水力発電タービン市場 - 世界の業界規模、シェア、トレンド、機会、予測、タイプ別（反応型、衝動型、重力型、その他）、容量別（1 MW未満、1 - 10 MW、10 MW以上）、用途別（発電、電力貯蔵、海洋、航空）、地域別、競合別、2018-2028年

市場概要

世界の水力発電タービン市場は2022年に25億7000万米ドルと評価され、2028年までの予測期間中に4.40％のCAGRで堅調な成長が見込まれています。水力発電タービン市場とは、流水の運動エネルギーから発電するために特別に設計されたタービンの設計、製造、設置、保守に焦点を当てた世界のエネルギー産業のセクターを指します。これらのタービンは、川、ダム、滝などの流水のエネルギーを利用して電力を生成する水力発電所の不可欠なコンポーネントです。水力発電タービンは、水の機械的エネルギーを電気エネルギーに変換するプロセスに不可欠です。水車にはフランシス、ペルトン、カプランなどさまざまなタイプがあり、それぞれ特定の水流条件と落差に合わせて調整されています。市場には、タービンメーカー、エンジニアリング会社、公共事業体、水力発電プロジェクトの計画、規制、推進に携わる政府機関など、幅広い関係者が関わっています。

主要な市場推進要因

再生可能エネルギーへの移行と環境問題

気候変動と環境悪化に直面した再生可能エネルギー源を求める世界的な動きは、水力発電タービン市場の大きな推進力となっています。化石燃料の有害な影響に対する認識が高まる中、政府、企業、個人はよりクリーンなエネルギーの代替手段を求めています。水力発電は、最も確立され信頼性の高い再生可能エネルギー源の 1 つとして際立っており、炭素排出や汚染のない安定した一貫した電力供給を提供します。持続可能性と温室効果ガス排出削減への重点が高まっていることから、世界中で水力発電プロジェクトへの投資が促進されています。

水力発電の環境に優しい特性は、気候変動と闘う世界的な取り組みと一致しており、その信頼性により安定したエネルギー供給が保証されるため、二酸化炭素排出量の削減を目指す政府や公益事業会社にとって魅力的な選択肢となっています。

エネルギーの安全保障と信頼性

エネルギーの安全保障と信頼性は、世界中の国々にとって重要な懸念事項です。風力や太陽光などの不安定なエネルギー源は断続的で天候に左右される可能性があるため、送電網の安定性が課題となります。対照的に、水力発電は安定して信頼性の高い電力源を提供するため、世界のエネルギー情勢において不可欠な原動力となっています。水力発電所は需要の変動に迅速に対応できるため、送電網の安定性とエネルギー安全保障にとって貴重な資産となります。

各国が輸入化石燃料への依存を減らし、エネルギー回復力を高めようとしているため、水力発電タービンとインフラへの投資は増加し続けています。

インフラの近代化と改修

世界中の多くの既存の水力発電施設は老朽化しており、近代化または改修が必要です。これは、世界の水力発電タービン市場にとって大きな推進力となります。政府や公益事業会社は、タービン システムをアップグレードすることで、これらの施設の効率、容量、寿命を向上させる可能性を認識しています。

最新のタービン技術により、効率が向上し、発電量が増加し、メンテナンス コストが削減されます。したがって、古い水力発電所を改修およびアップグレードする必要性から、新しい水力タービンと関連機器の需要が高まっています。

都市化とエネルギー需要の拡大

急速な都市化と人口増加により、世界のエネルギー需要が高まっています。都市に移住する人が増え、経済が拡大するにつれて、電力需要は増加し続けます。水力発電は、安定して大量のエネルギーを供給できるため、この高まる需要を満たすのに独自の立場にあります。

新興経済国は、拡大する産業および住宅のニーズに対応するために水力発電を活用することに特に熱心です。その結果、新しい水力発電プロジェクトとタービンへの投資が増加しています。

政府のインセンティブと政策

政府の政策とインセンティブは、水力発電タービン市場の成長を形作る上で極めて重要な役割を果たします。多くの国が、水力発電プロジェクトの開発を促進するために、金銭的インセンティブ、補助金、および有利な規制枠組みを提供しています。これらの政策には、固定価格買い取り制度、税額控除、助成金などがあり、民間投資を誘致し、市場の拡大を促進します。

