的な破壊的潜在力は限定的である。石炭ガス化は環境負荷のため破壊的価値が低いものの、石炭資源豊富な地域では依然として意義を持つ。 水の電気分解、特に再生可能エネルギーによるものは、グリーン水素生産を可能にし、世界の脱炭素化目標に沿うため、最も高い破壊的潜在力を有する。政府がネットゼロ目標を推進する中、化石燃料ベースから再生可能エネルギーベースへの水素転換が加速し、電気分解が最も変革的な技術として位置づけられている。メタンの熱分解や光電気化学的水素製造といった新興手法も将来の破壊を示唆している。 最終的に、業界は持続可能で拡張性があり低炭素な水素ソリューションへと移行している。
• 水素製造技術の競争激化と規制対応：水蒸気改質法と石油部分酸化法は、確立されたインフラと低コストにより競争力が極めて高いが、炭素規制による圧力が強まっている。石炭ガス化法は主にアジアで中程度の競争力を持つが、排出規制や環境規制の下で監視が強化されている。 電解は政策インセンティブ、グリーン水素目標、技術革新に牽引され、世界的に激しい競争を惹起している。脱炭素化を促進する規制枠組みでも優遇される。SMRと石炭ガス化は、ますます厳格化する排出規制と炭素回収義務への対応が必須である。部分酸化もライフサイクル排出量に関して同様の圧力に直面している。電解、特にグリーン水素は補助金と支援の恩恵を受けるが、エネルギー効率と系統連系基準を満たす必要がある。コンプライアンスが市場競争力を形作り、クリーンな技術が規制面で優位性を獲得している。
技術別水素市場動向と予測 [2019年～2031年の価値]：
• 蒸気メタネ改質
• 石油部分酸化
• 石炭ガス化
• 水電解
最終用途産業別水素市場動向と予測 [2019年～2031年の価値]：
• 化学
• 石油精製
• 金属加工
• 自動車燃料
• ガラス産業
• 食用油脂
• エネルギー
• その他
地域別水素市場 [2019年～2031年の価値]：
• 北米
• 欧州
• アジア太平洋
• その他の地域
• 水素技術における最新動向と革新
• 企業／エコシステム
• 技術タイプ別戦略的機会
グローバル水素市場の特徴
市場規模推定：水素市場規模の推定（単位：10億ドル）。
動向と予測分析：各種セグメントおよび地域別の市場動向（2019年～2024年）と予測（2025年～2031年）。
セグメント分析：エンドユーザー産業や技術など、様々なセグメント別のグローバル水素市場規模における技術動向（金額ベースおよび出荷量ベース）。
地域別分析：北米、欧州、アジア太平洋、その他地域別のグローバル水素市場における技術動向の分析。
成長機会：グローバル水素市場における技術動向の観点から、様々なエンドユーザー産業、技術、地域における成長機会の分析。
戦略分析：グローバル水素市場における技術動向に関するM&A、新製品開発、競争環境を含む。
ポーターの5つの力モデルに基づく業界の競争激化度分析。
本レポートは以下の11の主要な質問に回答します
Q.1. 技術別（水蒸気メタン改質、石油部分酸化、石炭ガス化、水の電気分解）、最終用途産業別（化学、石油精製、金属加工、自動車燃料、ガラス産業、食用油脂、エネルギー、その他）、地域別（北米、欧州、アジア太平洋、その他地域）における、グローバル水素市場の技術動向において最も有望な潜在的高成長機会は何か？Q.2.
どの技術セグメントがより速いペースで成長し、その理由は何か？
Q.3.
どの地域がより速いペースで成長し、その理由は何か？
Q.4.
異なる技術の動向に影響を与える主な要因は何か？ グローバル水素市場におけるこれらの技術の推進要因と課題は何か？
Q.5.
