強化地熱システム市場 - 世界の産業規模、シェア、傾向、機会、予測、セグメント化された資源タイプ（高温岩体、堆積盆地、放射性起源、溶融マグマ）、深度別（浅層、深層）、シミュレーション方法別（水力、化学、熱）、エンドユーザー別（住宅、商業）、発電所タイプ別（乾式蒸気発電所、フラッシュ蒸気発電所、バイナリサイクル発電所）、地域別、競合状況別、2018～2028年

市場概要

世界の強化地熱システム市場は、2022年に30億8000万米ドルと評価され、2028年までの予測期間中に5.19％のCAGRで堅調な成長が見込まれています。強化地熱システム（EGS）市場は、より広範な地熱エネルギー産業内の、高度な地熱技術の開発と商業化に重点を置くセクターを指します。EGSは、地表下の地球の熱を発電やその他の用途に利用する革新的なアプローチです。EGSシステムでは、従来の地熱貯留層に見られる自然に発生する高温で浸透性の高い岩層に頼るのではなく、エンジニアは地球の地殻深部に人工貯留層を作成します。これは通常、高圧の流体をボーリングホールに注入して亀裂を作成し、周囲の岩石との熱交換を刺激することによって実現されます。 EGS は、持続可能で低炭素のエネルギー源として期待されており、温室効果ガスの排出を最小限に抑えながら、継続的かつ信頼性の高い電力供給を提供します。これまでアクセス不可能と考えられていた広大な地熱資源を活用する機会を提供し、地熱発電の地理的範囲を拡大します。

主要な市場推進要因

環境問題と再生可能エネルギーへの移行

世界の強化地熱システム (EGS) 市場を推進する主な要因の 1 つは、環境の持続可能性と再生可能エネルギー源への移行に対する懸念の高まりです。世界が気候変動の悪影響と化石燃料の枯渇に取り組む中、よりクリーンで持続可能なエネルギー ソリューションが緊急に必要とされています。

EGS 技術は、再生可能で炭素排出量が少ない地球の地熱を利用するため、より環境に優しいエネルギーへの移行において魅力的な選択肢となっています。従来の化石燃料とは異なり、EGS は温室効果ガスの排出を最小限に抑え、発電の炭素排出量を削減します。環境目標や持続可能性の取り組みとの整合性により、世界中で EGS プロジェクトへの関心と投資が高まっています。

エネルギーの安全保障と独立性

エネルギーの安全保障と独立性は、世界の EGS 市場の重要な推進力です。多くの国は、輸入化石燃料への依存度を下げることに意欲的です。これは、輸入化石燃料が経済の脆弱性や地政学的不確実性につながることが多いためです。EGS は、化石燃料に伴う供給途絶や価格変動の影響を受けない、信頼性の高い国内のエネルギー源を提供します。

各国は、自国の地熱資源を活用することで、エネルギーの安全保障を強化し、貿易赤字を削減し、化石燃料への依存に伴うリスクを軽減できます。エネルギーの自立と安全性に対するこの欲求は、さまざまな地域で EGS プロジェクトの調査と開発につながり、市場の成長に貢献しています。

技術の進歩と研究投資

技術の進歩と研究投資は、世界の EGS 市場を牽引する上で極めて重要な役割を果たしています。継続的な研究開発の取り組みにより、EGS システムの効率と費用対効果が向上しました。強化された掘削技術、貯留層工学、熱交換技術により、EGS プロジェクトの実現可能性が拡大しました。

さらに、世界中の政府、民間企業、研究機関が EGS 技術の進歩に多大なリソースを割り当てています。研究イニシアチブは、地下の地質をより深く理解し、貯留層刺激技術を強化し、エネルギー抽出プロセスを最適化することを目的としています。これらの投資はイノベーションを促進し、EGS 開発に伴うリスクを軽減し、クリーン エネルギー生産にとってより魅力的で実行可能な選択肢となります。

有利な政府政策とインセンティブ

有利な政府政策とインセンティブは、世界の EGS 市場の主要な推進力です。多くの国が、EGS プロジェクトを含む地熱エネルギーの開発を促進するために、規制の枠組みと財政的インセンティブを実施しています。これらの政策には、EGS 投資に適した環境を作り出す固定価格買い取り制度、税額控除、助成金、再生可能エネルギー義務が含まれます。

