波力変換器市場 規模とシェアの分析 - 成長傾向と予測 (2025-2032) 分析

波力エネルギー変換器市場規模は、2025年に195億4,000万米ドル、2032年には265億9,000万米ドルに達し、 2025年から2032年にかけて 年平均成長率 （CAGR）4.5％で成長すると予測されている。波力エネルギー変換装置は、海洋に配備され、海洋表面の波からの運動エネルギーを利用し、利用可能な電力に変換する装置である。波エネルギー変換装置には、点吸収装置、減衰装置、越波装置など、いくつかの主なタイプがある。

地域分析：

• 欧州： 2020年の市場シェアは38%で、欧州が波力変換器市場をリードしている。予測期間中、市場の大幅な上昇も見込まれている。市場の拡大は、波力エネルギーの開発または商業化を奨励する政府の政策、法律または指令、波力エネルギープロジェクトの設置の増加など、多くの要因に起因している。市場は、波力エネルギーの設置の拡大、海洋エネルギー技術の能力目標の増加、持続可能なエネルギー源への移行の拡大などの結果として成長する可能性がある。欧州委員会のEU計画案によると、波力・潮力などの海洋エネルギー技術は、2032年までに欧州のエネルギーシステムと産業に大きな影響を与えると予想されている。
• 北米は、波力エネルギー変換装置にとって2番目に大きな地域市場としての地位を確立している。この地域は、政府の強力な支援策と主要な業界プレイヤーの存在により、世界の設置容量の25％以上を占めている。米国やカナダなどの国々は、過去10年間に海洋エネルギー技術への投資を促進するため、財政的インセンティブや有利な政策を導入してきた。これにより、地元企業は迅速にソリューションを開発し、テストすることができるようになった。
• さらに、この地域にはオレゴン州立大学やコロンビア・パワー・テクノロジーズのような世界的リーダーが存在し、斬新な波力エネルギー設計の研究開発に大きく貢献している。彼らの絶え間ない努力により、過酷な海洋環境における変換効率と耐久性の向上が促進されている。このため、北米のソリューションは、市場で最も広くテストされ、最も最適化されたものとなっている。また、いくつかの実証プロジェクトは、これらの製品の信頼性について、潜在的な顧客の信頼を築くのに役立っている。
• アジア太平洋地域は、波力エネルギー・コンバータの地域市場として急成長している。中国、日本、韓国、オーストラリアなど、海岸線が長く、意欲的な再生可能エネルギー目標を掲げている国々は、地元の製造拠点設立を積極的に支援している。これらの国は、持続可能な方法で増大するエネルギー需要を満たすために、豊富な固有の波力資源を活用することに重点を置いている。
• この地域の政府は、波力エネルギー・プロジェクトに財政的インセンティブを与え、部品サプライヤーや技術開発者を誘致するための振興政策を実施している。さらに、国営電力会社による有利な料金での電力購入契約が民間投資を後押ししている。このため、グローバル・サプライヤーは、新たなビジネスチャンスを生かすため、この地域に現地製造工場や組立ハブを設置するようになった。現地化の努力は、アジア太平洋地域における波力エネルギー・プロジェクトの所有コストも削減している。これらの要因により、今後数年間は商業展開のペースが加速すると思われる。

図1.波力エネルギー・コンバーター市場シェア（%）、地域別、2025年

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波力エネルギーコンバータ市場アナリストの見解

波力エネルギー・コンバータ市場は、長期的に大きな成長の可能性を秘めている。成長の主な原動力は、再生可能エネルギー源に対するニーズの高まりと、化石燃料への依存を減らすことへの世界的な関心の高まりである。波の活動が活発な沿岸地域は、波の力を利用するのに理想的な場所である。技術の進歩は、波力エネルギー・コンバータの商業化を促進する鍵となる。メーカーは、より効率的で費用対効果の高いソリューションを開発するため、研究開発に多額の投資を行っている。

しかし、初期設置コストが高いことが、波力エネルギー・コンバータの普及を妨げる大きな要因となっている。市場はまだ発展の初期段階にあり、大幅なスケールメリットを達成するのは困難である。海洋生態系への影響に関する環境問題も障壁のひとつである。太陽光や風力のような比較的成熟した再生可能技術との競争も脅威となっている。変動する波力資源は、対処すべき信頼性の問題を引き起こす。

