世界の水素燃焼エンジン市場規模 - 技術別（プロトン交換膜燃料電池、固体酸化物燃料電池、アルカリ燃料電池、溶融炭酸塩燃料電池）、用途別（乗用車、商用車、船舶、航空宇宙）、コンポーネント別（エンジンブロック、燃料インジェクター、ターボチャージャー、スパークプラグ）、地理的範囲と予測
Published on: 2024-10-10 | No of Pages : 220 | Industry : latest trending Report
Publisher : MIR | Format : PDF&Excel
世界の水素燃焼エンジン市場規模 - 技術別（プロトン交換膜燃料電池、固体酸化物燃料電池、アルカリ燃料電池、溶融炭酸塩燃料電池）、用途別（乗用車、商用車、船舶、航空宇宙）、コンポーネント別（エンジンブロック、燃料インジェクター、ターボチャージャー、スパークプラグ）、地理的範囲と予測
水素燃焼エンジン市場の規模と予測
水素燃焼エンジン市場の規模は、2023 年に 461.8 億米ドルと評価され、2031 年までに 924.6 億米ドルに達すると予測されており、2024 年から 2031 年にかけて 10% の CAGR で成長します。
- 水素燃焼エンジンは、ガソリンやディーゼルなどの従来の炭化水素燃料ではなく、水素で動作する内燃機関です。このエンジンは、水素が空気と混合され、燃焼室で点火されて高温になり、ピストンを駆動して機械的動力を生み出すという点で、一般的な燃焼エンジンと同様に機能します。
- 水素燃焼では、主な副産物として水蒸気が生成されるため、二酸化炭素、窒素酸化物、粒子状物質などの汚染物質の排出量がはるかに少ない、よりクリーンな代替手段となります。水素燃焼エンジンは、既存のエンジン技術を使用しながら、温室効果ガスの排出量と化石燃料への依存を減らすのに役立ちます。
- 水素燃焼エンジンの将来は、特に、より持続可能なエネルギーシナリオへの移行技術として有望に見えます。これらのエンジンは、従来の化石燃料よりもクリーンな代替手段であり、水蒸気と微量の汚染物質のみを生成し、温室効果ガスの排出量を最小限に抑える世界的な取り組みと一致しています。水素燃焼技術は、既存の内燃機関（ICE）インフラストラクチャを活用できるため、水素燃料電池と電気自動車の技術が進歩し、拡大する間、より即時の選択肢となります。水素の生成、貯蔵、供給の進歩は、政府の規制やグリーン エネルギーへの投資と相まって、輸送や製造業を含むさまざまな業界で水素燃焼エンジンの実現可能性と使用を増やすことが期待されています。
世界の水素燃焼エンジン市場のダイナミクス
世界の水素燃焼エンジン市場を形成する主要な市場ダイナミクスは次のとおりです。
主要な市場推進要因
- 再生可能エネルギーの統合水素は、電気分解と呼ばれるプロセスを介して、風力、太陽光、水力発電などの再生可能エネルギー源を利用して生成できます。水素製造に再生可能エネルギー源を使用すると、持続可能で環境に優しい水素供給が保証されるため、水素燃焼エンジンの使用が促進されます。この相乗効果は、低炭素経済への世界的な移行に貢献します。
- エネルギーの安全性と独立性水素燃焼エンジンは、輸入石油への依存を減らし、エネルギーの安全性を高めるソリューションを提供します。再生可能な資源が豊富にある国は、水素を地元で生成できるため、外国のエネルギー源への依存を減らし、エネルギーの自立性を高めることができます。この要素は、エネルギー安全保障計画の強化を目指す国にとって特に魅力的です。
- 自動車業界の移行自動車業界は、よりクリーンで持続可能な技術への大きな転換を行っています。大手自動車メーカーは、ゼロエミッション自動車を製造するための大規模な取り組みの一環として、水素技術に多額の投資を行っています。水素燃焼エンジンは、特にバッテリー制限がより厳しい大型および長距離用途において、バッテリー電気自動車の代替手段を提供します。
- インフラストラクチャ開発水素燃料補給インフラストラクチャの成長は、水素燃焼エンジン市場の主要な推進力です。水素製造、貯蔵、および配送ネットワークへの投資は、水素動力車の広範な使用を促進するために重要です。政府のインセンティブと民間部門の投資により、水素インフラストラクチャの開発が加速され、消費者と企業が水素をより利用しやすくしています。