グローバル水素市場における技術動向に対するビジネスリスクと脅威は何か？
Q.6. グローバル水素市場におけるこれらの材料技術の新興トレンドとその背景にある理由は何ですか？
Q.7. この市場で破壊的イノベーションを起こす可能性のある技術はどれですか？
Q.8. グローバル水素市場の技術トレンドにおける新たな進展は何ですか？これらの進展を主導している企業はどこですか？
Q.9. グローバル水素市場の技術トレンドにおける主要プレイヤーは誰ですか？主要プレイヤーは事業成長のためにどのような戦略的取り組みを実施していますか？
Q.10. この水素技術分野における戦略的成長機会は何か？
Q.11. 過去5年間にグローバル水素市場の技術動向においてどのようなM&A活動が行われたか？
目次
1. エグゼクティブサマリー
2. 技術動向
2.1: 技術背景と進化
2.2: 技術と応用分野のマッピング
2.3: サプライチェーン
3. 技術成熟度
3.1. 技術商業化と準備状況
3.2. 水素技術の推進要因と課題
4. 技術動向と機会
4.1: 水素市場の機会
4.2: 技術動向と成長予測
4.3: 技術別技術機会
4.3.1: 水蒸気改質法
4.3.2: 石油部分酸化法
4.3.3: 石炭ガス化法
4.3.4: 水電解
4.4: 最終用途産業別技術機会
4.4.1: 化学
4.4.2: 石油精製
4.4.3: 金属加工
4.4.4: 自動車燃料
4.4.5: ガラス産業
4.4.6: 食用油脂
4.4.7: エネルギー
4.4.8: その他
5. 地域別技術機会
5.1: 地域別グローバル水素市場
5.2: 北米水素市場
5.2.1: カナダ水素市場
5.2.2: メキシコ水素市場
5.2.3: 米国水素市場
5.3: 欧州水素市場
5.3.1: ドイツ水素市場
5.3.2: フランス水素市場
5.3.3: イギリス水素市場
5.4: アジア太平洋地域（APAC）水素市場
5.4.1: 中国水素市場
5.4.2: 日本水素市場
5.4.3: インド水素市場
5.4.4: 韓国水素市場
5.5: その他の地域（ROW）水素市場
5.5.1: ブラジル水素市場
6. 水素技術における最新動向とイノベーション
7. 競合分析
7.1: 製品ポートフォリオ分析
7.2: 地理的展開範囲
7.3: ポーターの5つの力分析
8. 戦略的示唆
8.1: 示唆点
8.2: 成長機会分析
8.2.1: 技術別グローバル水素市場の成長機会
8.2.2: 最終用途産業別グローバル水素市場の成長機会
8.2.3: 地域別グローバル水素市場の成長機会
8.3: グローバル水素市場における新興トレンド
8.4：戦略的分析
8.4.1：新製品開発
8.4.2：世界水素市場の生産能力拡大
8.4.3：世界水素市場における合併、買収、合弁事業
8.4.4：認証およびライセンス
8.4.5：技術開発
9. 主要企業の会社概要
9.1: エア・リキード
9.2: エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ
9.3: カミンズ
9.4: 岩谷産業
9.5: メッサー・グループ
9.6: 昭和電工株式会社
9.7: アリー・ハイテック
9.8: カロリック
9.9: ヌベラ・フューエル・セルズ
1. Executive Summary
2. Technology Landscape
2.1: Technology Background and Evolution
2.2: Technology and Application Mapping
2.3: Supply Chain
3. Technology Readiness
3.1. Technology Commercialization and Readiness
3.2. Drivers and Challenges in Hydrogen Technology
4. Technology Trends and Opportunities
4.1: Hydrogen Market Opportunity
4.2: Technology Trends and Growth Forecast
4.3: Technology Opportunities by Technology
4.3.1: Steam Methane Reforming
4.3.2: Partial Oxidation Of Oil
4.3.3: Coal Gasification
4.3.4: Electrolysis Of Water
4.4: Technology Opportunities by End Use Industry
4.4.1: Chemical
4.4.2: Petroleum Refining
4.4.3: Metal Processing
4.4.4: Automotive Fuel
4.4.5: Glass Industry
4.4.6: Edible Fats And Oils
4.4.7: Energy
4.4.8: Others
5. Technology Opportunities by Region
5.1: Global Hydrogen Market by Region
5.2: North American Hydrogen Market
5.2.1: Canadian Hydrogen Market
5.2.2: Mexican Hydrogen Market
5.2.3: United States Hydrogen Market
5.3: European Hydrogen Market
5.3.1: German Hydrogen Market
5.3.2: French Hydrogen Market
5.3.3: The United Kingdom Hydrogen Market
5.4: APAC Hydrogen Market
5.4.1: Chinese Hydrogen Market
5.4.2: Japanese Hydrogen Market
5.4.3: Indian Hydrogen Market
5.4.4: South Korean Hydrogen Market
5.5: ROW Hydrogen Market
5.5.1: Brazilian Hydrogen Market
6. Latest Developments and Innovations in the Hydrogen Technologies
7. Competitor Analysis
7.1: Product Portfolio Analysis
7.2: Geographical Reach
7.3: Porter’s Five Forces Analysis
8. Strategic Implications
8.1: Implications
8.2: Growth Opportunity Analysis
8.2.1: Growth Opportunities for the Global Hydrogen Market by Technology
8.2.2: Growth Opportunities for the Global Hydrogen Market by End Use Industry
8.2.3: Growth Opportunities for the Global Hydrogen Market by Region
8.3: Emerging Trends in the Global Hydrogen Market
8.4: Strategic Analysis
8.4.1: New Product Development
8.4.2: Capacity Expansion of the Global Hydrogen Market
8.4.3: Mergers, Acquisitions, and Joint Ventures in the Global Hydrogen Market
8.4.4: Certification and Licensing
8.4.5: Technology Development
9. Company Profiles of Leading Players
9.1: Air Liquide
9.2: Air Products & Chemicals
9.3: Cummins
9.4: Iwatani
9.5: Messer Group
9.6: Showa Denko K.K.
