水素回収および精製市場規模、シェア、成長および業界分析、技術別（圧力スイング吸着（PSA）、極低温水素回収、膜分離、電気化学的精製、その他）、アプリケーション別、エンドユーザー業界別、および地域分析、 2025-2032

市場の定義

水素の回収と精製には、混合ガス流から水素を抽出し、産業およびエネルギー用途向けに高純度に精製することが含まれます。このプロセスでは、効率と最小限の損失を確保するために、圧力スイング吸着、極低温回収、膜分離、電気化学的精製などの高度な技術が採用されています。

この技術は、石油精製、化学および石油化学プロセス、燃料電池、エレクトロニクス製造に応用されています。化学、エネルギー、自動車、エレクトロニクスなどの業界は、これらのソリューションを利用して業務効率を高め、高性能基準を満たしています。

水素回収・精製市場概要

世界の水素回収・精製市場規模は2024年に7億3,660万米ドルと評価され、2025年の8億2,360万米ドルから2032年までに19億6,450万米ドルに成長すると予測されており、予測期間中に13.22%のCAGRを示します。

この成長は、燃料電池グレードの水素の需要の高まりによって促進されており、産業およびエネルギー用途全体で高度な回収および精製技術の採用が増加しています。バイオガスおよび水蒸気改質廃液からの水素回収の研究開発の高まりは、水素源の多様化とより効率的な精製方法の開発を支援しています。

主なハイライト:

1. 水素回収・精製業界の規模は、2024年に7億3,660万米ドルと記録されました。
2. 市場は、2025 年から 2032 年にかけて 13.22% 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 2024 年に 37.56% のシェアを保持し、その価値は 2 億 7,670 万米ドルに達しました。
4. 圧力スイング吸着（PSA）部門は、2024年に3億4,900万米ドルの収益を上げました。
5. 石油精製セグメントは、2032 年までに 5 億 9,430 万米ドルに達すると予想されています。
6. 化学および石油化学部門は、2032 年までに 5 億 8,730 万米ドルに達すると推定されています。
7. 北米は、予測期間中に 12.90% の CAGR で成長すると予想されます。

水素回収および精製市場で事業を展開している主要企業は、Linde PLC、Air Products and Chemicals, Inc.、Honeywell International Inc.、Air Liquide Advanced Separations、Chart Industries、Parker Hannifin Corp、HyGear、JSC Grasys、Noxair Engineering Private Limited、BORSIG、GENERON、ZEOCHEM AG、NGK INSULATORS, LTD です。

メーカーは、膜ベースの技術によって水素と窒素ガス混合物から水素を分離し、より高い純度およびより優れたプロセス効率を達成する高度なシステムを設計しています。これらのソリューションは、安定した高品質の水素供給を必要とする業界全体の需要の高まりに対応するために導入されています。

膜精製の使用により、作業が合理化され、エネルギー使用量が削減され、さまざまな産業施設への柔軟な設置がサポートされます。この技術の進歩により、水素回収システムの広範な導入が促進され、水素精製分野の進歩が強化されています。

• 2024年4月、三菱重工業と日本ガイシは、アンモニア分解後の水素と窒素の混合ガスからの水素精製システムを開発する共同プロジェクトを発表した。膜分離により高純度の水素を製造し、水素と社会の実現を支援するシステムです。アンモニアサプライチェーン。

市場の推進力

燃料電池グレードの水素の需要の拡大

水素の回収・精製市場は、燃料電池グレードの水素に対する需要の高まりによって牽引されています。自動車、エネルギー、エレクトロニクスなどの業界では、燃料電池や先端エネルギー用途向けに高純度水素の必要性が高まっています。

この需要により、必要な純度レベルの水素を一貫して供給できる新しい回収および精製システムの開発と導入が促進されています。これらの高度なシステムはプロセス効率を向上させ、水素損失を削減し、重要な産業およびエネルギー用途への信頼性の高い供給を可能にします。

• 2025 年 2 月、BGR Tech Ltd. は、燃料電池や高精度産業用途に適した 99.999% 純度の水素を生成できる 100 kW 水素精製システムを発売しました。このシステムは、最大 30 bar の圧力下でも効率的に動作し、スケーラブルな導入と簡素化されたコミッショニングを実現するモジュール式のプラグアンドプレイ設計を特徴としています。電気分解による水素純度を最適化し、さまざまな工業プロセスをサポートするように設計されています。

市場の課題

多額の資本投資により展開が制限される

水素回収・精製市場の進歩を妨げる大きな課題は、高度な回収・精製システムの設置に必要な多額の資本である。初期費用が高いため、中小規模の産業プレーヤーがこれらのテクノロジーを導入するのを妨げる可能性があります。

この課題を克服するために、企業は初期投資要件を軽減するモジュール式でスケーラブルなシステム設計を模索しています。さらに、コストを分散し、さまざまな産業分野にわたって高度な水素回収ソリューションをより利用しやすくするために、パートナーシップと資金調達モデルが活用されています。

市場動向

バイオガスおよび水蒸気改質廃液からの水素回収における研究開発の増加

水素回収および精製市場の主要な傾向は、バイオガスおよび水蒸気改質廃液からの水素の回収を目的とした研究開発にますます注目が集まっていることです。現在進行中の研究では、代替原料から高純度水素を抽出し、従来の水素への依存を減らす先進技術を模索しています。天然ガスストリーム。

この傾向により、精製方法の革新が促進され、プロセス効率が向上し、業界がより持続可能な水素ソリューションを採用できるようになります。研究開発努力の拡大により、水素回収率が向上し、技術進歩が加速すると予想されます。