主な課題
- 経済的課題合理的なコストで水素を生成することは、依然として大きな課題です。現在、水素のほとんどは、完全に環境に優しいとは言えない蒸気メタン改質によって天然ガスから生成されています。グリーン水素を生成する電気分解は、エネルギー要件が高く、効率が限られているため、コストがかかります。
- 技術的課題水素燃焼エンジン (HCE) は、水素燃料電池よりも熱効率が低くなっています。性能と信頼性を維持しながら HCE の経済性を向上させることは、かなりの課題です。水素は炎の速度が速く、可燃範囲が広いため、早期着火やノッキングを引き起こす可能性があります。これらの燃焼特性を管理して、スムーズで効率的なエンジン性能を確保することは困難です。
- 環境と持続可能性の課題真に持続可能であるためには、水素燃焼エンジンは再生可能資源から生成されるグリーン水素を使用する必要があります。グリーン水素生成のスケールアップは、価格が高く、再生可能エネルギーの容量が大幅に必要となるため、大きな問題です。水素燃焼エンジンは排気管から炭素を排出しませんが、環境への影響は水素の製造方法によって完全に決まります。
- 世間の認識と受容BEV や FCV と比較すると、水素燃焼エンジンとその利点に対する一般の認識は低いです。市場での採用を促進するには、教育と啓蒙活動を通じて一般の認識と受容性を高める必要があります。水素燃焼エンジンの安全性、信頼性、効率性に対する消費者の信頼が重要です。
主な傾向
- 技術の進歩進行中の研究開発は、水素燃焼エンジンの効率と性能の向上を目指しています。これには、水素燃焼が完全かつ効率的であることを保証する、改良された燃料インジェクター、強化された燃焼室、高度な点火システムが含まれます。水素燃焼エンジンと電動パワートレインを組み合わせたハイブリッド システムの開発が増えています。
- 市場での採用と応用電気自動車 (EV) がニュースを賑わせていますが、大型トラック、バス、商用車など、バッテリー電動パワートレインの効率が低い分野では水素燃焼エンジンが普及しつつあります。
- 消費者の認識と受容消費者は水素の環境的利点をより認識するようになり、関心と採用が高まっています。教育活動とデモンストレーションは、水素技術への信頼を高めるのに役立っています。水素燃焼エンジンの安全性と信頼性を確保することは、消費者の信頼にとって非常に重要です。
- イノベーション競争企業は画期的な技術の特許を取得し、水素市場で競争上の優位性を獲得しようと競い合っています。これには、水素貯蔵、燃焼プロセス、再生可能エネルギー源との統合の改善が含まれます。
業界レポートの内容は?
当社のレポートには、プレゼンテーションの作成、事業計画の作成、提案書の作成に役立つ実用的なデータと将来を見据えた分析が含まれています。
世界の水素燃焼エンジン市場の地域分析
世界の水素燃焼エンジン市場のより詳細な地域分析は次のとおりです。
北米
- 北米では、天然ガス、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源、原子力がすべて容易に利用できるため、水素の生成が容易になります。このエネルギー源の多様性により、水蒸気メタン改質 (SMR)、電気分解、バイオマスガス化などのさまざまな技術を使用して水素を生成でき、大規模な水素生産が可能になります。
- 北米の企業と学術機関は、研究開発費を通じて水素燃焼エンジン技術の技術的改善を積極的に追求しています。有名な大学や研究センターを含むこの地域の強力なイノベーションエコシステムは、水素の生成、貯蔵、消費の進歩を促進します。さらに、北米、特にシリコンバレーの活発なスタートアップ文化は、水素燃焼エンジンなどの技術開発における起業家精神とイノベーションを促進しています。
- さらに、クリーンエネルギーキャリアとしての水素の使用を支援する政府の措置と法律により、水素燃焼エンジンに対する市場の需要が生まれています。北米の連邦政府と州政府は、水素の価値を徐々に認識し、研究助成金、税控除、クリーン輸送イニシアチブなど、水素を奨励する政策を制定しています。北米市場は、特に大型輸送において、水素燃焼エンジンに大きな可能性を提供しています。政府機関、業界関係者、研究機関間のコラボレーションにより、官民パートナーシップ、コンソーシアム、ジョイントベンチャーなどのイニシアチブを通じて、イノベーションが促進され、水素燃焼エンジン技術の導入が加速されます。北米の大手自動車メーカーは、将来の製品ポートフォリオの一部として水素燃焼エンジンを検討しており、自動車メーカー、技術サプライヤー、燃料プロバイダー間のコラボレーションは、水素燃料車両の開発と商品化に不可欠です。
