水電解装置の世界市場、前年3倍超の9497億円、2040年には30倍超に

富士経済（東京都中央区）は11月5日、水素市場に関する調査結果「2024年版 水素利用市場の将来展望」を発表した。水素ガスの世界市場は、2024年度が2023年度比8.6％減の40兆6886億円の見込み、2040年度が同30.5％増の58兆1006億円と予測する。また、国内市場は、2024年度が同19.7％増の6685億円の見込み、2040年度が同6.6倍の3兆7060億円と予測する。

　同市場は現状、大部分が産業用であり石油精製やアンモニア製造、メタノール製造、製鉄での利用が中心になる。海外では石油精製用途が40％以上を占め、特に北米や中国、中東地域で需要が大きい。また国内も石油精製が80％以上を占める。長期的には化石燃料の利用が減ることで、先進国を中心に石油精製の需要が減少するが、水素還元による製鉄用途などでの利用が増加し、産業用は微増で推移するとみられる。

　将来的には、燃焼時にCO2を排出しない水素系燃料を用いた発電への代替が進むと予測される。火力発電では、水素ガスタービン発電やアンモニア発電技術の開発が進められている。いずれも化石燃料との混焼発電技術は商用可能なレベルに達しており、将来的なカーボンニュートラル燃料の専焼発電や大規模発電システム構築を見据えた動きが活発化している。2030年度以降に水素利用の大規模発電が世界的に広がり、2040年度には発電用の構成比が20％を超えるとみられる。

　車両用では、燃料電池乗用車（FCV）の導入が先行していたが、車両価格や水素ステーションの整備、水素価格の上昇により伸び悩んでいる。そのため、乗用車と比べて1台あたりの水素消費量が大きいトラックやバスなどの普及による需要増が期待される。特に長距離を走行する大型トラックは、EVと比べて航続可能距離などで燃料電池との適合性が高いため、各国で開発が進められており、2030年度ごろの本格導入が予想される。

　水素製造設備の世界市場については、改質型は2024年度が2023年度比50.0％増の1兆1100億円の見込み、2040年度が同3.2倍の2兆3458億円と予測する。水素製造の主手法として普及しているが、製造時にCO2が発生することから、CO2回収・貯蔵技術の進展が求められる。低コストで排出量ゼロ／マイナスが可能になる水蒸気メタン改質（SMR）や、より大規模な水素製造に適する自己熱改質法（ATR）などが注目される。2030年度頃からは、環境対策としてCO2回収率の向上が重要視されるようなり、SMRと比べてATRの導入が増加すると予想される。

　水電解装置の世界市場は、固体高分子型とアルカリ型を合わせると、2024年度に9497億円に達し、2023年度比で3～4倍になる見込みという。

　このうち固体高分子型水電解装置は、2024年度が同4.4倍の5508億円の見込み、2040年度が同46.0倍の5兆8000億円と予測する。これまでは小規模プロジェクトによる実証試験が中心だったが、2023年度頃から数百MW規模の大型プロジェクトが進められている。アルカリ型と比べて設備導入コストは高いが、メンテナンスコストや水素製造効率、耐久性、省スペース性などに優れ、10年以上安定した水素製造が可能なため、トータルコストでは優位性があるとみられ、長期的に市場は大幅拡大が予想される。

　またアルカリ型水電解装置は、2024年度が同3.5倍の3989億円の見込み、2040年度が同34.5倍の3兆9300億円と予測する。特に、中国は数十MWから数百MWのプロジェクトが多数進行しており、欧州は高い技術力を持つメーカーが多くMW級の導入が増えている。2020年代中頃から製鉄・石油精製・クリーンアンモニア製造などの産業用を中心に数百MWから数GWのプロジェクトが立ち上がるとみられる。2030年度以降、低炭素水素の利用が本格化し、数GW規模の導入が世界中で実施されることでコスト低減も進み、順調な市場拡大が予想される。

　このほか、水素ガス、アプリケーション、水素製造設備、水素ステーションを合算した水素利用関連の世界市場は、2024年度が2023年度比7.3％減の43兆636億円の見込み、2040年度が同2.1倍の95兆6637億円と予測する。

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