さらに、政府はエネルギー ポートフォリオの多様化と気候目標の達成の重要性を認識しており、これには多くの場合、EGS などの再生可能エネルギー源の促進が含まれます。政府は EGS 開発を奨励することで、経済成長を刺激するだけでなく、再生可能エネルギー目標の達成に貢献し、炭素排出量を削減します。

ベースロード発電能力

ベースロード発電を提供する EGS 技術の能力は、世界市場の成長の重要な推進力です。太陽光や風力など、断続的な再生可能エネルギーとは異なり、EGS は安定した継続的な電力供給が可能です。このベースロード機能は、産業、企業、家庭の一貫したエネルギー需要を満たすために不可欠です。

EGS は、信頼性が高く安定したクリーン エネルギー源を提供することで、断続的な再生可能エネルギーを補完します。EGS はエネルギー ミックスのバックボーンとして機能し、電力網を安定させ、途切れない電力供給を確保するのに役立ちます。信頼性が高く安定したエネルギーの需要が高まるにつれて、EGS のベースロード発電機能はますます価値が高まり、採用が進んでいます。

地域的な地熱の潜在性と資源の可用性

さまざまな地域で大きな地熱の潜在性と資源の可用性が存在することは、世界の EGS 市場の原動力となっています。多くの国には、地殻深部にある高温の熱貯蔵庫など、豊富な地熱資源が存在します。これらの地域は、多くの場合、EGS 開発にとって自然な利点を持っています。

米国、アイスランド、インドネシア、ニュージーランドなどの国は、地熱の可能性を活用し、EGS 展開のリーダーとしての地位を確立しています。このようなリソースが利用可能であることは、EGS プロジェクトへの投資を奨励し、各国が自国の地熱エネルギーを活用できるようにすることで、化石燃料の必要性を減らし、エネルギー移行の目標に貢献します。

結論として、世界の強化地熱システム (EGS) 市場は、環境問題、エネルギー安全保障、技術の進歩、政府の支援、ベースロード発電能力、および地域の地熱の可能性によって推進されています。これらの推進要因は、EGS 技術の拡大と、世界のクリーン エネルギー分野への貢献を総合的に促進します。

政府の政策が市場を推進する可能性が高い

再生可能エネルギーの義務と目標

世界の強化地熱システム (EGS) 市場を推進する主要な政府政策の 1 つは、再生可能エネルギーの義務と目標の設定です。多くの国が、気候変動と闘い、温室効果ガスの排出を削減するために、エネルギー ミックスにおける再生可能エネルギー源の割合を増やすという野心的な目標を設定しています。

これらの政策では、特定の日までに国のエネルギー生成の一定の割合を再生可能エネルギー源から得ることが義務付けられています。信頼性が高く一貫性のある再生可能エネルギー源である EGS は、これらの義務の恩恵を受けています。政府は、これらの再生可能エネルギー目標の達成を支援するために、EGS プロジェクトにインセンティブと財政支援を提供することがよくあります。

これらの義務と目標の存在により、EGS 開発者と投資家にとって安定した予測可能な市場が生まれ、EGS 容量の成長と技術の進歩が促進されます。

固定価格買い取り制度 (FiT) と電力購入契約 (PPA)

固定価格買い取り制度 (FiT) と電力購入契約 (PPA) は、EGS プロジェクトによって生産される電力に対して保証された有利な価格を確保することで、世界の EGS 市場を牽引する重要な政府政策です。

FiT では、政府は EGS プロジェクトの所有者が発電した電力に対して支払われる固定料金を設定します。これらの料金は市場価格よりも高いことが多く、EGS 投資に対する財政的インセンティブとなります。一方、PPA は、EGS 開発者と公益事業会社または民間購入者との間の長期契約を伴い、長期間にわたって固定の電力価格を保証します。

FiT と PPA はどちらも収益の確実性を提供し、プロジェクト リスクを軽減し、EGS セクターへの民間投資を誘致しています。これらのポリシーは、特に開発の初期段階で、EGS プロジェクトを経済的に実行可能にするために不可欠です。

