水素エネルギー貯蔵市場

市場の定義

市場には、電気分解などのプロセスを通じて、エネルギーを水素の形で保存する技術とシステムが含まれています。需要が上がると、貯蔵された水素は燃料電池またはタービンを使用して電気に再変換されます。市場には、特定のエネルギー密度とユースケースに合わせて調整された、固体、液体、およびガス状の貯蔵型が含まれます。

市場のアプリケーションは、グリッドの安定化や再生可能エネルギーの統合から、水素駆動車両の燃料供給や産業運営のサポートにまで及びます。このレポートは、主要なドライバー、新たな傾向、および予測期間にわたって市場に影響を与えると予想される競争の環境の包括的な分析を提供します。

水素エネルギー貯蔵市場概要

世界の水素エネルギー貯蔵市場の規模は、2023年に115億5,000万米ドルと評価され、2024年の1217億米ドルから2031年までに1835億米ドルに成長すると予測されており、予測期間中は6.04％のCAGRを示しています。

市場の成長は、市場が過剰な再生可能エネルギーを貯蔵するための信頼性の高いソリューションを提供する電力グリッドアプリケーションにおける水素の役割の増加によって大幅に促進されています。さらに、電解および貯蔵材料の進歩により、水素生産と貯蔵の効率と手頃な価格が向上し、市場の拡大が促進されています。

水素エネルギー貯蔵業界で事業を展開する大手企業は、Plug Power Inc.、ITM Power PLC、Ballard Power Systems Inc.、Doosan Fuel Cell Co.、Ltd。、Fuelcell Energy、Inc.、Linde Plc、Iwatani Corporation、Hydro X、Lavo System、Air Liquide、Cummins Inc.、Eve Energy、Ltd.

水素の需要の増加クリーンエネルギーキャリアは市場の成長を大幅に高めています。国が脱炭素化の目標を加速しているため、発電、輸送、および重工業で水素がますます採用されています。

この需要の急増は、供給の変動を管理し、可用性を確保するための効率的なストレージソリューションの必要性を促進しています。したがって、水素エネルギー貯蔵システムは、大規模な水素展開を可能にし、世界中のエネルギー移行戦略をサポートするために不可欠になっています。

• 国際エネルギー機関によると、2023年には世界の水素需要が9700万トン（MT）に増加し、2022年から2.5％増加しました。低排出水素生産技術の展開目標は拡大しており、35〜43 MTの予測が拡大しており、2030年までの総水素生産の55-65％を表しています。

重要なハイライト：

1. 水素エネルギー貯蔵市場の規模は、2023年の115億米ドルと評価されました。
2. 市場は、2024年から2031年まで6.04％のCAGRで成長すると予測されています。
3. アジア太平洋地域は、2023年に36.72％の市場シェアを保有し、42億4,000万米ドルの評価を受けました。
4. ガス状の水素セグメントは、2023年に55億米ドルの収益を集めました。
5. 輸送セグメントは、2031年までに8,000億米ドルに達すると予想されています。
6. 北米は、予測期間中に6.22％のCAGRで成長すると予想されています。

マーケットドライバー

電力グリッドアプリケーションにおける水素の役割の増加

水素エネルギーの貯蔵は、負荷レベリング、周波数調整、バックアップエネルギー機能を提供するために、電力網にますます統合されています。

ユーティリティは、特に再生可能エネルギーの生成に長期にわたる変動性を経験している地域で、季節のエネルギー貯蔵のための水素の可能性を使用しています。グリッドの柔軟性とエネルギー裁定に水素を使用することは、インフラストラクチャの近代化と市場の成長に貢献しています。

• 2025年4月、Calistoga Resiliency Centerは、緑色の水素とリチウムイオンバッテリー技術を組み合わせて、世界最大のユーティリティスケールおよび長期エネルギー貯蔵プロジェクトになるように設定されています。 センターは、Eagle Point Credit Managementから2,800万米ドルの投資を受けました。このプロジェクトの目的は、PG＆Eサービスが利用できない場合、公共の安全電力閉鎖中にカリストガに信頼できるバックアップ電源を提供することを目的としています。このシステムは、Energy Vaultの独自のBヴォールトDCバッテリーテクノロジーを水素燃料電池と統合して、即時の応答とグリッド形成機能を提供します。

市場の課題

水素貯蔵技術の高コスト

水素エネルギー貯蔵市場の成長にとって大きな課題は、貯蔵技術、特にインフラ、材料、メンテナンスのコストが高いことです。加圧タンクや固体貯蔵ソリューションなどの水素貯蔵システムの開発と展開のコストは依然として障壁です。