9.7: Ally Hi-Tech
9.8: Caloric
9.9: Nuvera Fuel Cells
| ※水素は、最も軽い元素であり、周期表では原子番号1を持つ非金属の気体です。化学記号はHで、常温では無色、無臭、無味の気体です。水素は宇宙で最も豊富な元素であり、星やガス惑星の主要な成分として存在します。また、地球上でも水や有機化合物に含まれる形で広く分布しています。 水素は、その化学的特性から非常に重要な役割を果たしています。基礎的な化学反応において、水素はさまざまな化合物と結合しやすく、高い反応性を持っています。水素は一般的に、酸素と結びついて水を形成したり、他の元素と反応して有機化合物を生成したりします。このような特性から、水素は化学工業やエネルギー産業で多くの応用が広がっています。 水素の種類は主に三つに分類されます。第一に、通常の水素（プロトン水素）があります。これは最も一般的な形態で、質量数1の水素原子から構成されています。第二に、重水素（デュタリウム）があります。これは質量数2の水素原子で、通常の水素よりも重いです。最後に、三重水素（トリチウム）があります。これは放射性同位体で、質量数3を持っています。重水素と三重水素は、主に核融合や特定の化学反応に利用されます。 水素の用途は多岐にわたります。最も一般的な用途の一つは、燃料電池の電源としてです。燃料電池は、水素と酸素を化学反応させて電気を生成し、排出物として水だけを放出します。このプロセスは、環境に優しく持続可能なエネルギー供給の方法として注目されています。また、燃料電池自動車や家庭用の発電システムに広く導入されています。 さらに、水素は化学工業においても重要です。例えば、肥料の製造過程では、アンモニア合成に使用されます。また、石油精製やプラスチック製品の製造過程でも重要な役割を担っています。水素は、炭素を排出せずに供給可能なエネルギー源として、化石燃料の代替として期待されています。 最近では、水素の生産や貯蔵、輸送に関する技術も進化しています。特に、再生可能エネルギー源を用いた水素の製造方法が注目されています。たとえば、太陽光や風力などのエネルギーから電気を生成し、それを用いて水を電気分解することで水素を生産する方法です。これにより、より持続可能な形で水素が生産できるようになります。 水素の貯蔵技術も重要なテーマです。ガス状の水素は体積が大きくなるため、圧縮タンクや液体水素として保存する技術が開発されています。また、金属水素化物などの化合物に水素を結合させることで、より安全に貯蔵する方法も模索されています。これにより、水素がエネルギーキャリアとしての役割を果たすことが可能になります。 水素の利用は、エネルギー転換や二酸化炭素削減の観点からも重要です。環境問題への対応が求められる中、水素エネルギーは脱炭素社会の実現に向けての鍵となる可能性があります。具体的には、再生可能エネルギーから生成された水素を用いた産業や家庭でのエネルギー供給が期待されています。 このように、水素はその特性や多様な用途を通じて、未来のエネルギー供給や化学工業において重要な役割を果たすことが期待されています。水素の利用が進むことで、持続可能な社会の実現に向けた大きな一歩を踏み出すことができるでしょう。 |