研究開発 (R&D) 資金

政府が資金を提供する研究開発 (R&D) プログラムは、EGS テクノロジーの進歩とセクターのイノベーションの推進に役立ちます。多くの政府は、EGS システムの掘削技術、貯留層エンジニアリング、熱交換プロセスの改善に重点を置いた R&D イニシアチブをサポートするために、多額のリソースを割り当てています。

これらのプログラムは、EGS 開発に関連する技術的および経済的リスクを軽減し、民間投資家にとってより魅力的なものにすることを目的としています。政府はイノベーションを促進することで EGS 技術の成長と商業化に貢献し、最終的には市場を拡大します。

さらに、政府支援の研究開発は、EGS プロジェクトの効率性と費用対効果を高める画期的な成果につながり、他の再生可能エネルギーとの競争力を高めることができます。

税制優遇措置と投資控除

税制優遇措置と投資控除は、EGS 投資を刺激する強力なツールです。政府はプロジェクト開発に関連する初期費用と財務負担を軽減する手段として、EGS 開発者と投資家に税制優遇措置と投資控除を提供することがよくあります。

これらの優遇措置は、税額控除、控除、加速償却、または特定の税金の免除の形をとることができます。これらは、プロジェクト全体のコストを効果的に下げ、EGS プロジェクトの投資収益率を向上させます。その結果、より多くの民間資本を引き付け、EGS 容量の拡大が促進されます。

税制優遇措置や投資クレジットにより、参入障壁が軽減され、EGS プロジェクトは財務的に魅力的になり、世界の EGS 市場の成長に貢献します。

地熱資源のリースと許可

地熱資源のリースと許可に関する政府の政策は、EGS 開発を促進するために不可欠です。これらの政策は、公有地または国の管轄内にある地熱資源にアクセスして利用するための手順を定義します。

政府は、競争入札プロセスを通じて、地熱探査および生産権を民間開発者にリースすることがよくあります。また、掘削、貯留層刺激、環境保護に関する規制要件を概説する許可フレームワークも確立します。

効率的で透明性の高いリースおよび許可政策は、EGS プロジェクトに関連する官僚的な遅延と不確実性を減らすために不可欠です。これらの政策が適切に設計され、合理化されていれば、EGS 開発者が地熱資源の探査と投資を奨励し、プロジェクトの実施と市場の成長が加速します。

環境および排出削減目標

環境保護と排出削減目標を目的とした政府の政策は、世界の EGS 市場の拡大に貢献しています。各国が温室効果ガスの排出削減と気候変動との闘いに取り組んでいるため、EGS はクリーンで低炭素のエネルギー源として認識されています。

これらの目標を達成するために、政府は EGS 開発に有利な炭素価格設定メカニズム、キャップ アンド トレード プログラム、または再生可能エネルギー ポートフォリオ標準を実施する場合があります。 EGS プロジェクトは、一貫性のある排出ゼロの電力源を提供することで、これらのポリシーと一致しています。

さらに、EGS 技術は、化石燃料ベースの発電に代わるベースロード電力を提供する柔軟性を提供し、グリッドの安定性を維持しながら各国が排出削減目標を達成するのに役立ちます。

結論として、再生可能エネルギーの義務、FiT、PPA、研究開発資金、税制優遇措置、資源のリースと許可、排出削減目標などの政府のポリシーは、世界の強化地熱システム (EGS) 市場の主要な推進力です。これらのポリシーは、EGS の開発、投資、革新を奨励する支援的な規制および経済環境を作り出し、最終的にはクリーンかつ持続可能な地熱エネルギーの拡大につながります。

主要な市場の課題

技術的および地質学的複雑さ

世界の強化地熱システム (EGS) 市場が直面している最大の課題の 1 つは、EGS プロジェクトに関連する技術的および地質学的複雑さです。高温で浸透性の高い岩層に自然に発生する従来の地熱資源とは異なり、EGS は、貯留層刺激または水圧破砕と呼ばれるプロセスを通じて、深部の高温の岩層に人工貯留層を作成することに依存しています。

この複雑さは、いくつかの要因から生じます。

地質学的変動地質条件は場所によって大きく異なる場合があり、EGS 開発に適した場所を特定するには、地下の地質を徹底的に理解する必要があります。場合によっては、目的の岩層が深部または低浸透性である場合があり、貯留層の作成と熱抽出がより困難になります。