これに対処するために、企業は電気分解の効率を改善し、代替および費用対効果の高い材料の調査など、技術の進歩に投資しています。さらに、政府機関とのパートナーシップは、補助金とインセンティブを通じて金融負担を減らし、全体的なコストを削減し、商業的実行可能性を高めるのに役立ちます。

市場動向

電解および貯蔵材料の技術的進歩

電解装置の効率の向上、システムコストの削減、金属水素化物や液体有機水素キャリアなどの水素貯蔵材料の革新は、運用可能性を変化させます。

これらの進歩により、エネルギー密度が向上し、安全性が向上し、ストレージフットプリントが削減されています。水素貯蔵ソリューションの技術的実行可能性の向上は、商業的な魅力を高め、市場の成長に貢献しています。

国際水素エネルギー協会は、水を水素と酸素に分割するための持続可能な方法として、水電気分解の有望な役割を強調しており、研究と産業の領域全体で実質的な可能性を提供します。

アルカリ水エレクトロリザー（AWE）、プロトン交換膜エレクトロリザー（PEMWE）、アニオン交換エレクトロリザー（AEMWE）、固体酸化物エレクトロリザー細胞（SOEC）、プロトン誘導セラミシック電子剤（PCCEL）などのエレクトロライザー技術の進歩は、パフォーマンスとコストの効果を有意に向上させます。

膜またはダイアフラムによって分離された2つの電極で構成されるエレクトロライザースタックは、きれいな水素採用を進めるために不可欠です。

水素エネルギー貯蔵市場レポートスナップショット

セグメンテーション	詳細
ストレージフォームによって	気体水素、液体水素、固体水素
アプリケーションによって	輸送、静止した電力、産業
地域別	北米：米国、カナダ、メキシコ
	ヨーロッパ：フランス、英国、スペイン、ドイツ、イタリア、ロシア、ヨーロッパのその他
	アジア太平洋：中国、日本、インド、オーストラリア、ASEAN、韓国、アジア太平洋地域の残り
	中東とアフリカ：トルコ、アラブ首長国連邦、サウジアラビア、南アフリカ、中東の残りのアフリカ
	南アメリカ：ブラジル、アルゼンチン、南アメリカの残り

市場セグメンテーション：

• 貯蔵型（ガス状の水素、液体水素、固体水素）：ガス状の水素セグメントは、その確立された貯蔵インフラストラクチャと大規模アプリケーションでの費用対効果のために、2023年に55億米ドルを獲得しました。
• アプリケーション（輸送、静止電力、産業）：輸送セグメントは、2023年に市場の42.74％を保有していました。

水素エネルギー貯蔵市場地域分析

地域に基づいて、グローバル市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東、アフリカ、南アメリカに分類されています。

アジア太平洋地域の水素エネルギー貯蔵市場シェアは、2023年に世界市場で約36.72％であり、42億4,000万米ドルの評価がありました。市場は、この地域の太陽光と風力の資源を搭載した大規模な水素ハブの開発によって推進されています。

主要な産業ゾーンとポートインフラストラクチャの近くに位置するこれらのハブは、高度な電気分解を介して余剰再生可能エネルギーの貯蔵可能な水素への変換を促進します。同時に、市場は、高高度の研究施設、隔離された島、植物外工業地域を含む、遠隔地で再登場する努力を通じて勢いを増しています。

清潔で長時間の貯蔵の必要性の高まりは、アジア太平洋地域の多様な地形に最適なコンパクトで気候敏感な水素貯蔵技術を促進し、市場の成長を強化することです。

• 2025年3月、中国は南極に水素燃料電池技術を導入しました。これは、極端な環境で再生可能エネルギーソリューションを進める上で大きなマイルストーンを表しています。中国の州電力投資公社の子会社によって開発されたThis Technologyによって開発されたこのシステムは、Qinlingステーションに正常に設置されました。強風と太陽条件から生成された余剰電気を利用して水素を生成することで動作します。これは、低い再生可能な生産量の期間中に保存され、信頼できるエネルギー源として使用されます。

北米市場は、予測期間にわたって6.22％の堅牢なCAGRで大幅な成長を遂げています。北米の主要な貨物廊下に沿った水素給油ステーションの開発は、水素エネルギー貯蔵産業を後押ししています。貯蔵システムは、特にピーク需要期間中に、必要に応じて水素の利用可能性を確保するために、給油ステーションの不可欠な部分になりつつあります。

