ホワイト（天然）水素市場 - 世界の産業規模、シェア、トレンド、機会、予測、発生源別（オリビンおよび輝石超塩基性岩石（ペリドタイト、ダナイト、またはキンバーライトを含む）の蛇紋岩化、火山活動およびマグマ結晶化、熱水噴出孔、原始水素の脱ガス、その他）、エンドユーザー別（石油およびガス、工業原料、モビリティ、発電、その他）、地域および競合状況別、2019～2029年予測

市場概要

世界のホワイト（天然）水素市場は2023年に34億1000万米ドルと評価され、2029年までの予測期間中に9.21％のCAGRで目覚ましい成長が見込まれています。 世界のホワイト（天然）水素市場は、国や業界がクリーンエネルギーソリューションとして水素にますます目を向けていることから、大幅な成長を遂げています。 天然水素としても知られるホワイト水素は、水蒸気メタン改質（SMR）と呼ばれるプロセスを通じて天然ガスから生成され、水素分子をメタンから分離します。 この方法は、炭素回収・貯留（CCS）技術と相まって、最小限の炭素排出量で水素を生産することを可能にし、気候変動の懸念に対処するための魅力的な選択肢となっています。市場は、水素戦略、炭素価格メカニズム、再生可能エネルギー目標など、経済の脱炭素化を目指す政府の取り組みや政策の急増によって推進されています。輸送、発電、製造などの業界では、燃料電池車から産業プロセスまで、さまざまな用途に使用できる多目的エネルギーキャリアとしてホワイト水素を採用しています。エネルギー転換の重要な構成要素としての水素への関心の高まりにより、水素燃料補給ステーション、パイプライン、貯蔵施設などのインフラ開発への投資が促進され、広範な導入が促進されています。さらに、政府、業界、研究機関の協力により、技術の進歩が加速し、生産コストが削減され、ホワイト水素は従来の化石燃料に対してますます競争力を持つようになっています。しかし、初期投資コストの高さ、グリーン水素製造のための電気分解技術のさらなる進歩の必要性、製造プロセスにおけるメタン漏出の懸念などの課題は、まだ解決されていません。

主要な市場推進要因

脱炭素化の必要性

脱炭素化の必要性は、ホワイト水素を世界のエネルギー転換の最前線に押し上げるための要となっています。気候変動を抑制し、温室効果ガスの排出を削減することが急務となっている中、極めて重要なソリューションとしてのホワイト水素の魅力は高まっています。炭素集約型の水素とは異なり、水素の燃焼では水蒸気しか生成されないため、クリーンかつ環境に優しいエネルギー源となります。この本質的な環境への配慮により、水素は持続可能性の追求における基礎となっています。

輸送、発電、製造など、大きな炭素排出量を抱える業界は、脱炭素化の新時代を先導するために、ますます水素に引き寄せられています。水素燃料電池車は、このパラダイムシフトの好例であり、従来の内燃機関車に代わるゼロエミッションの代替手段を提供します。水素を動力とする交通手段を導入することで、都市部は空気の浄化や炭素排出量の削減など、大きなメリットを享受できます。さまざまな分野で燃料源として水素が普及することは、地球規模で環境の持続可能性を実現するための極めて重要な一歩となります。

さらに、水素の汎用性は輸送だけにとどまらず、発電や製造など、炭素集約型の他の分野にも浸透しています。水素を業務に取り入れることで、産業は炭素排出量を軽減し、厳しい排出削減目標に沿うことができます。水素はイノベーションの触媒として機能し、よりクリーンな技術の開発を促進し、より持続可能な産業環境を育みます。本質的に、脱炭素化の必要性は、世界的なエネルギー転換を促進するホワイト水素の重要な役割を強調しています。水素は本質的にクリーンで多用途であるため、カーボン ニュートラルの実現と気候変動対策の礎となります。

政府の取り組みと政策

さらに、政府は金融インセンティブ、補助金、税制優遇措置を活用して水素プロジェクトへの投資を奨励し、市場の成長とイノベーションを促進しています。これらのインセンティブは、投資リスクを軽減し、生産コストを下げることで、民間部門の参加を刺激し、水素経済の繁栄への道を開きます。規制枠組みと政策枠組みは、水素技術の開発と展開に適した環境を提供し、官民の利害関係者間の協力を促進するために微調整されています。