欧州、特に大西洋北部の国々は、政府の支援政策と大手開発業者の存在により、現在の波力エネルギー変換器市場を支配している。海岸線が長く、自前の再生可能エネルギー分野の開発に力を入れているため、この地域は波力発電に非常に適している。北米でも、エネルギー安全保障への懸念から民間企業の参入が増え、投資が増加するだろう。

波力エネルギー・コンバータの市場促進要因

クリーンエネルギー移行への注目の高まり： 世界的に再生可能でクリーンなエネルギー源への注目が高まっていることが、波力エネルギー変換器市場の成長の主な原動力となっている。気候変動や地球温暖化をもたらす温室効果ガス排出のような人間活動の役割が認識されつつある。このため、化石燃料から環境を汚染しない再生可能なエネルギー源に移行しようとする政府や国際機関の取り組みが活発化している。現在、多くの国々が、将来の野心的な再生可能エネルギー目標を採用することで、二酸化炭素排出量を削減し、石炭や石油への依存度を下げることを約束している。

また、化石燃料に依存し続けることが環境や健康に与える影響を考えると、クリーンエネルギーへの移行がより必要になってきている。石炭、石油、天然ガスの燃焼は、窒素酸化物、二酸化硫黄、微小粒子状物質などの有害汚染物質を大気中に放出する。これは大気汚染の増加につながり、公衆衛生に影響を及ぼすだけでなく、生態系にも害を及ぼす。大気汚染による健康問題のコストは急速に上昇している。さらに、輸入化石燃料への依存は、多くの国のエネルギー安全保障にも影響を及ぼしている。そのため、石炭やガスを燃料とする発電所に代わる、さまざまな再生可能技術の研究開発が奨励されている。例えば、米国エネルギー省は、2022年に試験・検証プログラムの下で約800万米ドルを受け取る4つの先進的な波力エネルギー技術を選定した。

波力エネルギー技術の進歩 波力エネルギー変換技術には大きな進歩が見られ、これも市場成長の重要な原動力となっている。波力エネルギーは、他の再生可能エネルギー源に比べ、まだ比較的初期の商業段階にある。しかし、大学や民間企業による広範な研究努力により、過去10年間で性能特性が改善された新しく革新的な波力エネルギー装置が開発されている。それ以前の装置は、主に単純な振動水柱とブイベースの設計に頼っていた。現在では、海洋の波からエネルギーをより効率的に取り込むことができる、さまざまな第2世代および第3世代の技術が登場している。

その一例として、点吸収装置、振動波サージ・コンバータ、減衰装置、越波装置などがある。さまざまな設計により、波の吸収率、電気出力、過酷な海洋環境での耐久性、運用・保守の容易さといった側面が最適化されている。また、材料研究により、より軽量で耐久性の高い部品の製造が可能になった。技術大手は、先進的なセンシング、IoT、データ分析、自律機能を波力発電所に統合し、機器の性能を遠隔監視することに積極的に取り組んでいる。パワーエレクトロニクス・コンバータとオフショア・グリッドの統合における最近の進歩は、大規模な実用規模の波力発電所を展開する可能性をさらに広げている。

例えば、国際再生可能エネルギー機関（IRENA）は、2020年に世界各国が再生可能エネルギーの研究・開発・実証（RD）に300億ドル以上を費やしている。

波力エネルギー・コンバータの市場機会

• 費用対効果の高いソリューションの開発： 費用対効果の高いソリューションの開発は、波力エネルギー・コンバータ市場における大きなチャンスとなる可能性がある。波力エネルギー・コンバーター技術はまだ黎明期にあり、商業的実行可能性がこれまでのところ大きな課題となっている。波力エネルギー・コンバータによるエネルギーの平準化コストは、太陽光や風力といった他の再生可能エネルギー源に比べ、まだかなり高い。しかし、継続的な研究開発により、コストは徐々に下がってきている。モジュール設計、先端材料の使用、簡素化された電力取出しシステム、革新的な係留ソリューションに焦点を当てることで、今後数年間は効率を高め、資本支出を大幅に削減することができる。例えば、環境省の報告書2021年版によれば、このプロジェクトは先進的なブイによって良好なエネルギー収量を実証し、約0.15米ドル／kWhのコストでクリーンエネルギーを全国送電網に供給することができた。
• 研究機関と産業界のコラボレーション 研究機関と産業界のコラボレーションは、波力エネルギー変換器市場の成長にとって大きなチャンスとなる。学術研究者と民間企業が協力することで、革新的な技術を商業化に向けてより迅速に進展させることができる。それぞれの当事者が、技術や工学の進歩をさらに推し進めるために、重要ではあるが異なるスキルやリソースをもたらす。大学や国立研究所は基礎科学の応用や探索的研究に集中することができ、一方、産業界は製品開発、製造、プロジェクト展開、資金調達に優れている。こうした相互補完的な強みをパートナーシップで結びつけることで、技術の実証と検証を成功させる可能性が最大限に高まる。

