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低炭素水素市場調査―プロセス別(水蒸気メタン改質(SMR)、自己熱改質、バイオマス改質、電気分解、光電化学(PEC)水分解、熱化学水分解、バイオマスガス化、石炭ガス化、メタン熱分解)ー世界の需要と供給の分析、成長予測、統計レポート 2025ー2037 年

レポート: 6433 | 公開日: June, 2025

世界の低炭素水素市場調査、規模、傾向のハイライト(予測2025-2037年)

低炭素水素市場は2024年に264.1億米ドル規模で、2025―2037年の予測期間中に年平均成長率(CAGR)15.7%で拡大し、2037年末には1,758.3億米ドルに達すると予測されています。2025年には、低炭素水素の業界規模は約305.6億米ドルに達すると見込まれています。

世界の低炭素水素市場は、今世紀半ばまでにネットゼロ炭素排出を達成するという世界的な取り組みにより、拡大すると予想されています。気候変動の悪影響に対抗するため、世界各国政府は積極的な気候目標を設定しており、低炭素水素はこの移行においてますます重要な部分になりつつあります。国際エネルギー機関(IEA)は、最終投資決定を行ったプロジェクトの数が過去12か月で倍増したと報告しています。これにより、2030年までに世界の低排出水素生産量は5倍に増加すると予想されています。現在、世界中で20ギガワット(GW)の電解装置が最終投資決定に至っています。

重工業や長距離輸送など、排出量の削減が困難で、代替ソリューションが利用できない、あるいは導入が困難な産業における排出量の最小化は、水素および水素ベースの燃料がこれらのセクターの脱炭素化に極めて重要となる可能性があります。IEA(国際エネルギー機関)の報告によると、世界の水素生産は2023年に920百万トンのCO2を排出しました。そのうち約20%は、22~26kg CO2相当(CO2-eq)/kg H2を排出する抑制対策なしの石炭に由来し、約3分の2は10~12kg CO2相当/kg H2を排出する抑制対策なしの天然ガスに由来しています。

下のグラフは、世界の水素生産による炭素排出量を示しています。

Projected-costs-of-low-carbon-hydrogen-from renewable-electricity-by-2050


低炭素水素市場: 主な洞察

基準年

2024年

予測年

2025-2037年

CAGR

15.7%

基準年市場規模(2024年)

264.1億米ドル

予測年市場規模(2025年)

305.6億米ドル

予測年市場規模(2037年)

1,758.3億米ドル

地域範囲

  • 北米(米国、カナダ)
  • ラテンアメリカ (メキシコ、アルゼンチン、その他のラテンアメリカ)
  • アジア太平洋 (日本、中国、インド、インドネシア、マレーシア、オーストラリア、その他のアジア太平洋)
  • ヨーロッパ (英国、ドイツ、フランス、イタリア、スペイン、ロシア、北欧、その他のヨーロッパ)
  • 中東およびアフリカ (イスラエル、GCC 北アフリカ、南アフリカ、その他の中東およびアフリカ)

低炭素水素市場の域概要地

低炭素水素市場 – 日本の見通し

日本の低炭素水素市場は、予測期間中に大きなシェアを占めると予測されています。市場の成長は、同国が炭素排出量の削減とエネルギー安全保障の向上に強く取り組んでいることに起因しています。資源の乏しい国として、日本はエネルギーミックスの多様化と輸入エネルギーへの依存度の低減のため、化石燃料の代替手段を模索しています。政府は、水素の製造、インフラ整備、そして商業化を促進するための野心的な政策を実施してきました。世界経済フォーラムは、日本政府がこれらの事業を奨励するため、2023年6月に水素基本戦略を更新したと報告しました。この戦略では、今後15年間で988億米ドル以上を投資することを決定し、燃料電池や水電解装置など9つの必須技術を指定しています。また、2040年までに水素の使用量(年間)を12百万トンに増やすことを目指しています。東京都はこの目標を達成するため、2024年度から水素関連プロジェクトへの資金提供を前年度比1.8倍の134百万米ドルに増額しました。さらに、再生可能エネルギーが豊富な国とのグリーン水素輸入提携など、水素サプライチェーンへの多額の投資が行われています。さらに、日本は燃料電池や水素燃料輸送といった技術を発展させ、2050年までにカーボンニュートラルを達成するという目標に合致しながら、水素経済における世界のリーダーとしての地位を確立しています。

