市場概要
世界の水素貯蔵市場は、2023-2030年の予測期間中に高いCAGRに達すると推定されます。
水素貯蔵は、代替エネルギー源として、また輸送に使用される燃料電池の動力源として高度に使用される水素を貯蔵するために不可欠な技術または方法です。水素は、すべての燃料の中で単位質量当たりのエネルギーが最も高いが、周囲温度の密度が低いため、単位体積当たりのエネルギーは最も小さい。そのため、高いエネルギー密度を得るためには、水素を大量に貯蔵する高度な技術が必要となります。世界はエネルギー消費量が増加する転換期を迎えており、環境や再生不可能なエネルギー源の枯渇に対する懸念から、水素のような代替エネルギー源へのシフトが進んでいます。さらに、米国と中国における外国産石油埋蔵量への依存度低減への傾きと、世界的なサプライチェーンの安全性に対する懸念の高まりが、水素貯蔵市場を押し上げると予想されます。さらに、輸送用および定置用アプリケーションにおける燃料電池の需要拡大における技術の進歩は、予測期間を増加させる見込みです。
水素貯蔵市場のダイナミクス
エネルギー安全保障、環境問題、水素・燃料電池技術の進歩が水素貯蔵市場の成長を促進
エネルギー安全保障と環境問題が市場成長を促進
持続可能なエネルギー経済、エネルギー消費の増加、石油・ガス需要の大幅な増加により、世界は水素のような代替エネルギー源へのシフトを余儀なくされています。例えば、IOGPのグローバル・プロダクション・レポート2019によると、2018年の世界の石油需要は2000年よりも30％増加し、天然ガス需要は同期間に60％増加しました。したがって、水素は代替グリーンエネルギーとしての可能性を秘めています。水素を貯蔵することで、エネルギー密度が高まり、水素貯蔵の成長にプラスの影響を与えることが期待されます。
さらに、石油や天然ガスの消費は公害を引き起こし、環境を悪化させます。これらの化石燃料の消費から排出される温室効果ガスによって引き起こされる地球温暖化効果も、世界にとって重大な懸念事項です。二酸化炭素排出に関する政府の規制により、よりクリーンな燃料の使用へとシフトしています。ゼロ・エミッション車の車載エネルギー貯蔵に水素を使用することへの関心が、新たな貯蔵方法の開発と予測期間における市場成長の動機付けとなっています。
水素貯蔵は、輸送における水素と燃料電池技術の進歩に不可欠な技術です。例えば、燃料電池技術局（FCTO）は、コスト、安全性、性能の要件を満たしながら、約300マイルの走行距離を可能にする自動車用水素貯蔵システムを開発しています。さらに、燃料電池技術は水素に大きく依存するため、水素の製造と貯蔵が必要となります。
水素は燃料の中で単位体積当たりのエネルギーが最も小さいため、高いエネルギー密度を得るためには体積が大きくなります。そのためには高度な技術が必要ですが、実現性は高くありません。
しかし、ファイバー製の高度な圧力容器や、低温または極低温圧縮水素容器は、コスト削減を重視したソリューションです。
水素貯蔵市場のセグメント分析
水素貯蔵市場は、タイプ別に物理ベースと材料ベースに分類されます。さらに、物理ベースは圧縮ガス、液体水素、固体形態に細分化されます。同様に、材料ベースは吸着剤、液体有機物、金属水素化物、複合水素化物、化学水素に分けられます。
水素を気体として貯蔵するには、350～700バールの高圧タンクが必要です。現在、ほとんどの自動車メーカーは、水素を気体の形で貯蔵するソリューションを選択しています。これにより、燃料電池バッテリーで走行する自動車が、燃料を充填する間に500～600km走行するのに十分な水素を貯蔵することができます。
限られた容積に最大限の水素を貯蔵するには、水素ガスを液体に変換します。現在、水素を液体で貯蔵するのはハイテクであるため、宇宙旅行のような特殊な用途にのみ使用されています。例えば、エア・リキード社が設計・製造したアリアンロケットのタンクには、中央エンジンの燃料となる28トンの液体水素が入っています。
水素を固体の形で貯蔵する方法は、物質による水素の吸収または吸着メカニズムを伴う技術です。さらに、この方法はニッチで開発途上であり、これらの材料に貯蔵できる水素の質量はわずかです。
材料ベースでは、金属水素化物が固体水素貯蔵に適しており、重量比および体積比の水素密度が大きい。米国エネルギー省の発表によると、2017年、米国の国立研究所はサンディア国立研究所と共同で、金属水素化物を利用した効率的な水素貯蔵技術を開発しました。
