水素生成の市場規模、2027年に2635億米ドル到達予測

水素生成の市場規模は、2022年からCAGR10.5%で成長し、2027年には2635億米ドルに達すると予測されています。燃料電池電気自動車(FECV)車両や航空宇宙産業におけるロケット用の水素需要の増加が、市場成長の原動力となっています。自転車、自動車、バス、列車、物流機器、ボート、船舶、民間航空機、航空機の補助動力装置(APU)、フォークリフトなどの特殊車両や軽量車両における水素燃料電池の利用が、輸送分野における市場成長を促進しています。

牽引要因:グリーンな水素生成技術を開発するための広範な研究開発

生成された水素は、石油精製所や肥料製造会社で使用されます。水素の合計 99% は化石燃料改質から得られます。これは、最も伝統的で費用対効果の高い方法です。しかし、CO2を排出するため環境には良くありません。グリーン水素は、水を水素と酸素に分解することによって生成され、炭素排出量ゼロです。2050年に向けて各国が掲げる目標の一つに、地球の脱炭素化があります。グリーン水素生成のような生成は、脱炭素化を達成するための重要な要素となっています。

たとえば、欧州連合 (EU) は 2020 年に、グリーン水素生成能力の急速な成長をサポートするため独自の水素生成政策を発表しました。 Florida Power & Light は、2023 年までに 20 MW のグリーン水素プラントを稼働させる予定です。 FP&L が所有する 1.75 ギガワットのOkeechobeeガス火力発電所は、この水素を 20% ブレンドして利用する予定です。

抑制要因:バリューチェーンにおけるエネルギー損失

水素は合成エネルギーキャリアであり、他のプロセスで作られたエネルギーを輸送します。水の電気分解は、電気エネルギーを水素に変換します。しかし、水素を製造するだけでなく、媒体を圧縮、液化、輸送、移動、貯蔵するために、高品位の電気エネルギーが使用されます。水素の製造にはエネルギーが必要です。エネルギー投入量は、合成ガスのエネルギーレベルと一致することが理想的です。電気分解や改質など、あらゆる水素の製造方法に、エネルギーの変換を伴います。水素の化学エネルギーは、電気や炭化水素の化学エネルギーから変換されます。残念ながら、水素をつくるには、常にエネルギーロスがつきまといます。

エネルギーロスは、水素製造のバリュー チェーンのあらゆる段階で発生します。製造段階では、電気分解に必要なエネルギーが約 30% 失われます。 他の形態への変換中に、さらに 10 ~ 25% のエネルギーが失われます。 グリーン水素を供給するには、車両用の燃料またはパイプからエネルギーの投入が必要です。 燃料電池で水素を利用すると、より多くのエネルギーロスが発生します。

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