世界の水素生成市場規模、シェア、トレンド分析レポート – 業界概要と2033年までの予測

世界の水素生成市場規模

• 世界の水素生成市場規模は2025年に1,534.6億米ドルと評価され、予測期間中に4.40%のCAGRで成長し、2033年には2,165.8億米ドルに達すると予想されています。
• 市場の成長は、クリーンエネルギー技術への投資の増加と、産業、輸送、発電部門全体での低排出燃料の需要の高まりによって主に推進されており、水素ベースの経済への移行が加速しています。
• さらに、電気分解や再生可能エネルギー由来の水素生成といった水素製造方法の進歩、そして政府の支援政策や持続可能性への取り組みが、世界中で水素ソリューションの導入を促進しています。これらの要因が重なり合い、市場の拡大を促し、水素を将来の主要なエネルギーキャリアとして確立しています。

世界の水素生成市場分析

• 電気分解、水蒸気メタン改質、再生可能エネルギーベースのプロセスなどの方法による水素の製造を含む水素生成は、その低排出プロファイル、汎用性、および新興のクリーンエネルギー技術との互換性により、エネルギーシステムの脱炭素化、産業、輸送、発電アプリケーションのサポートにますます重要になっています。
• 水素生成の需​​要の高まりは、主にクリーンエネルギーへの移行に向けた世界的な推進、産業用途の増加、低炭素燃料の採用を奨励する政府の支援政策によって推進されています。
• アジア太平洋地域は、再生可能エネルギーイニシアチブの早期導入、高度な産業インフラ、主要な市場プレーヤーの強力な存在を特徴とし、2025年には世界の水素生成市場で36.2%という最大の収益シェアを占め、米国では、既存のエネルギー企業とグリーン水素技術に重点を置く新興企業の両方によるイノベーションに牽引され、特に輸送および産業部門で水素製造施設の大幅な成長が見込まれています。
• ヨーロッパは、工業化の進展、政府の支援的取り組み、再生可能エネルギープロジェクトへの投資の増加により、予測期間中に世界の水素生成市場で最も急速に成長する地域になると予想されています。
• 2025年には、製油所、化学工場、社内消費用の水素を生成するアンモニア製造ユニットなどの大規模産業施設に牽引され、キャプティブセグメントが収益シェア55.6%で市場を支配しました。

レポートの範囲と世界の水素生成市場のセグメンテーション

世界の水素生成市場の動向

AIとデジタル統合による効率性の向上

• 世界の水素生成市場において、重要かつ加速しているトレンドの一つは、水素製造プロセスへの人工知能（AI）と高度なデジタル監視システムの統合です。この組み合わせにより、産業用および再生可能の水素生成システムの両方において、運用効率、予知保全、そして全体的なプロセス制御が大幅に向上します。
  • 例えば、一部のグリーン水素プラントでは、AI駆動型エネルギー管理システムを活用して電気分解プロセスをリアルタイムで最適化し、エネルギー消費を最小限に抑えながら水素生産量を最大化しています。同様に、デジタルツイン技術により、オペレーターは水素製造オペレーションを仮想的にシミュレーション・監視することができ、プロセスの信頼性と安全性が向上します。
• 水素生成へのAI統合により、予知保全、異常検知、性能最適化といった機能が可能になります。例えば、AIアルゴリズムは機器の故障を事前に予測し、電解ユニットの電力使用量を最適化し、運転パラメータを自動調整することで、水素の純度と出力を一定に保つことができます。さらに、リアルタイムのデジタルモニタリングにより、オペレーターは実用的な洞察を得ることができ、遠隔監視と制御が可能になります。
• AIとデジタルシステムを水素製造施設にシームレスに統合することで、複数の生産ユニットとエネルギー源の集中監視が可能になります。プラントのオペレーターは、単一のインターフェースを通じて、再生可能エネルギーの投入と並行して、生産、貯蔵、配給プロセスを管理できるため、より効率的で自動化されたエネルギーインフラが実現します。
• よりインテリジェントでデータ駆動型、そして相互接続された水素製造システムへのトレンドは、業界の効率性と信頼性に対する期待を根本的に変えつつあります。その結果、ITM PowerやPlug Powerといった企業は、予測保守、リアルタイムのプロセス最適化、再生可能エネルギー管理システムとの統合などを備えたAIを活用した水素ソリューションを開発しています。
• 関係者が運用効率、コスト削減、持続可能性を優先する傾向が強まるにつれ、AI とデジタル統合型水素生成ソリューションの需要は産業、輸送、エネルギーの各分野で急速に高まっています。