このレポートの詳細については。
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低炭素水素市場概要

サンプル納品物ショーケース

Sample deliverables

過去のデータに基づく予測

会社の収益シェアモデル

地域市場分析

市場傾向分析

市場傾向分析

重要な地理的市場に関する分析を取得します。

北米市場予測

北米の低炭素水素市場は、2037年までに34.6%のシェアを獲得すると予測されています。強力な政府支援、巨額投資、そして脱炭素化への断固たる取り組みが、この地域の水素産業を牽引しています。この地域の高度な研究開発力、水素ステーションのネットワーク拡大、そして既存のインフラはすべて、北米の市場優位性に貢献しています。クリーンエネルギーの代替需要が高まる中、北米は水素を動力源とする電力への世界的な移行を主導する強力な立場にあります。先進技術、豊富な天然資源、そして進歩的な政治を背景に、米国とカナダがこの拡大をリードしています。

水素プロジェクトに多額の資金を提供するインフラ投資・雇用法は、米国政府が水素経済を支援するために実施した包括的な政策の一つです。市場への普及を加速させるため、米国エネルギー省の「水素ショット」プロジェクトは、10年以内にクリーン水素の価格を引き下げることを目指しています。クリーン水素セクターに対する世界で最も包括的な立法支援は、超党派インフラ法とインフレ抑制法によって提供されています。重工業をはじめとする経済の移行が困難なセクターは、水素などの低炭素燃料の生産拡大から大きな恩恵を受けると予測されています。

主要産業界と学術機関は水素技術の開発と拡大に取り組んでおり、米国が世界のリーダーとしての地位を維持できるよう尽力して​​います。これが低炭素水素市場の拡大を後押ししています。

カナダも同様に、豊富な再生可能エネルギーの供給と厳格な環境規制を背景に、低炭素水素セクターに多額の投資を行っています。生産、現地での利用、輸出の可能性に重点を置いたカナダ政府の水素戦略は、カナダを水素の世界的リーダーとして位置付けるための枠組みを提供しています。カナダ天然資源省は、低炭素水素は、雇用、経済、輸出、環境保護を促進しながら、2050年までにネットゼロエミッションを達成することを目指すカナダ水素戦略で概説された枠組みの重要な要素であると述べています。カナダ全土で低炭素水素への関心が高まっています。約80件の低炭素水素製造プロジェクトが報告されており、このクリーンエネルギーの選択肢への投資額は1,000億米ドルを超えると見込まれています。

APAC市場統計

アジア太平洋地域の低炭素水素市場は、予測期間中に大幅な成長が見込まれています。旺盛な産業需要、積極的な脱炭素化目標、そして強力な政府支援が相まって、予測期間中最も急速に成長する低炭素水素市場となるです。この地域は、地域全体で協調的な取り組み、有利な規制、多額の投資、そして技術革新に支えられ、世界で最も急速に成長しています。さらに、中国の低炭素水素市場は、強力な政府政策と多額の投資に後押しされ、大幅な成長を遂げています。2024年12月、中国政府は、産業分野における低炭素水素の利用を促進するため、需要の拡大とコスト削減を目的とした計画を発表しました。中国は、シノペックに代表される国営エネルギー企業の牽引の下、2025年までに再生可能エネルギー由来の水素を年間10万~20万トン生産するという目標達成に向けて順調に進んでいます。