主要な市場課題

初期投資コストが高い

ホワイト水素インフラ開発に関連する初期投資コストが高いのは、生産、貯蔵、流通のさまざまな側面を網羅する多面的な問題です。水素製造施設の設置には、機器の購入、安全対策の実施、適切な場所の確保など、多額の設備投資が必要です。同様に、水素燃料補給ステーションやパイプライン ネットワークの構築には、土地の取得、建設、機器の設置など、多額の初期費用がかかります。さらに、風力や太陽光発電などの再生可能エネルギー源を水素製造に統合すると、再生可能エネルギー インフラと技術の統合に追加費用がかかるため、投資負担がさらに増大します。水素プロジェクトは資本コストが高く、市場動向も変化するため、投資回収期間が長いため、潜在的な投資家が参入しにくくなり、水素プロジェクトへの資金確保がさらに困難になる恐れがあります。財政的な障壁は大きいものの、ターゲットを絞ったインセンティブ、官民パートナーシップ、革新的な資金調達メカニズムを通じて初期投資コストの高騰に対処することが、この課題を克服し、クリーンかつ持続可能なエネルギーソリューションとしてのホワイト水素の可能性を最大限に引き出すために不可欠です。

代替クリーンエネルギー技術との競争

代替クリーンエネルギー技術との競争は、ホワイト水素の普及に大きな課題をもたらします。たとえば、バッテリー電気自動車 (BEV) は、手頃な価格、航続距離の延長、充電インフラの普及により、人気が急上昇しています。水素はエネルギー密度が高く、燃料補給が速いなど、明確な利点がありますが、BEV は特に自動車部門で市場の大きな部分を占めています。

主要な市場動向

技術の進歩

コロンビアでは、Ecopetrol グループがホワイト水素の需要の急増に積極的に対応しています。長年にわたる大規模な炭化水素探査活動で蓄積された地下データを活用して、Ecopetrol は、運営ブロックでホワイト水素が存在する最初の兆候を特定することに成功しました。この極めて重要な発見は、2022年から2023年にかけてリャノス・オリエンタレス盆地とカグアン・プトゥマヨ盆地の両方で公式に発表され、ホワイト水素の需要急増に対応する同社の積極的な姿勢を示しています。

電気分解の分野では、プロトン交換膜（PEM）電解装置の進歩において大きな進歩が遂げられており、グリーン水素生産の新時代の到来を告げています。これらの最先端の電解装置は、前例のないレベルの効率性と拡張性を提供し、グリーン水素を経済的に実現可能にし、ホワイト水素の市場機会を拡大しています。風力や太陽光発電などの再生可能エネルギー源を活用することで、PEM電解装置はカーボンニュートラルな水素の生産を可能にし、持続可能なエネルギーソリューションとしての魅力をさらに高めています。

さらに、炭素回収・貯留（CCS）技術の進歩は、低炭素水素またはブルー水素の生産におけるパラダイムシフトの到来を告げています。 CCS 技術は、化石燃料からの水素製造時に発生する炭素排出を捕捉して隔離することで、水素製造の環境影響を軽減し、より持続可能なエネルギーの未来への道を切り開きます。このプロセスで生成されるブルー水素は、脱炭素化への移行経路を提供し、化石燃料と再生可能エネルギー源の間のギャップを埋めます。

インフラ開発への投資

インフラ開発への投資は、クリーンで持続可能なエネルギー ソリューションとしてのホワイト水素の急速な拡大と広範な採用の要となっています。さまざまな分野で水素の需要が急増し続ける中、堅牢なインフラを確立することの必要性がますます明らかになっています。水素燃料補給ステーション、パイプライン ネットワーク、および貯蔵施設は、信頼性の高い水素サプライ チェーンの基本的な構成要素であり、既存のエネルギー システムに水素技術をシームレスに統合することを容易にします。

政府と民間投資家はどちらも、クリーン エネルギー キャリアとしての水素の計り知れない可能性を認識しており、インフラ プロジェクトに多額の資金を投入しています。これらの投資は、ホワイト水素市場の成長を促進するだけでなく、より回復力があり持続可能なエネルギーの未来への基礎を築くことにもなります。水素インフラの開発を優先することで、関係者は経済成長と雇用創出を推進するだけでなく、環境管理を推進し、気候変動を緩和します。

水素製造施設と風力や太陽光発電などの再生可能エネルギー源の統合は、水素製造の持続可能性を高める鍵を握っています。再生可能エネルギーの断続的な性質を活用することで、水素製造を再生可能エネルギーのピーク発電期間に合わせて最適化できるため、化石燃料への依存を減らし、炭素排出量を最小限に抑えることができます。水素と再生可能エネルギーのこの相乗効果は、水素製造の環境的信頼性を高めるだけでなく、より持続可能で相互接続されたエネルギーエコシステムを育成することで、世界のホワイト水素市場の成長にも貢献します。

さらに、研究開発への投資は、水素製造、貯蔵、および流通技術の革新を推進し、水素インフラの実現可能性と拡張性をさらに強化しています。高度な電気分解技術から新しい水素貯蔵材料まで、これらの技術の進歩は、水素インフラ開発の新たなフロンティアを解き放ち、水素を動力とする未来への道を切り開いています。