• 2025 年 1 月、Chemical Engineering Science に掲載された研究では、バイオガス改質廃液からの水素回収のために、CO2 選択性ポリマー膜と H2 選択性セラミック膜を組み合わせたハイブリッド膜カスケード システムが実証されました。プロトタイプは、ワンススルー操作で 99.2% を超える水素純度および最大 10.7% の回収率を達成し、最適化されたリサイクルを使用したシミュレーションでは最大 68% の回収率が予測されました。

水素回収および精製市場レポートのスナップショット

市場の細分化

• 技術別（圧力スイング吸着（PSA）、極低温水素回収、膜分離、電気化学的精製、その他）：圧力スイング吸着（PSA）部門は、主に混合ガス流からの水素分離効率の高さと工業プロセスでの広範な採用により、2024年に3億4,900万米ドルを稼いだ。
• 用途別（石油精製、化学および石油化学プロセス、エネルギーおよび燃料電池、エレクトロニクスおよび半導体プロセス、その他）：水素化分解および脱硫プロセスにおける高純度水素の需要の増加により、石油精製セグメントは2024年に33.51%のシェアを獲得しました。
• エンドユーザー産業別（化学・石油化学、エネルギー・電力、自動車、エレクトロニクス、その他）：化学・石油化学セグメントは、アンモニア生産、メタノール合成、その他の化学プロセスにおける水素の使用増加により、2032年までに5億8,730万米ドルに達すると予測されています。

水素回収・精製市場地域分析

地域に基づいて、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東およびアフリカ、南米に分類されています。

アジア太平洋地域の水素回収・精製市場シェアは2024年に37.56%となり、金額は2億7,670万米ドルに達した。この優位性は、水素燃料電池、産業、住宅、エネルギー部門がエネルギーコストの削減と効率の向上に重点を置いているためです。

精製、化学、重工業の産業プラントでは燃料電池の使用が増えており、家庭用および商業用ユーザーはよりクリーンで安価なエネルギーを求めて小規模の水素ソリューションを採用しています。エネルギー節約への注目により、高純度水素の需要が増加しています。さまざまな用途にわたる回収および精製システムの使用の増加が、地域市場の成長を支えています。

• 2024 年 7 月、韓国の蔚山市は、水素燃料電池を使用して 437 戸の住宅に電気と熱を供給する複合施設「ユルドン ウィズ ユー アパートメント」を完成させました。このシステムは近くの工業副産物から得られる水素を利用して、最大 1.32 MW の電力を生成します。このプロジェクトは、エネルギーコストを削減し、都市住宅における水素ベースのエネルギーシステムの実現可能性を実証することを目的としています。

北米の水素回収・精製業界は、予測期間中に 12.90% という大幅な CAGR で成長する態勢が整っています。この成長は、生産、貯蔵、流通能力の拡大を目的とした、クリーン水素インフラへの政府の多額の投資によって推進されています。これらの取り組みは民間部門の参加を促進し、先進技術の導入を加速し、水素の回収および精製ソリューションの地域での利用可能性を高めます。

規制の枠組み

• 米国では、環境保護庁 (EPA) は大気浄化法に基づいて空気分離プラントを規制し、排出基準と大気質規制への準拠を確保しています。
• ヨーロッパでは、欧州委員会の水素戦略および REPowerEU 計画は、再生可能で低炭素の水素の生産、流通、利用をサポートする規制の枠組みを提供します。
• 中国では、政府当局は、産業の発展を促進しながら、安全な生産、保管、輸送を確保するために、水素のバリューチェーン全体に基準と規制を導入しています。
• インドでは、新再生可能エネルギー省（MNRE）は、グリーン水素とその誘導体を認証し、品質、安全性、持続可能性の基準を強化するための規制枠組みを開発しました。
• 日本で、経済産業省（METI）は、水素給油ステーションの認証プログラムを含む、国家の安全性とエネルギー効率の基準に基づいて水素の製造と供給を管理しています。

競争環境

水素回収・精製業界の主要企業は、新たな地域市場にアクセスし、地域の流通ネットワークを強化するために地理的プレゼンスを拡大しています。企業は需要の増大に対応し、複数の地域にわたって一貫した供給を維持するために生産能力を増強しています。彼らは追加の製造施設に投資し、既存の工場を近代化して、運用効率を向上させ、生産量を拡大しています。

物流を最適化し、新興市場と既存市場の両方で競争力を強化するために、戦略的提携、合弁事業、地域パートナーシップが採用されています。

• 2024年4月、リンデの子会社ホワイト・マーティンズは、ブラジルのサンパウロ州ジャカライに2番目のグリーン水素電解槽を建設する計画を発表した。 5 MW の加圧アルカリ電解槽は、地元の太陽光発電と風力発電を利用して、ガラス製造業者 Cebrace を含む産業顧客向けに認定グリーン水素を生成します。

水素回収・精製市場の主要企業：

• リンデPLC
• エア プロダクツ アンド ケミカルズ社
• ハネウェルインターナショナル株式会社
• エア・リキードの高度な分離
• チャート産業
• パーカー・ハネフィン社
• ハイギア
• JSC グレイシス
• ノクエア エンジニアリング プライベート リミテッド
• ボルシグ
• ジェネロン
• ゼオケムAG
• 日本ガイシ株式会社 

最近の動向

• 2025年2月に, SKYREは、テキサス州の研究機関と協力して、H2RENEW電気化学的水素分離システムを天然ガスパイプラインに導入しました。このシステムは、H2S、CO、CO2、メルカプタンなどの不純物を含む天然ガスから水素を抽出および精製するように設計されています。産業処理、車両燃料供給、電力からガスへの変換アプリケーションをサポートします。