工業情報化部(MIIT)は、具体的な目標は設定していませんが、鉄鋼、アンモニア合成、メタノール合成、精製の各産業において、2027年までに低炭素水素を相当規模で導入する必要があると述べています。また、2027年までに船舶、航空、鉄道輸送、発電、エネルギー貯蔵といった分野における複数の新たな低炭素水素のユースケースを開発するため、MIITは電力・運輸セグメンにおける追加的な実証プロジェクトも支援しています。

インドでは、政府の政策、産業界の需要、そして世界的な気候変動対策への取り組みが市場を牽引しています。報道情報局は、グリーン水素の生産と輸出における世界のリーダーとなるというインドの目標は、国家グリーン水素ミッションに体現されていると強調しました。 2022年1月に連邦内閣によって開始されたこのプログラムは、2030年までに年間500万トンのグリーン水素を生産することを目指しています。特に肥料産業向けのグリーンアンモニアの生産を促進するため、新再生可能エネルギー省(MNRE)はSIGHTプログラム・コンポーネントIIを立ち上げました。

同様に、韓国は、自国が決定する貢献(NDC)の達成に不可欠であると認識し、電力セグメンにおけるクリーン水素の利用のための制度的枠組みを構築しました。Invest Koreaは、2023年に第10次電力需給マスタープランにおいて、2030年までに発電量(13 TWh)における水素とアンモニアの比率を2.1%にするという目標が設定されたことを指摘しています。電力会社がこの目標に自由に取り組めるように、入札市場としてクリーン水素製造基準(CHPS)制度が創設されました。      

低炭素水素市場のセグメンテーション

プロセス別(水蒸気メタン改質(SMR)、自己熱改質、バイオマス改質、電気分解、光電化学(PEC)水分解、熱化学水分解、バイオマスガス化、石炭ガス化、メタン熱分解)

水蒸気メタン改質(SMR)分野は、2037年までに市場シェアを大幅に拡大すると予測されています。実績のある方法と費用対効果の高さから、水蒸気メタン改質は現在最も広く利用されているプロセスです。本質的には、水蒸気と天然ガスを混合して水素、一酸化炭素、そして微量の二酸化炭素を生成するプロセスです。水素、いわゆるブルー水素を生成するだけでなく、CO2回収・利用・貯留(CC-IB)法と組み合わせることで、温室効果ガスの排出量を大幅に削減できます。水蒸気メタン改質では、メタンと水蒸気を触媒と3~25bar(1bar = 14.5psi)の圧力で混合し、水素、一酸化炭素、そしてごく微量の二酸化炭素を生成します。水蒸気改質は吸熱反応であり、反応を起こすにはプロセスに熱を加える必要があります。

最終製品別(水素、アンモニア、液化水素、メタン、メタノール)

水素セグメントは、予測期間中に40.2%のシェアを占めると予測されています。水素は高い持続可能性と確立された製造方法により、市場で需要が高まっています。その汎用性から、輸送や発電を含む様々な産業において、水素は優先的なエネルギー源として利用されています。さらに、特に太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギー源における水素技術の進歩が市場を牽引しています。

低炭素水素市場の詳細な分析には、次のセグメントが含まれます。

プロセス別

  • 水蒸気メタン改質(SMR)
  • 自己熱改質
  • バイオマス改質
  • 電気分解
  • 光電化学(PEC)水分解
  • 熱化学水分解
  • バイオマスガス化
  • 石炭ガス化
  • メタン熱分解

エネルギー源別

  • 天然ガス
  • 太陽光
  • 風力
  • ハイブリッド
  • バイオマス
  • 地熱
  • 水力
  • 潮力

最終製品別

  • 水素
  • アンモニア
  • 液化水素
  • メタン
  • メタノール


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低炭素水素市場:成長要因と課題

低炭素水素市場の成長要因ー

  • 産業セグメンにおける導入拡大:化石燃料と高温プロセスへの依存度が高い鉄鋼、セメント、化学といった産業は、炭素排出量の面で経済から完全に排除するのが最も難しい産業の一つです。これらの分野における排出量を大幅に削減するための現実的な選択肢の一つは、低炭素水素の利用です。水素をベースとした直接還元技術を用いることで、従来の高炉よりもCO2排出量の少ない鉄鋼を製造できます。同様に、水素は化学セグメンにおいて、従来の方法に伴う炭素排出量の影響を受けずにメタノールやアンモニアを生産するための重要な原料として利用できます。