世界の水素生成市場の動向

ドライバー

クリーンエネルギーと産業用途の需要増加によるニーズの高まり

• 二酸化炭素排出量の削減に対する世界的な重点の高まりと、産業および輸送のエネルギー需要の増加が相まって、水素生成の需​​要が高まる大きな要因となっています。
  • 例えば、エア・リキードは2025年に、産業分野およびモビリティ分野からの需要増加に対応するため、欧州におけるグリーン水素製造施設の拡張を発表しました。主要企業によるこのような戦略的取り組みは、予測期間中の水素生成市場の成長を促進すると予想されます。
• 政府や産業界が持続可能性の目標を達成し、化石燃料への依存を減らすことを目指す中、水素は発電、産業プロセス、輸送のための低排出の代替手段となり、従来のエネルギー源に代わる魅力的なソリューションとなります。
• さらに、再生可能エネルギーの導入と産業プロセスの電化が進むにつれ、クリーンエネルギーキャリアとしての水素の統合が進み、将来のエネルギーシステムの重要な要素となっています。
• 燃料電池、電力ガス変換（P2G）、産業用原料などにおける水素の汎用性に加え、政府の優遇措置や支援的な規制枠組みが、複数のセクターにおける水素の導入を促進しています。スケーラブルな生産技術とモジュール型ソリューションへの投資も、市場の成長に寄与しています。

制約／課題

高い生産コストとインフラの制約

• 特に再生可能エネルギーを動力源とする電気分解によるグリーン水素の比較的高い生産コストは、より広範な市場への導入にとって大きな課題となっています。現在の方法では多額の設備投資と運用費用が必要であり、従来の化石燃料と比較して競争力が制限される可能性があります
  • たとえば、ドイツや日本などの国は電解装置の能力に多額の投資を行っていますが、初期のインフラコストが大規模導入の障壁となっています。
• 技術の進歩、規模の経済、そして政府の補助金を通してこれらのコスト課題に対処することは、導入を加速させるために不可欠です。ITM PowerやPlug Powerなどの企業は、より効率的な電解装置とモジュール型水素ソリューションを通じて生産コストの削減に注力しています。
• さらに、多くの地域では水素の輸送・貯蔵インフラが限られているため、市場の成長が制限される可能性があります。パイプライン、燃料補給ステーション、貯蔵ソリューションの開発には多額の投資が必要であり、広範な導入を遅らせる可能性があります。
• コストの最適化、技術革新、インフラ開発、政策支援を通じてこれらの課題を克服することが、世界の水素生成市場の持続的な成長に不可欠です。

世界の水素生成市場の展望

水素生成市場は、生成および供給モード、技術、用途、および貯蔵に基づいて分類されています。

• 世代と配送モード別

世界の水素生成市場は、生成・供給方法に基づき、自家発電とマーチャント発電に分類されます。自家発電セグメントは、製油所、化学プラント、アンモニア製造ユニットなど、自家消費用の水素を生成する大規模産業施設の牽引により、2025年には55.6%の収益シェアで市場を牽引しました。自家発電は、大量の水素を必要とする産業に、外部サプライヤーへの依存を最小限に抑えながら、安定的かつ費用対効果の高い水素供給を実現します。

マーチャントセグメントは、新興市場における商業用水素供給の需要増加や、モビリティやエネルギー貯蔵といった新たな用途の拡大を背景に、2026年から2033年にかけて22.3%という最も高いCAGRを達成すると予想されています。マーチャントサプライヤーは、断続的または変動的な水素需要を持つセクターに対応し、柔軟性と拡張性に優れた供給ソリューションを提供しています。これが、水素インフラを拡大している国々での急速な導入につながっています。