さらに、政府は再生可能エネルギーの目標と排出削減目標を設定し、クリーンかつ持続可能なエネルギー源として水力発電の導入をさらに促進します。

技術の進歩と革新

タービン技術の進歩と革新により、水力発電業界は変革しています。新しいタービンの設計、材料、制御システムにより、効率と性能が向上し、環境への影響が軽減されています。タービンの小型化とモジュール化により、小規模な水力発電プロジェクトがより実現可能になり、コスト効率も向上しています。

さらに、予測メンテナンスやリモート モニタリングなどのデジタル テクノロジーの統合により、水力発電タービンの運用とメンテナンスが最適化され、ダウンタイムが最小限に抑えられ、エネルギー出力が最大化されます。

結論として、世界の水力発電タービン市場は、再生可能エネルギーへの移行、エネルギー安全保障上の懸念、インフラの近代化、都市化、政府の政策、技術の進歩など、さまざまな要因の組み合わせによって推進されています。世界がクリーンかつ持続可能なエネルギー源を優先し続ける中、水力発電タービンの需要は今後数年間堅調に推移すると予想されます。

政府の政策が市場を牽引する可能性

再生可能ポートフォリオ基準 (RPS)

再生可能ポートフォリオ基準は、一般に RPS または再生可能エネルギー基準 (RES) として知られ、水力発電を含む再生可能エネルギー源からの一定割合の電力生成を義務付ける政府の政策です。これらの基準は国や地域によって異なりますが、通常、公益事業会社は特定の目標年までに再生可能エネルギー源から指定された割合の電力を生成する必要があります。

RPS 政策は、再生可能エネルギーの保証された市場を提供するため、水力発電プロジェクトの開発に対する強力なインセンティブを生み出します。水力発電による電力の一貫した需要を確保することで、水力発電タービン市場の成長を促進します。これらの基準を満たすために、公益事業会社は水力発電所の建設とアップグレードに投資することが多く、水力タービンと関連機器の需要が増加します。

さらに、RPS ポリシーは、再生可能エネルギーの目標を達成するために、より効率的で環境に優しいタービン技術の採用を奨励することで、水力発電業界のイノベーションを推進します。

投資税額控除 (ITC) と生産税額控除 (PTC)

投資税額控除 (ITC) と生産税額控除 (PTC) は、水力発電を含む再生可能エネルギーの開発を促進するために政府が提供する財政的インセンティブです。これらのポリシーは、水力発電プロジェクトの投資家、開発者、および運営者に金銭的インセンティブを提供します。

投資税額控除は、水力発電プロジェクトに投資する人の所得税負担を直接軽減します。この税額控除により、プロジェクト全体のコストが大幅に削減され、水力発電への投資が民間投資家にとってより魅力的なものになります。

一方、生産税額控除では、水力発電所を含む適格な再生可能エネルギー施設で発電された電力に対して、キロワット時あたりの税額控除が提供されます。これらの控除は、水力発電プロジェクトの運営に継続的な財政支援を提供し、プロジェクトの長期的な実行可能性を保証します。

ITC と PTC の両方のポリシーは、プロジェクト開発者と投資家の財政的負担を軽減することで、水力発電タービン市場への投資を刺激します。これにより、新しい水力発電施設の建設と既存の施設の近代化が促進されます。

環境規制と許可

政府の規制と許可プロセスは、特に環境への配慮に関して、水力発電タービン市場に大きな影響を与えます。水力発電プロジェクトにはダムの建設が含まれることが多く、環境と生態系に影響を与える可能性があります。そのため、政府は水力発電開発が責任を持って持続的に行われるよう、厳格な規制と許可要件を定めています。

環境影響評価、魚類の通過要件、水質基準は、これらの規制の重要な要素です。これらの規制を遵守するには、高度なタービン技術と魚類に優しい設計の導入が必要になることが多く、これが水力発電業界のイノベーションの原動力となっています。

これらの規制は水力発電プロジェクトの複雑さとコストを増大させる可能性がありますが、業界の長期的な持続可能性を確保するのにも役立ちます。政府は、高い環境基準を満たすプロジェクトに対してインセンティブや簡素化された許可プロセスを提供することがあり、高度な水力発電タービンの使用と責任あるプロジェクト開発をさらに奨励しています。

研究開発資金

水力発電部門の研究開発 (R&D) に対する政府の資金提供は、タービン技術の進歩と水力発電の効率向上に重要な役割を果たしています。政府は、水力発電タービンの性能、信頼性、環境持続可能性の向上を目的とした研究開発イニシアチブを支援するために、予算を割り当てることがよくあります。