これらの企業は、厳しい排出基準を満たすのに役立つだけでなく、環境に優しい製品への需要が世界的に高まる中で、低炭素水素の利用によって競争優位性を獲得できます。企業や各国は、水素インフラと技術への早期投資を行うことで、発展途上のグリーン産業経済におけるリーダーとしての地位を確立することができます。世界的な低炭素社会への移行の重要な要素である水素ソリューションは、国際協力と支援的な規制によって、より迅速に開発・産業用途に導入することが可能です。

  •  水素インフラへの投資急増:再生可能エネルギー源が豊富な地域で低排出水素を生産することの経済的魅力は、需要の増加に伴い高まり、生産施設と需要地を結ぶ輸送能力の増強が必要となります。政府と民間セクターは、パイプライン、貯蔵施設、統合型水素ハブの建設に資金を提供し、脱炭素化を目指す産業を支える強固なサプライチェーンを構築しています。IEAによると、現在、世界中で5,000キロメートルを超える水素パイプラインが使用されており、そのほとんどは民間所有で、産業顧客間の接続に利用されています。例えば、H2CAST Etzelプロジェクトは、2023年12月に、ガス貯蔵に使用されていた2つの大規模な岩塩洞窟を水素貯蔵施設に改造することに成功した。リークテストは2024年に完了した。ドイツ北部の岩塩洞窟では、Uniperが2024年8月に水素貯蔵試験プロジェクトを開始した。他の形態の地下水素貯蔵も、技術的成熟度は低いものの、試験が行われています。さらに、インフラの拡大に伴い、低炭素水素のコストが低下し、輸送、発電、重工業などのセクターにおける導入が促進され、地球規模の気候変動対策の目標達成に貢献します。一方、再生可能エネルギー電力を用いて生産される低炭素水素のコストは、主に学習効果、技術進歩、そして規模の経済性の実現により、電気分解技術と再生可能エネルギー電力のコストが引き続き低下するため、さらに低下するはずです。

当社の低炭素水素市場調査によると、以下はこの市場の課題です。

  • 生産コストの高さ:生産コストとインフラ整備コストは、低炭素水素市場の拡大における大きな障壁となっています。低炭素水素、特にグリーン水素を生産するための電気分解プロセスは、再生可能エネルギー源からの大量のエネルギー投入を必要とし、コストが高くなる可能性があります。再生可能エネルギーのコストは低下しているにもかかわらず、グリーン水素の生産コストは依然として化石燃料から従来の水素を生産するコストよりも高くなっています。
  • インフラの未整備:水素の生産、貯蔵、配送、輸送はすべて、多額の資本を必要とする未整備のインフラに依存しています。新しいパイプライン、貯蔵施設、水素充電ステーションの建設には、多額の資金が必要です。燃料源としての水素の広範な利用は、現在のインフラの未整備によって制約されており、物流上の困難が生じています。さらに、低炭素水素生産の拡張性はまだ初期段階にあります。ブルー水素のためのCO2回収・利用・貯留(CCUS)などの先進技術の大規模な商業化も、まだ遠い道のりです。こうした経済的、技術的な不確実性により、現在のエネルギーシステムへの大規模な導入と統合は妨げられています。

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低炭素水素市場地域概要
この市場の主要な成長要因のいくつかを理解します。