• 技術別

技術に基づいて、世界の水素生成市場は、水蒸気メタン改質（SMR）、石油部分酸化（POX）、石炭ガス化、水の電気分解に分類されます。SMRセグメントは、その費用対効果の高さ、成熟したインフラ、そして石油精製、アンモニア、メタノール生産のための産業用水素製造における広範な採用により、2025年には43.2%のシェアで市場を支配しました。SMRは、天然ガス供給が豊富な地域では依然として好まれる技術です

電気分解分野は、再生可能エネルギーを用いたグリーン水素製造への関心の高まりを背景に、2026年から2033年にかけて24.1%という最も高いCAGRを達成すると予想されています。技術の進歩、政府のインセンティブ、そして世界的な脱炭素化目標により、電気分解プラントへの投資が加速しており、従来の化石燃料ベースの方法に対する競争力が高まっています。

• 用途別

用途別に見ると、世界の水素生成市場は、石油精製、アンモニア製造、メタノール製造、輸送、発電、化学処理、自動車燃料、その他の用途に分類されます。石油精製分野は、水素化分解、脱硫、その他の精製プロセスで水素を広く利用し、よりクリーンな燃料を生産しているため、2025年には38.5%の市場シェアで市場を支配しました。水素は厳しい燃料基準を満たすために不可欠であり、安定した需要を促進しています

輸送分野は、水素燃料電池車の普及拡大と水素燃料補給インフラへの投資に牽引され、2026年から2033年にかけて23.7%という最も高いCAGRを達成すると予想されています。環境意識の高まり、政府の補助金、そしてエネルギー企業と自動車企業の戦略的提携が、モビリティ分野における水素利用の拡大を牽引しています。

• 貯蔵方法別

貯蔵方法に基づいて、世界の水素生成市場は、車載式水素貯蔵、地下式水素貯蔵、およびパワー・ツー・ガス式水素貯蔵に分類されます。車載式貯蔵セグメントは、燃料電池車やポータブルエネルギーシステムなどの水素モビリティ用途における重要な役割により、2025年には41.8%のシェアで市場を支配しました。車載式貯蔵システムは、車両上で直接、効率的、安全、かつ高圧で水素を貯蔵することを可能にし、幅広い普及を支えています

電力からガスへの水素貯蔵セグメントは、水素を用いた大規模エネルギー貯蔵および系統連系調整ソリューションの需要増加を背景に、2026年から2033年にかけて25.0%という最も高いCAGRを達成すると予想されています。再生可能エネルギー源との統合により、余剰電力を水素に変換・貯蔵し、ピーク需要時に電力に再変換することが可能となり、エネルギーの安全性と持続可能性が向上します。

世界の水素生成市場の地域分析

• アジア太平洋地域は、クリーンエネルギーソリューションの需要の高まり、産業の脱炭素化への取り組みの拡大、水素インフラおよび再生可能エネルギープロジェクトへの投資の増加により、2025年には世界の水素生成市場で36.2%という最大の収益シェアを占めました。
• 精製、化学、輸送を含むこの地域の産業では、炭素排出量を削減し、厳しい環境規制を満たすために、持続可能なエネルギー源として水素を急速に導入しています。
• この成長は、強力な政府政策、多額の研究開発投資、大規模なグリーン水素施設を開発する大手企業の積極的な参加によってさらに支えられ、北米は水素のイノベーションと生産の世界的な拠点としての地位を確立しています。

米国水素発電市場の洞察

米国の水素生成市場は、クリーンエネルギーを推進する強力な政府イニシアチブとグリーン水素インフラへの多額の投資に牽引され、2025年には北米最大の収益シェア81%を獲得しました。脱炭素化への急速な移行と電解装置技術の進歩が相まって、全米各地で大規模な水素製造プロジェクトが活発化しています。製油所、運輸、産業部門からの需要増加も市場の成長をさらに加速させています。さらに、インフレ抑制法や再生可能水素プロジェクトへの税額控除といった連邦政府の優遇措置は、国内外からの投資を誘致し、米国を水素製造とイノベーションにおける世界のリーダーへと位置付けています。