- さらに、北米のインフラ開発には、水素燃焼エンジンの導入を促進するための水素燃料補給インフラへの取り組みも含まれます。水素燃料補給ステーションへの投資は、特に人口密度が高く交通機関が行き交う地域で増加しています。天然ガスパイプラインや電力網など、水素の製造、流通、貯蔵のための既存のインフラを活用することで、北米における強力な水素エコシステムの創出を加速することができます。
- 北米諸国は、温室効果ガスの排出量を削減し、よりクリーンなエネルギー源に移行することに取り組んでおり、輸送部門と産業部門の脱炭素化に向けた水素燃焼エンジンの開発を奨励するとともに、再生可能エネルギーの統合も推進しています。水素燃焼エンジンは排気ガスを一切排出しないため、大気汚染が大きな懸念となっている都市の空気の質と公衆衛生の改善に役立ちます。
アジア太平洋
- 日本、韓国、中国、オーストラリアを含むいくつかのアジア太平洋諸国は、水素技術の開発と実装を促進するための積極的な水素プログラムを発表しました。財政的インセンティブ、補助金、規制措置を含むこれらの方法は、水素インフラと研究開発への投資を奨励することを目的としています。この地域の多くの国は、温室効果ガスの排出量を削減し、よりクリーンなエネルギーに移行するための積極的な目標を設定しています。使用時に排出量がゼロの水素燃焼エンジンは、これらの目的を達成するための手段と見なされています。政府は、エネルギー安全保障の向上、イノベーションの刺激、経済成長の促進を目的としたより広範な産業戦略の一環として、水素技術の開発を優先しています。
- 学術研究者、政府機関、民間企業が協力して、水素燃焼エンジンのイノベーションを推進しています。共同研究協力、技術移転契約、官民パートナーシップにより、水素技術の商業化が加速しています。アジア太平洋地域の自動車メーカー、特に中国、日本、韓国は、厳しい排出規制を満たし、クリーンな輸送手段に対する顧客の高まる需要に応えるため、水素燃焼エンジン技術への投資を増やしています。
- さらに、水素燃焼エンジンは、トラック、バス、建設機械などの大型車両でも人気が高まっています。中国やインドなど、大規模な産業部門を持つ国は、排出量の多い産業を脱炭素化するための燃料として水素を検討しています。アジア太平洋地域の政府と民間企業は、地域の水素自動車の需要の高まりに対応するため、水素燃料補給インフラの開発に投資しています。これには、重要な輸送ルート沿いや大都市圏での燃料補給ステーションの設立が含まれます。
- グリーン水素のコストを削減し、アジア太平洋諸国での水素経済の拡大を促進するために、電解装置の製造と水素製造施設への投資が行われています。化石燃料の環境への影響に対する人々の意識が高まるにつれ、より環境に優しいエネルギー源に対する消費者の需要が高まっています。排気ガスゼロの持続可能な代替手段を提供する水素燃焼エンジンは、環境に配慮した消費者にとって魅力的です。アジア太平洋地域は、低排出パワートレインを必要とする自動車や産業機器が何百万台もある、水素燃焼エンジンの大規模で多様な市場です。市場の規模の大きさは、水素メーカーや投資家に大きな可能性をもたらします。
- さらに、アジア太平洋地域の国々は、水素技術の研究と展開を促進するために、国際パートナーと積極的に協力しています。これには、欧州諸国、米国、国際エネルギー機関 (IEA) や水素協議会などの国際機関との協力が含まれます。アジア太平洋地域の政府、大学、研究機関は、水素の研究開発に多額の投資を行っています。これには、水素燃焼エンジン技術、燃料の貯蔵と供給、材料科学の改善が含まれます。
世界の水素燃焼エンジン市場：セグメンテーション分析
世界の水素燃焼エンジン市場は、技術、アプリケーション、コンポーネント、および地域に基づいてセグメント化されています。
技術別の水素燃焼エンジン市場