水素貯蔵市場は、用途に基づいて化学、石油精製、金属加工、一般産業、輸送に区分されています。
輸送は、最も急成長している水素貯蔵市場の一つです。これは、炭素排出規制により、欧州および北米市場で水素を燃料とする燃料電池自動車の需要が増加しているためです。さらに、燃料電池自動車の生産台数の増加が、予測期間中の水素貯蔵市場の成長を促進すると予測されています。
水素貯蔵市場の地域別シェア
水素貯蔵市場の地域別シェアは、北米、欧州、南米、アジア太平洋、中東・アフリカの5地域。
水素貯蔵市場におけるアジア太平洋地域の優位性
アジア太平洋地域は、中国、インド、韓国のような国からの燃料需要の大幅な増加に対応するための精製稼働の増加により、世界の水素貯蔵市場を支配すると予想されています。
例えば、Anadolu Agencyによると、中国は水素産業を支援するため、中国中部の湖北省で水素都市を開発中。この都市は、2018年から2020年にかけて最大20カ所の水素ステーションを建設し、約3,000台の水素燃料電池車の走行をサポートする予定です。
さらにGasworldによると、日本は100台の燃料電池バスの導入を目指しています。日本の環境省は燃料電池バスの導入に補助金を出しています。この補助金は、燃料電池バスを初めて導入する企業には車両コストの半分を、過去に導入したことのある企業にはコストの3分の1を負担するというもの。また、日本の水素貯蔵市場は、エネルギー安全保障上の懸念に従った厳格な研究イニシアチブの著しい成長も示しています。
北米市場はアジア太平洋地域に続き、予測期間中は緩やかなペースで拡大する見込みです。北米の国々は、化石燃料から再生可能エネルギーへの移行に力を入れています。また、各国政府が二酸化炭素排出量の削減に取り組んでいることも、水素市場を後押ししています。
予測期間中、欧州、南米、中東・アフリカが北米に続く見込み。
競争環境
水素貯蔵市場は、グローバル企業の存在により、適度に統合されています。市場の成長に貢献している主要企業には、Air Liquide、Linde plc、H Bank Technology Inc.、Hexagon Composites ASA、Cella Energy Limited、Praxair Technology Inc.、VRV SPA、Pragma Industries、Eutectix LLC、McPhy Energy SAなどがあります。主要企業は、製品の発売、買収、提携など、いくつかの成長戦略を採用しており、水素貯蔵市場の世界的な成長に貢献しています。
【目次】
- 調査方法と調査範囲
- 調査方法
- 調査目的と調査範囲
- 市場の定義と概要
- エグゼクティブサマリー
- タイプ別市場スニペット
- 用途別市場スニペット
- 地域別市場スニペット
- 市場ダイナミクス
- 市場への影響要因
- 促進要因
- エネルギー安全保障と環境問題
- 輸送分野における燃料電池技術
- 阻害要因
- 水素密度と大容量水素貯蔵
- 機会
- XX
- 影響分析
- 促進要因
- 市場への影響要因
- 産業分析
- ポーターのファイブフォース分析
- サプライチェーン分析
- 価格分析
- 規制分析
- 償還分析
- アンメット・ニーズ
- COVID-19分析
- COVID-19の市場分析
- COVID-19以前の市場シナリオ
- 現在のCOVID-19市場シナリオ
- COVID-19後または将来のシナリオ
- COVID-19の価格ダイナミクス
- 需給スペクトラム
- パンデミック時の市場に関連する政府の取り組み
- メーカーの戦略的取り組み
- 結論
- COVID-19の市場分析
- タイプ別
- はじめに
- 市場規模分析および前年比成長率分析（%）：タイプ別セグメント
- 市場魅力度指数：タイプ別セグメント
- 物理ベースストレージ
- 導入
- 市場規模分析とYoY成長率分析（%)
- 材料ベースストレージ
- はじめに
- アプリケーション別
- 導入
- 市場規模分析、YoY成長率分析（%）：用途別
- 市場魅力度指数、用途別
- 輸送
- 導入
- 市場規模分析と前年比成長率分析（%)
- 化学
- 石油精製
- 金属加工
- 導入
…
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