欧州の水素発電市場の洞察

欧州の水素生成市場は、主に欧州連合（EU）の野心的な気候変動対策目標とエネルギー転換への重点化の高まりを背景に、予測期間を通じて大幅なCAGRで拡大すると予測されています。グリーン水素に対する強力な規制支援と、EU水素戦略などのイニシアチブによる大規模な資金提供が相まって、地域全体で水素インフラの急速な発展を促進しています。特に鉄鋼、化学、輸送分野における水素の導入拡大は、市場の需要を押し上げています。欧州はカーボンニュートラルと再生可能エネルギーの統合に重点を置いており、複数の最終用途セクターにおけるクリーン水素の導入において、今後もリーダーシップを維持すると予想されます。

英国の水素生成市場の洞察

英国の水素生成市場は、2050年までにネットゼロエミッションを達成するという政府のコミットメントと、低炭素水素プロジェクトへの投資増加を背景に、予測期間中に注目すべきCAGRで成長すると予想されています。英国水素戦略やネットゼロ水素基金といった戦略的プログラムは、官民の強力な連携を促進しています。市場では、電力、輸送、重工業の脱炭素化を目指すグリーン水素プロジェクトとブルー水素プロジェクトの大幅な拡大が見られます。さらに、エネルギー企業の参加拡大と主要工業地帯における水素ハブの開発が、市場の持続的な成長を牽引しています。

ドイツの水素発電市場の洞察

ドイツの水素生成市場は、同国の力強いエネルギー転換目標と技術革新への注力に支えられ、予測期間中に大幅なCAGRで拡大すると予想されています。ドイツの国家水素戦略と電解槽容量拡大のための多額の資金提供は、グリーン水素製造の開発を加速させています。特に自動車、鉄鋼、化学分野におけるドイツの先進的な産業基盤は、クリーンエネルギー源としての水素の大規模な導入を推進しています。さらに、近隣欧州諸国との連携や、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源の水素製造への統合も、長期的な市場成長を支えています。

アジア太平洋地域の水素生成市場の洞察

アジア太平洋地域の水素生成市場は、エネルギー需要の増加、都市化、そしてクリーンで持続可能な燃料を推進する政府の政策に牽引され、2026年から2033年の予測期間中に24%という最も高い年平均成長率（CAGR）で成長すると見込まれています。中国、日本、インドなどの国々は、水素生産能力の拡大と再生可能エネルギー由来の水素技術への投資をリードしています。産業の脱炭素化とクリーンモビリティへの関心の高まりは、主要セクターにおける水素導入を促進しています。さらに、アジア太平洋地域が水素機器の製造拠点として台頭し、政府の支援的なロードマップや地域連携と相まって、市場へのアクセスと価格の手頃さが高まっています。

日本における水素発電市場の洞察

日本の水素生成市場は、政府の強力な支援、先進技術の導入、そして2050年までにカーボンニュートラルを達成するという国のコミットメントにより、勢いを増しています。日本の水素基本戦略は、大規模な水素輸入、燃料電池の導入、そして再生可能エネルギー由来の水素製造に重点を置いています。輸送、発電、そして産業用途における水素の統合が進むことで、着実な成長が促進されています。さらに、日本はエネルギー安全保障を重視し、世界的な水素サプライヤーとのパートナーシップを結んでいるため、グリーン水素とブルー水素の両ソリューションにおいて、アジア太平洋地域における主要市場としての地位を強化しています。

中国水素発電市場の洞察

中国の水素生成市場は、水素インフラへの巨額投資、急速な工業化、そして政府によるエネルギー多様化への強力な推進を背景に、2025年にはアジア太平洋地域において最大の収益シェアを占めると予測されています。中国の国家水素戦略は、ブルー水素とグリーン水素の両方の生産拡大を支援しており、複数の省で複数のパイロットプロジェクトが進行中です。市場は、費用対効果の高い製造能力、国内の電解装置生産、そして水素燃料補給ステーションの急速な拡大といった恩恵を受けています。さらに、鉄鋼、化学、運輸セクターからの需要の高まりと、カーボンニュートラルに向けた強力な政策支援が相まって、中国は世界の水素生成業界において最も影響力のあるプレーヤーの一つとなっています。