研究開発資金は、材料研究、タービン設計、制御システムなど、水力発電技術のさまざまな側面に向けることができます。これらの投資は、エネルギー出力の向上、メンテナンスコストの削減、環境への影響の最小化を可能にする最先端のタービン技術の開発につながります。

さらに、政府資金による研究プロジェクトでは、学界、産業界、政府機関のコラボレーションが伴うことが多く、水力発電タービン市場におけるイノベーションと知識の共有が促進されます。

輸出信用機関 (ECA) と国際支援

輸出信用機関は、国際貿易および投資に従事する国内企業に金融サービスおよびリスク緩和サービスを提供する政府機関です。水力発電タービン市場において、ECA は国内製造タービンの海外市場への輸出を支援する上で極めて重要な役割を果たすことができます。

多くの政府は、水力発電タービンを含む再生可能エネルギー技術の輸出を促進するために、ECA を通じて支援を提供しています。この支援には、資金調達オプション、政治的および商業的リスクに対する保険、市場参入戦略の支援などが含まれます。

水力発電タービンの輸出を促進することで、政府は国内製造業を活性化し、雇用を創出し、水力発電産業の世界的な展開を拡大することができます。この政策は、タービン製造業者に研究開発、品質管理、および世界市場での競争力への投資を奨励しています。

再生可能エネルギー補助金およびインセンティブ プログラム

再生可能エネルギー補助金およびインセンティブ プログラムは、水力発電タービン市場に直接影響を与える重要な政府政策です。これらのプログラムは、水力発電プロジェクト開発に関連する財務上の障壁を軽減し、再生可能エネルギーの採用を促進することを目的としています。

補助金には、水力発電所の建設と運営に対する助成金、低金利ローン、または直接的な財務インセンティブが含まれます。インセンティブ プログラムでは、再生可能資源から生成された電力の単位ごとに金銭的な報酬が提供されることが多く、たとえば、生産された水力発電の 1 キロワット時あたりの固定支払いを保証する固定価格買い取り制度などがあります。

これらのポリシーは、水力発電プロジェクトをより経済的に実行可能にすることで、水力発電プロジェクトへの投資を刺激します。プロジェクト開発者と運営者にとって予測可能な収益源が生まれ、それが今度は水力発電タービンの需要を促進し、水力発電容量の拡大を促進します。

結論として、政府のポリシーは世界の水力発電タービン市場に大きな影響を与えます。再生可能エネルギー ポートフォリオ基準、税制優遇措置、環境規制、研究資金、輸出支援、補助金はすべて、世界中の水力発電産業の成長、革新、持続可能性を形作る上で重要な役割を果たします。これらの政策は、クリーンかつ持続可能な水力発電技術の導入を通じて再生可能エネルギーの目標を達成し、気候変動を緩和するための重要な原動力です。

主要な市場の課題

環境と生態系への懸念

世界の水力発電タービン市場は、持続可能なエネルギー生成にとって極めて重要ですが、課題がないわけではありません。最も重要な課題の 1 つは、水力発電プロジェクトの建設と運用に関連する環境と生態系への懸念です。

水路への環境影響

水力発電プロジェクトでは通常、水の流れを調節するためのダムや貯水池の建設が伴いますが、これはさまざまな環境影響を及ぼす可能性があります。大規模なダムは自然の河川生態系を破壊し、下流への堆積物や栄養素の流れを変え、水生生物に害を及ぼす可能性があります。貯水池の建設は多くの場合、土地の洪水を引き起こし、地元コミュニティを移住させたり、陸上生態系に影響を及ぼす可能性があります。さらに、水温や水流の変化は魚の繁殖や回遊パターンに影響を与え、魚の個体数の減少につながる可能性があります。

緩和の取り組み

これらの環境問題に対処するには、慎重な計画と緩和策が必要です。魚に優しいタービンや魚道などの魚に優しいタービン設計が開発され、魚の移動を容易にし、水生生物への影響を軽減するために実装されています。さらに、環境影響評価と徹底した監視は、責任ある水力発電プロジェクト開発の重要な要素です。

持続可能性とライセンスの課題

水力発電プロジェクトの承認とライセンスは、環境の持続可能性を実証する必要があるため、時間がかかり、困難になる場合があります。一部のプロジェクトは、生態系への潜在的な害を懸念する環境団体や地元コミュニティからの反対に直面する可能性があります。クリーンエネルギーの必要性と環境保護のバランスをとることは、業界にとって継続的な課題です。