貯留層エンジニアリングEGS 貯留層の設計とエンジニアリングには、地下深部の破砕パターン、岩石特性、応力状態に関する正確な知識が必要です。 EGS プロジェクトを成功させるには、注入井と生産井の間で効果的な熱交換を実現することが不可欠です。

水圧破砕の課題高圧の流体を注入して岩石に亀裂を作る水圧破砕のプロセスは、技術的に難しい場合があります。亀裂が意図したとおりに広がり、意図しない地震や流体の損失を引き起こさないようにすることは、重要な課題です。

熱抽出効率EGS システムは、発電のために、亀裂のある岩石から熱を効率的に捕捉して地表に伝達する必要があります。熱損失を最小限に抑えながら熱抽出を最大化することは、エンジニアリング上の課題です。

これらの技術的および地質学的複雑さに対処するには、多くの場合、広範な調査、サイト固有の評価、革新的なエンジニアリング ソリューションが必要です。また、誘発地震、貯留層枯渇、予期しない運用上の困難など、関連するリスクの管理も含まれます。これらの複雑さにより、プロジェクトのリード タイムが長くなり、開発コストが増加し、EGS 技術の広範な採用の障害となる可能性があります。

初期資本コストが高く、財務リスクが高い

世界の強化地熱システム (EGS) 市場が直面しているもう 1 つの大きな課題は、EGS プロジェクトに関連する初期資本コストが高く、財務リスクが高いことです。 EGS は信頼性が高く持続可能なクリーン エネルギー源となる可能性がありますが、EGS リソースの開発と商業化に必要な先行投資は多額になる可能性があります。

初期資本コストが高く、財務リスクが高い要因はいくつかあります。

探査とサイト評価適切な EGS サイトを特定するには、徹底した地質調査、探査掘削、サイト評価調査が必要です。これらの活動には多額の費用がかかり、包括的なデータが見つかるまでは結果は不確実です。

貯留層開発水圧破砕による EGS 貯留層の作成には、特殊な装置、技術、熟練した人員が必要です。貯留層開発段階では、掘削、坑井建設、刺激に多額の先行投資が必要です。

インフラストラクチャと発電所建設発電所、送電線、冷却システムなどの必要な地上インフラストラクチャを構築すると、資本コストが増加します。 EGS 発電所は、地熱抽出によってもたらされる特有の課題に対処できるように設計する必要があります。

運用上のリスクEGS プロジェクトは、貯留層の完全性の維持、熱交換の最適化、地下圧力の管理などの運用上の課題に直面する可能性があります。これらの運用上のリスクは、プロジェクトの実現可能性と長期的な持続可能性に影響を及ぼす可能性があります。

市場と政策の不確実性EGS プロジェクトは、インセンティブや規制の枠組みを含む市場の動向と政府の政策の影響を受けます。エネルギー市場の不確実性と政策の変更は、プロジェクトの資金調達と投資収益に影響を及ぼす可能性があります。

初期資本コストの高さと財務リスクの課題に対処するには、政府、金融機関、プロジェクト開発者が協力して、投資家の財務負担を軽減する助成金、融資保証、リスク共有契約などの財務メカニズムを作成する必要があります。さらに、費用対効果の高い掘削および貯留層刺激技術と、改善されたプロジェクト計画およびリスク管理戦略は、これらの課題を軽減し、EGS プロジェクトを長期的に経済的に実行可能にするのに役立ちます。

要約すると、世界の強化地熱システム (EGS) 市場は、技術的および地質学的複雑さ、および高い初期資本コストと財務リスクに関連する課題に直面しています。これらの障害を克服するには、継続的な研究と革新、リスク管理戦略、および EGS 技術の採用を加速し、クリーンかつ持続可能なエネルギー源としての可能性を活用するための財政支援メカニズムが必要です。