- プロトン交換膜燃料電池
- 固体酸化物燃料電池
- アルカリ燃料電池
- 溶融炭酸塩燃料電池
技術に基づいて、世界の水素燃焼エンジン市場は、プロトン交換膜燃料電池、固体酸化物燃料電池、アルカリ燃料電池、および溶融炭酸塩燃料電池に分類されます。現在、PEMFC 技術が普及しています。PEMFC は、高出力密度、素早い起動時間、および低い動作温度を備えているため、自動車や定置型発電を含むさまざまな用途に最適です。一方、固体酸化物燃料電池 (SOFC) 技術は急速に発展しています。SOFC は高温条件で動作し、水素を含む幅広い燃料を使用できます。
用途別水素燃焼エンジン市場
- 乗用車
- 商用車
- 船舶
- 航空宇宙
用途に基づいて、世界の水素燃焼エンジン市場は、乗用車、商用車、船舶、および航空宇宙に分類されます。特に厳しい排出ガス規制のある大都市圏では、よりクリーンな輸送手段の選択肢に対する要望が高まっているため、現在は商用車が主流となっています。しかし、乗用車業界は、ゼロエミッション車に対する消費者の関心と、その導入を促進する政府のインセンティブに牽引されて、急速に成長しています。
水素燃焼エンジン市場、コンポーネント別
- エンジンブロック
- 燃料インジェクター
- ターボチャージャー
- スパークプラグ
コンポーネントに基づいて、世界の水素燃焼エンジン市場は、エンジンブロック、燃料インジェクター、ターボチャージャー、およびスパークプラグに分類されます。水素燃焼エンジンは、燃料と空気の混合比を改善するために燃料噴射システムに大きく依存しており、エンジンのパフォーマンスと効率にとって非常に重要であるため、燃料インジェクターコンポーネントが支配的であることは際立っています。一方、吸入空気を圧縮して酸素摂取量を増やし、燃焼とエンジン全体の性能を向上させることでエンジン出力と効率を最大化する必要性から、ターボチャージャー部品の重要性は急速に高まっています。
主要企業
「世界の水素燃焼エンジン市場」調査レポートは、リオティント、MAN、コマツ、BMW、ホンダ、JCB、トヨタなどの主要企業を含む世界市場に重点を置いた貴重な洞察を提供します。当社の市場分析には、このような主要企業専用のセクションも含まれており、アナリストはすべての主要企業の財務諸表に関する洞察を、製品のベンチマークとSWOT分析とともに提供します。競争環境セクションには、上記のプレーヤーの主要な開発戦略、市場シェア、および市場ランキング分析も含まれています。
世界の水素燃焼エンジン市場：最近の動向
- 2023年1月、JCB社は真新しい水素燃焼エンジンを発表しました。水素燃料のICEは、「ゼロエミッションの代替品」として建設機械や農業機械で利用できるように設計されています。JCBのプロトタイプのバックホーローダーとロードオールテレスコピックハンドラーは、同社のエンジニアリングチームが比較的短期間で開発した水素内燃エンジンですでに駆動されています。
- 2024年1月、カミンズは、今年4月にパリで開催されるインターミットショーで、次世代のB6.7H水素エンジンを建設業界に初めて展示すると発表しました。新しいB6.7エンジン設計により、クリーンディーゼル、バイオディーゼル、天然ガス、水素燃料の一貫した取り付けとスペース確保が可能になります。メインエンジンブロックは同じままですが、ヘッドと燃料システムが主な変更点です。これらは、今日のディーゼルと同じ機器に取り付けることができ、同じトランスミッション、冷却システム、油圧システムも使用できるため、機器メーカーとその顧客にとっての複雑さが軽減されます。
レポートの範囲
| レポートの属性 | 詳細 |
|---|---|
| 調査期間 | 2020～2031 |
| 基準年 | 2023 |
| 予測期間 | 2024～2031 |
| 履歴期間 | 2020～2022年 |
| 単位 | 価値（10億米ドル） |
| 主要企業 | リオティント、MAN、コマツ、BMW、ホンダ、JCB、トヨタ |
| 対象セグメント | 技術別、アプリケーション別、コンポーネント別、地域別 |
| カスタマイズ範囲 | 購入時にレポートのカスタマイズ（アナリストの最大4営業日相当）が無料。国、地域、セグメント範囲の追加または変更。 |