セグメント別インサイト

ソースインサイト

ソースに基づくと、2023年に世界のホワイト（天然）水素市場における支配的なセグメントは、オリビンと輝石の超塩基性岩の蛇紋岩化のソースから出現しました。このソースには、ペリドタイト、ダナイト、キンバーライトなどの超塩基性岩で発生する蛇紋岩化の地質学的プロセスが含まれます。蛇紋岩化はこれらの岩石の水和を伴い、蛇紋岩鉱物の形成と副産物としての水素ガスの放出につながります。このセグメントの優位性は、いくつかの要因に起因しています。まず、世界中に超塩基性岩が豊富にあるため、蛇紋岩化が起こる機会が十分にあり、それによって天然水素の信頼性が高く持続可能な供給源として機能します。地質調査と抽出技術の進歩により、蛇紋岩化サイトの特定と利用が容易になり、この供給源から得られるホワイト水素の市場がさらに強化されました。

蛇紋岩化の地質学的プロセスは、超塩基性岩層のある地域でよく見られる火山活動とマグマの結晶化に本質的に関連しています。蛇紋岩化中に水がマグマや高温の岩と相互作用すると、水素ガスの生成に好ましい条件が生まれ、地熱プロセスの自然な副産物になります。

エンドユーザーの洞察

エンドユーザーに基づいて、モビリティ部門は、世界のホワイト（天然）水素市場の主要なセグメントになると予想されています。モビリティ分野では、従来の内燃機関車に代わるゼロエミッションの代替手段として、水素燃料電池車（FCV）の採用が急増しました。水素FCVには、走行距離の延長、燃料補給時間の短縮、有害な排気ガスの排除など、いくつかの利点があります。これらの特性は、燃料電池技術とインフラ開発の継続的な進歩と相まって、モビリティ分野をホワイト水素市場の最前線に押し上げました。

ゼロエミッション車の促進を目的とした政府のインセンティブ、補助金、規制義務は、水素FCVの採用をさらに促進し、市場の成長を促す環境を作り出しました。自動車メーカー、水素サプライヤー、インフラ開発者間のコラボレーションにより、水素燃料補給ネットワークの拡大が促進され、消費者にとって水素燃料のアクセス性と利便性が向上しました。

地域別インサイト

2023年、ヨーロッパは世界のホワイト（天然）水素市場で最大の市場シェアを占め、支配的な地域として浮上しました。この優位性は、ヨーロッパを水素経済の最前線に押し上げ、クリーンかつ持続可能なエネルギーソリューションへの移行におけるリーダーとしての地位を確立したいくつかの重要な要因に起因しています。ホワイト水素市場におけるヨーロッパの優位性の主な原動力の 1 つは、この地域の脱炭素化と再生可能エネルギーへの移行に対する強い取り組みです。ヨーロッパ諸国は、温室効果ガスの排出を削減し、カーボン ニュートラルを達成するための野心的な目標を設定し、水素インフラ、研究、開発への多額の投資を促進しています。欧州グリーンディールや EU 水素戦略などのイニシアチブは、さまざまなセクターにわたる水素の生産と展開を拡大するための包括的なフレームワークを提供します。

ヨーロッパは、水素技術への投資を奨励する支援的な規制環境と堅牢な政策フレームワークの恩恵を受けています。政府が提供する財政的インセンティブ、補助金、税制優遇措置は、民間部門の参加を奨励し、水素バリューチェーンにおけるイノベーションを促進します。欧州諸国間の国境を越えた協力とパートナーシップは、統合水素エコシステムの開発を促進し、ベストプラクティスと専門知識の交換を促進します。

最近の動向

• 2023 年 7 月、デンバーに本社を置くスタートアップ企業 Koloma は、著名な投資家のビル・ゲイツ氏やその他の支援者から 9,100 万ドルの投資を確保しました。この資金は、クリーンエネルギー運動を加速させるベンチャー企業であるコロマの米国中西部での天然水素抽出の取り組みを支援することを目的としています。この水素スタートアップ企業は、米国の超党派インフラ法とインフレ削減法、特に水素生産税額控除（PTC）によって提供されるインセンティブを活用する予定です。これらのインセンティブは、コロマの事業を円滑にし、持続可能なエネルギーソリューションへの移行に貢献するという使命を推進する上で重要な役割を果たすことが期待されています。
• 2023年1月、ハイドロマとセネガルの常設エネルギー事務局（PSE）は、2023年1月25日に覚書（MoU）を締結しました。セネガル石油エネルギー省は、ハイドロマと協力して持続可能なグリーン水素産業の発展を促進することを目指しています。

主要な市場プレーヤー

• Helios Chemicals Sdn Bhd
• Natural Hydrogen Energy LLC
• コロマ株式会社
• ハイドロマInc.
• H2AU Pty Limited
• FDE (Française De l'Énergie)
• Gold Hydrogen Ltd
• HyTerra Limited
• Repsol
• TotalEnergies SE