セグメント別インサイト

ホット ドライ ロック (HDR) インサイト

ホット ドライ ロック セグメントは、2022 年に最大の市場シェアを占め、予測期間中もそれを維持すると予想されています。HDR リソースは比較的豊富で、地球の地殻の下に広く分布しています。特定の地質学的環境に限定されている水熱貯留層などの他の地熱リソース タイプとは異なり、HDR リソースはさまざまな地域で見つかるため、EGS 開発へのアクセス性が向上します。この広範囲に分布する HDR は、地熱エネルギーの利用を目指す多くの国にとって実用的な選択肢となっています。HDR 資源は、深部で高温勾配を生じさせる可能性があります。地殻を深く掘削するにつれて、温度が大幅に上昇します。HDR システムはこれらの高温にアクセスできるため、EGS プロジェクトの効率とエネルギー出力が向上します。高温熱源を利用できるため、HDR は発電や直接加熱用途に特に魅力的です。HDR 資源は、EGS 開発の重要な要素である貯留層刺激技術に適しています。EGS プロジェクトでは、水圧破砕 (または同様の方法) を使用して高温の岩石に亀裂を作り、強化し、水または熱伝達流体の循環を可能にします。亀裂のある性質を持つ HDR 層は、効果的な貯留層刺激を容易にするため、熱抽出に最適です。HDR ベースの EGS システムは汎用性と拡張性があり、幅広いエネルギー需要に対応します。これらのシステムは、小規模な地域暖房プロジェクトから大規模な公共事業規模の発電施設まで、さまざまな用途に合わせて調整できます。この適応性により、HDR リソースはさまざまな市場のニーズとエネルギー要件に対応できます。HDR の地質学的特性は、他の地熱リソース タイプと比較して、予測可能で十分に理解されていることがよくあります。この予測可能性により、地質学的探査リスクが軽減され、プロジェクト計画と実現可能性の評価が強化されます。投資家と開発者は、地質学的要因に関連する不確実性が低下するため、HDR リソースをより魅力的だと感じています。長年にわたり、HDR テクノロジーは大きな注目を浴び、研究開発に投資されてきました。科学者とエンジニアは、HDR ベースの EGS プロジェクトの掘削技術、貯留層工学、熱交換プロセスを進歩させてきました。これらの進歩により、HDR リソース利用の全体的な実現可能性と効率が向上しました。

ディープ インサイト

地域別インサイト

北米は EGS の最大の市場であり、2022 年には世界市場シェアの 50% 以上を占めました。北米の EGS 市場では米国が主要国であり、カナダがそれに続きます。北米のEGS市場の成長は、再生可能エネルギーの需要増加、EGS開発に対する政府の支援、EGS技術の技術的進歩などの要因によって推進されています。

ヨーロッパはEGSで2番目に大きな市場であり、2022年には世界市場シェアの30％以上を占めています。ヨーロッパのEGS市場の主要国には、ドイツ、イギリス、フランス、イタリアが含まれます。ヨーロッパのEGS市場の成長は、再生可能エネルギーの需要増加や欧州グリーンディールイニシアチブなどの要因によって推進されています。

アジア太平洋地域はEGSで3番目に大きな市場であり、2022年には世界市場シェアの10％以上を占めています。アジア太平洋地域のEGS市場の主要国には、中国、日本、オーストラリアが含まれます。アジア太平洋地域の EGS 市場の成長は、エネルギー需要の増加や地熱エネルギーの利点に対する認識の高まりなどの要因によって推進されています。

最近の動向

• 2023 年 2 月、米国エネルギー省 (DOE) は、7 つの EGS パイロット プロジェクトに 7,400 万ドルの資金を提供すると発表しました。これらのプロジェクトでは、さまざまな地質学的設定における EGS 技術の技術的および経済的実行可能性をテストします。
• 2023 年 3 月、欧州委員会は、EGS 技術の開発に 2,132 万ドルの資金を提供すると発表しました。この資金は、新しい EGS 技術の開発を支援し、EGS プロジェクトのコストを削減するために使用されます。
• 2023 年 4 月、オーストラリア政府は、クイーンズランド州での EGS 実証プロジェクトの開発に 643 万ドルの資金を提供する予定であると発表しました。このプロジェクトでは、オーストラリアで EGS 技術を使用して発電する可能性をテストします。

主要な市場プレーヤー

• Enel SpA
• Ormat Technologies, Inc.
• AltaRock Energy, Inc.
• Shell Plc
• Kenya Electricity Generating Company Limited
• BESTEC GmbH
• Geothermie Bouillante SA
• 富士電機株式会社
• カルパイン株式会社
• エネルギー開発株式会社