老朽化するインフラストラクチャと改修の必要性

世界の水力発電タービン市場におけるもう 1 つの大きな課題は、既存の水力発電施設のインフラストラクチャの老朽化と、それに伴う改修と近代化の必要性です。

老朽化する水力発電インフラストラクチャ

世界中の多くの水力発電施設は数十年前に建設されたもので、現在では老朽化の兆候が見られます。これらの施設が劣化するにつれて、効率が低下し、維持費が高くなります。時代遅れのタービン技術は、エネルギー出力の低下、メンテナンス費用の増加、信頼性の低下につながる可能性があります。

近代化の要件

この課題に対処するために、政府と水力発電事業者は、既存の施設の近代化と改修に投資する必要があります。これには、効率と信頼性を向上させるためにタービン、制御システム、およびその他のコンポーネントのアップグレードが含まれることがよくあります。近代化の取り組みでは、魚に優しいタービン設計の実装や水管理方法の改善など、環境パフォーマンスの向上にも重点が置かれる場合があります。

財務および技術上の課題

近代化プロジェクトは複雑でコストがかかる可能性があり、財務上および技術上の課題があります。このようなプロジェクトの資金調達は、継続的なメンテナンスとアップグレードをサポートするための収益を生み出していない可能性のある古い施設では特に障壁となる可能性があります。さらに、古い施設を高度なタービン技術で改造するには、かなりのエンジニアリングと技術の専門知識が必要になる場合があります。

保存とアップグレードのバランス

もう 1 つの課題は、古い水力発電施設の歴史的および文化的価値の保存と、技術アップグレードの必要性のバランスを取ることです。古いダムの中には歴史的建造物とみなされるものもあり、その保存は重要ですが、その継続的な機能と現代の環境基準への準拠を確保しながら行う必要があります。

結論として、世界の水力発電タービン市場は、環境と生態系の懸念、および既存の水力発電施設の老朽化したインフラに関連する課題に直面しています。これらの課題に対処するには、責任あるプロジェクト開発、緩和策、近代化の取り組み、クリーンエネルギーの必要性と環境保護のバランスをとる方法の模索など、多面的なアプローチが必要です。これらの課題を克服することは、信頼性が高くクリーンな電力源としての水力発電産業の継続的な成長と持続可能性にとって不可欠です。

セグメント別インサイト

タイプ別インサイト

リアクティブ（リアクティブはフランシスとも呼ばれます）セグメントは、2022年に最大の市場シェアを占めました。フランシス水車は非常に汎用性が高く、広範囲の水流量と水頭で効果的に動作できます。この適応性により、低水頭から高水頭までの幅広い水力発電プロジェクトに適しています。さまざまな流れの条件に対応できる柔軟性は、水の利用可能性が変動する地域では大きな利点となります。フランシス水車は効率性で有名です。流水の運動エネルギーの大部分を電気に変換できます。この高い効率性は、特定の水源からのエネルギー出力を最大化し、投資収益率を最適化するため、水力発電開発者にとって魅力的です。フランシス水車は、さまざまな負荷条件下で安定して予測可能なパフォーマンスを提供します。水の流れと負荷需要の変化に適応できるため、継続的な発電に信頼性があります。この安定性は、グリッドの信頼性を維持し、エネルギー需要を満たすために不可欠です。フランシス水車は何十年も使用されており、継続的に改良されてきました。設計と製造プロセスは確立されており、高品質で耐久性のあるタービンの製造につながっています。この技術の成熟は、市場でのフランシス水車の優位性に貢献しています。フランシス水車の適応性により、さまざまな地理的場所や気候条件で使用できます。高落差の水力発電の可能性がある山岳地帯から、低落差の河川プロジェクトまで、さまざまな環境で使用されています。フランシス水車は、広く使用されており、技術が成熟しており、効率性が高いため、コスト効率が高いとよく考えられています。実績があるため、リスクを最小限に抑え、プロジェクトの経済性を最適化したいプロジェクト開発者にとって魅力的な選択肢となっています。規制機関や政府は、水力発電プロジェクトに関するガイドラインや基準を策定していることがよくあります。フランシス水車は、よく理解され、広く受け入れられている技術であるため、規制当局の承認を受けやすく、プロジェクトの許可やライセンス取得のプロセスが簡素化されます。