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ニュースで

  • 2024年11月、Carbon Emissions Reduction Technologyの世界的リーダーであるTopsoeと、世界的な総合エネルギー・化学企業であるAramco社は、Topsoe社の画期的なeREACT技術を用いて、Aramco社のシャイバNGL施設で低炭素水素(ブルー水素とも呼ばれる)を生産するための共同開発契約(JDA)を締結しました。
  • 2024年6月、ExxonMobilとAir Liquide社は、ExxonMobil社のテキサス州ベイタウン施設における低炭素水素と低炭素アンモニアの生産を支援する契約を発表しました。この契約により、Air Liquide社の既存のパイプライン網を通じた低炭素水素の輸送が可能になります。さらに、Air Liquide社は4基の大型モジュラー空気分離装置(LMA)を建設・運用し、1日あたり9,000トンの酸素と最大6,500トンの窒素を供給します。
  • 2024年9月、Mitsubishi Corporation と Exxon Mobil Corporationは、テキサス州ベイタウンにあるエクソンモービルの施設への三菱商事の参画に関するプロジェクトフレームワーク契約を締結しました。この施設では、二酸化炭素(CO2)を約98%除去した実質的にカーボンフリーの水素と、低炭素アンモニアを生産する予定です。
  • 2024年3月、JERA Co., Ltd.とExxonMobilは、米国における低炭素水素およびアンモニア生産プロジェクトの建設を共同で検討するためのプロジェクトフレームワーク契約を締結しました。エクソンモービルは、米国テキサス州ヒューストン東部のベイタウン・コンプレックスに、世界最大級とされる低炭素水素発電所を建設しています。この施設は、年間約90万トンの低炭素水素と1百万トン以上の低炭素アンモニアの生産能力を持つ予定です。

低炭素水素市場を席巻する企業

top-features

低炭素水素市場は、技術革新、製品品質、そしてイノベーションを基盤として競争する、確固たる地位を築いた競合企業の存在によって特徴づけられています。主要な市場プレーヤーは、合併、買収、事業拡大といった戦略的な動きを頻繁に活用することで、市場でのプレゼンスを高め、高まる需要に効果的に対応しています。

低炭素水素市場を支配する注目の企業

  • Exxon Mobil Corporation 
    • 会社概要
    • 事業戦略
    • 主な製品内容
    • 財務実績
    • 主要業績評価指標
    • リスク分析
    • 最近の開発
    • 地域での存在感
    • SWOT分析
    • BP p.l.c.
  • Shell Hydrogen 
  • Topsoe 
  • Air Liquide S.A.
  • Technip Energies N.V.
  • TotalEnergies SE
  • Green Hydrogen International 
  • Intercontinental Energy Corp
  • Fortescue Future Industries Pty Ltd
  • Mitsubishi Corporation 
  • JERA Co., Inc. 
  • Resonac Inc 

目次

目次

レポートで回答された主な質問

質問: 低炭素水素市場の世界的な見通しは?

回答: 低炭素水素市場規模は、予測期間中に年平均成長率(CAGR)15.7%で拡大し、2037年末までに1,758.3億米ドルを超えると予測されています。

質問: 2037年までに、世界的にどの地域が低炭素水素ビジネスの機会を拡大するでしょうか?

回答: 北米の低炭素水素市場は、2037年までに34.6%という最大のシェアを占めると予想されます。

質問: 日本の低炭素水素産業はどの程度の規模ですか?

回答: 日本は、炭素排出量の削減とエネルギー安全保障の向上への強いコミットメントにより、予測期間中に著しい成長を見せています。

質問: 日本の低炭素水素市場を牽引する主要プレーヤーはどれですか?

回答: 市場の主要プレーヤーは、Mitsubishi Corporation、 JERA Co. Ltd.、 Resonac Inc.などです。

質問: 日本の低炭素水素分野における最新の動向や進歩はどのようなものですか?

回答: JOGMECは、2024年10月23日に施行された水素社会推進法に基づき、低炭素水素及びその誘導品のサプライチェーン構築に必要な資金を補助する支援策である「価格差着目型支援」及び「拠点整備支援」を担当しており、経済産業省と連携し、水素社会の実現に貢献してまいります。


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