この拡張は、貯蔵技術が貨物およびモビリティセクターのニーズを満たすために拡大するため、水素駆動の輸送への移行をサポートし、市場の成長に貢献しています。さらに、塩洞窟などの大規模な地下水素貯蔵溶液の研究は、北米の市場の成長を促進する主要な要因です。

規制枠組み

• 米国エネルギー省（DOE）は、高圧ガス貯蔵、極低温液体貯蔵、固体貯蔵などの水素貯蔵および詳細な方法に関するガイドラインを提供しています。これらのガイドラインは、水素貯蔵システムの安全性と効率を確保するために重要です。インフレ削減法（IRA）は、グリーン水素をより費用対効果の高いものにすることにより、水素貯蔵プロジェクトを間接的にサポートするクリーンな水素生産のための税額控除を提供します。
• 欧州連合は、再生可能水素の基準を確立し、化石燃料と比較して最低70％の温室効果ガス排出を必要とします。これらの基準は、持続可能性の目標と整合した水素貯蔵システムの開発に影響を与えます。 EUの水素および脱炭素化ガス市場は、競争力のある水素市場をサポートするために、貯蔵施設を含む水素用の専用インフラストラクチャを作成することを目的としています。
• 英国で、ガス安全（管理）規制1996は、水素貯蔵施設の運営者が安全性のある事例（HSE）に安全事例を提出し、リスクが適切に管理されることを義務付けています。
• 日本で、水素社会昇進法2024は、水素ベースの社会を促進するために、保管を含む水素関連の企業を規制しています。日本は、2030年までに年間水素供給を300万トンに増やすことを目指して、水素生産および貯蔵プロジェクトの補助金を提供しています。

競争力のある風景：

市場のプレーヤーは、固形状態の水素貯蔵技術を進めるために、国家の研究機関やエネルギー研究所と協力しています。

これらのコラボレーションは、多くの場合、政府の資金と支援に支えられており、企業は現実世界のエネルギーシステムでソリューションをテストおよび改良することができます。同時に、企業はR＆Dに多額の投資を行って、ストレージテクノロジーの効率、安全性、スケーラビリティを向上させています。

• 2024年11月、南カリフォルニアガス社とGKN水素は、米国DOEの国立再生可能エネルギー研究所（NREL）と協力し、高度な固体水素貯蔵ソリューションをテストするためのデモンストレーションプロジェクトを開始しました。コロラド州のNRELのFlatironsキャンパスでホストされているこのイニシアチブは、GKN水素の金属水素化物技術を利用して、従来のガスタンクではなく固体の形で水素を保存します。このプロジェクトは、マイクログリッドやクリーンエネルギーシステムやクリーンエネルギーシステムの統合を評価するように設計されています。燃料電池、および再生可能な水素の最適な用途を固体状態の形で探索します。

水素エネルギー貯蔵市場の主要企業のリスト：

• Plug Power Inc.
• ITM Power PLC
• Ballard Power Systems Inc.
• Doosan Fuel Cell Co.、Ltd。
• Fuelcell Energy、Inc。
• Linde plc
• Iwatani Corporation
• ハイドロx
• LAVOシステム
• エアリキド
• Cummins Inc.
• Eve Energy Co.、Ltd。
• 南カリフォルニアガスカンパニー
• GKN水素
• Enervenue Inc.

最近の開発（パートナーシップ/拡張）

• 2024年12月、エネルベニューはRWEと提携して、ミルウォーキーのRWEのテスト施設でパイロットプロジェクトに次世代のニッケル水素バッテリー技術を提供しました。 2023年9月に導入されたバッテリーは、エネルギー貯蔵容器（ESV）として展開され、その性能を評価するためにテストされました。このイニシアチブにより、エネルギーは、長期にわたるアプリケーション用の金属水素貯蔵技術の能力を実証することができ、最新のエネルギー貯蔵ソリューションの商業的可能性を検証するという目標と一致しました。
• 2024年4月、ホワイトマーティンズは、ブラジル南東部に緑の水素を供給するために2番目の電解施設を設立しました。サンパウロのジャカレに位置する5メガワットの加圧アルカリ電解植物は、地元産の太陽と風力エネルギーを搭載しています。このサイトで生産された水素は、独立してグリーンとして認定されており、地域のクリーンなエネルギーへの移行をサポートしています。