世界の水素生成市場シェア

水素生成業界は、主に、次のような定評ある企業によって主導されています。

• エア・リキード（フランス）
• リンデplc（ドイツ）
• エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ（米国）
• ティッセンクルップAG（ドイツ）
• プラクスエア（米国）
• ITMパワーplc（英国）
• NELハイドロジェン（ノルウェー）
• プラグ・パワー（米国）
• シーメンス・エナジーAG（ドイツ）
• マクフィー・エナジーSA（フランス）
• カミンズ（米国）
• エンジーSA（フランス）
• ユニパーSE（ドイツ）
• バラード・パワー・システムズ（カナダ）
• 斗山燃料電池株式会社（韓国）
• グリーンハイドロジェンシステムズA/S（デンマーク）
• 豊田通商株式会社（日本）
• フォーテスキュー・フューチャー・インダストリーズ（オーストラリア）
• 現代製鉄株式会社（韓国）
• BASF SE（ドイツ）

世界の水素生成市場の最近の動向は何ですか?

• ガスおよびエネルギーソリューションの世界的リーダーであるエア・リキードは、2024年4月、南アフリカにおける大規模なグリーン水素製造プロジェクトの開始を発表しました。これは、同地域のクリーンエネルギーへの移行を支援するものです。この戦略的取り組みは、二酸化炭素排出量の削減と、産業およびモビリティ用途向けの再生可能水素の供給を目指しています。エア・リキードは、グローバルな専門知識と高度な電気分解技術を活用することで、急成長を続ける世界の水素生成市場におけるリーダーシップを強化しつつ、地域のエネルギー課題に取り組んでいます。
• 2024年3月、米国を拠点とする大手水素ソリューションプロバイダーであるPlug Power Inc.は、産業および商業用途向けに設計された新しい水素システム「GenKey」を発表しました。このシステムは、水素の生成、貯蔵、燃料電池による電力供給を単一の拡張可能なプラットフォームに統合しています。このイノベーションは、エンドユーザーの運用効率とエネルギーの信頼性を向上させるものであり、クリーンな水素技術の発展と持続可能なエネルギーシステムへの世界的な移行を支援するというPlug Powerの継続的な取り組みを際立たせています。
• 2024年3月、ハネウェル・インターナショナルは、インドのベンガルールにおいて、産業用エネルギー利用の最適化と温室効果ガス排出量の削減を目的とした水素混合・制御プロジェクトの運用を成功裏に完了しました。この取り組みでは、ハネウェルの高度な自動化技術と水素管理技術を活用し、より効率的で低炭素なオペレーションを実現します。このプロジェクトは、ハネウェルがエンジニアリングの専門知識を活かして水素の普及を加速し、インドのクリーンエネルギー目標達成に貢献するという強い意志を示すものです。
• 2024年2月、世界最大級の産業ガス会社であるリンデ社は、シェル社との戦略的提携を発表し、欧州全域に水素液化・供給ネットワークを構築することを目指しています。この協業は、水素サプライチェーンの強化を図り、より幅広い産業・輸送用途の実現を目指しています。この取り組みは、リンデ社が水素インフラにおけるイノベーションを推進し、低炭素経済への移行を支援するというコミットメントを改めて示すものです。
• 2024年1月、シーメンス・エナジーはアブダビで開催された世界未来エネルギーサミットにおいて、次世代の電解装置「Silyzer 300」を発表しました。この先進的なプロトン交換膜（PEM）電解装置は、高い効率、モジュール式の拡張性、そして低い運用コストを特徴としており、大規模なグリーン水素製造に最適です。Silyzer 300は、シーメンス・エナジーの技術革新への継続的な注力と、進化する世界の水素経済に持続可能なソリューションを提供するという使命を反映しています。

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