アプリケーションの洞察

2022年には、発電セグメントが最大の市場シェアを占めました。水力発電は、1世紀以上にわたって信頼性が高く、実績のある発電源となっています。これは、再生可能エネルギーの中で最も古く、最も確立された形態の1つです。その結果、ダム、貯水池、水力発電所などの水力発電のインフラストラクチャが広範囲に開発され、水力タービンの主要な用途となっています。水力発電プロジェクトは、落差の大きい高山地帯から低地の河川システムまで、さまざまな地理的場所で開発できます。この汎用性は、水力資源が世界の多くの地域で豊富であることを意味し、発電における優位性に貢献しています。水力タービンは、信頼性が高く安定した発電を提供します。風力や太陽光など、天候に左右され断続的な他の再生可能エネルギー源とは異なり、水力は必要に応じて制御およびディスパッチできます。この安定性により、水力はベースロードおよびピーク発電の理想的な電源となり、安定した電力供給を保証します。水力タービンは、流水の運動エネルギーを電気に変換する効率が高いことで知られています。90% をはるかに超える効率レベルを達成できるため、コスト効率が高くエネルギー効率の高い発電の選択肢となります。水力発電所が建設されると、その運用および保守コストは化石燃料ベースの発電所と比較して比較的低くなります。このコスト効率により、水力は電力生産コストの削減を目指す公益事業会社や政府にとって魅力的な選択肢となります。水力はクリーンで環境に優しいエネルギー源です。運用中に直接温室効果ガスを排出せず、他の多くの発電形態と比較して環境への影響が最小限です。この環境上の利点は、気候変動と闘い、大気汚染を減らすという世界的な取り組みと一致しています。水力発電所とそれに関連するタービンの寿命は長く、適切なメンテナンスを行えば 50 年を超えることも珍しくありません。この長期的な信頼性と耐久性は、安定した永続的な電力源を求める投資家や公益事業会社にとって魅力的です。水力発電は、電力需要の変動に迅速に対応できるため、グリッドの安定性を実現します。負荷追従に使用できるため、グリッドの信頼性を維持し、需給バランスを保つことができます。多くの国には未開発の水力発電の潜在力があり、新しい水力発電プロジェクトを開発する機会があります。世界のエネルギー需要が増加し続ける中、政府と公益事業会社は水力発電容量の拡大を模索しています。多くの政府は、再生可能エネルギーと環境政策の一環として水力発電を奨励し、推進しています。支援的な規制枠組み、補助金、インセンティブにより、発電用水力発電プロジェクトの開発が促進されます。

地域別インサイト

アジア太平洋

アジア太平洋地域では、先進国と発展途上国の両方で水力発電タービンの需要が高まっています。この地域には多数の大規模水力発電プロジェクトがあり、さらに多くのプロジェクトが開発中です。アジア太平洋地域の水力発電タービン市場の主な傾向は次のとおりです。

再生可能エネルギー開発への注目の高まり。

水力発電開発を促進する政府の取り組み。

タービンの設計と製造プロセスにおける技術的進歩

北米

北米の水力発電タービン市場は、再生可能エネルギー開発への注目の高まりにより、今後数年間で大幅な成長が見込まれています。米国政府は水力発電開発に多額の投資を行っており、同国では数多くの新しい水力発電プロジェクトが開発中です。

ヨーロッパ

ヨーロッパの水力発電タービン市場は、今後数年間で緩やかなペースで成長すると予想されています。ヨーロッパの水力発電タービン市場の主な動向は次のとおりです。

再生可能エネルギー開発への重点の増加

既存の水力発電所の改修

新しい水力発電技術の開発

最近の動向

• 2023年9月、ゼネラル・エレクトリック（GE）は、中国の水力発電タービン製造施設に1億ドルを投資すると発表しました。この投資により、GEは生産能力を拡大し、この地域で高まる水力発電タービンの需要に対応できるようになります。
• 2023年8月、フォイトはブラジルの水力発電タービン製造施設に5,000万ドルを投資すると発表しました。この投資により、Voith は生産能力を拡大し、ラテンアメリカ地域で高まる水力発電タービンの需要に対応できるようになります。
• 2023 年 7 月、Andritz はインドの水力発電タービン製造施設に 3,000 万米ドルを投資すると発表しました。この投資により、アンドリッツは生産能力を拡大し、インド市場における水力発電タービンの需要拡大に対応できるようになります。

主要市場プレーヤー

• ゼネラル・エレクトリック・カンパニー
• フォイト・グループ
• アンドリッツ AG
• シーメンス・エナジー AG
• ハルビン電気株式会社
• 東方電機機械株式会社
• 日立製作所
• 三菱重工業株式会社
• 東芝
• GE 再生可能エネルギー。