波力エネルギー・コンバータの市場動向：

小型モジュール式システムへの注目の高まり 小型・モジュール式システムへの注目の高まりは、波力エネルギー・コンバータ市場に大きな影響を与えている。大型でモノリシックなシステムは、歴史的に高いコストと長い開発期間という課題に直面してきたという認識が高まっている。対照的に、モジュール式でスケーラブルな設計は、漸進的な改良と展開を可能にし、長期的なコスト削減に貢献する。メーカーやプロジェクト開発者は、本格的な商業展開に先立ち、小規模なパイロット・スケールでテスト、検証、改良が可能なモジュラー・セットアップを選択する傾向が強まっている。

モジュール式システムは、設置やメンテナンスの面でも柔軟性がある。小型の波力発電装置のアレイは、波の気候や海況が変わりやすい場所でも、岸に近い場所に設置することができる。また、小型の船舶やクレーンを使って個別に設置や保守を行うことができるため、大型の単一ユニット・システムの保守に比べて大幅なコスト削減が可能だ。例えば、スコットランドのリース沖に設置されたMocean Energy社の波力コンバーターは、長さ10メートルのモジュール式「Blue X」装置を使用しており、個別に設置・保守が可能である。このモジュール式でスケーラブルなアプローチが、2022年にウェーブ・エナジー・スコットランドから400万ポンドの助成金を受けたプロジェクトの重要な要因となった。例えば、波力エネルギー変換装置の会社であるAWSオーシャン・エナジー社は、複数の独立したモジュールを用いて、ポルトガル沖に数メガワットの商業用アレイを展開する計画を発表した。

海洋観測技術の出現： 先進的な海洋観測技術の出現は、より正確な予測とサイト評価能力を可能にすることで、波力エネルギー・コンバータ市場に大きな影響を与えている。波浪センサー、流速計、気象監視装置を備えた海洋ブイのような新技術は、沖合の遠隔地からリアルタイムの流体力学データを提供している。このデータは、製品の設計、試験、最適化の段階において、波力エネルギー技術開発者にとって貴重なものです。開発者は、設置候補地の波浪気候プロファイルをよりよく理解することができ、実証プロジェクトのリスクを最小限に抑えることができる。

そのような例のひとつが、スコットランドのオークニー諸島沖にある欧州海洋エネルギーセンター（EMEC）である。EMECは、波浪および潮汐試験を促進するリーダー的存在である。EMECは、島々周辺の沿岸海域で、20基以上の波浪ブイと潮流計からなる広範な海洋モニタリング・ネットワークを運用している。2004年以降に収集された忠実度の高い波浪・潮流データは、EMECの試験施設で実施された80以上の波浪・潮流プロジェクトをサポートしてきた。このデータは開発者に公開されており、波力エネルギー変換設計ツールや実際の海象条件に対する性能モデルの検証に広く利用されている。サイト特性評価能力の向上は、波浪技術に対する開発者の信頼を高め、スケールモデルから実物大プロトタイプへと移行する波浪エネルギー変換設計のパイプラインを加速させている。例えば、米国エネルギー省は、米国の海岸線沿いの波力発電容量だけで、現在の電力需要の20％以上を満たす可能性があると見積もっている。

波力エネルギー・コンバーター市場の阻害要因

• 初期投資コストの高さ： 波力エネルギー・コンバータのインフラ構築に必要な初期資本投資コストの高さが、波力エネルギー・コンバータ市場の発展と規模拡大を妨げる大きな障壁となっている。商業規模の波力エネルギー・コンバータ・ファームの設立には、海洋の波からエネルギーを利用するために必要な特殊機器の調達と設置のための莫大な初期費用がかかる。これには、海底に係留し、海底ケーブルで接続して発電電力を陸上送電網に送り返すブイ、減衰器、点吸収器などの高価な装置が含まれる。さらに、特殊な船舶、配備機械、海洋エンジニアリング・サービスへの投資も、初期プロジェクトの資本金を押し上げる。例えば、米国エネルギー省による2021年の報告書によると、2010年から2015年にかけて同省の資金援助プログラムで支援された28の波力エネルギー・プロジェクトのうち、15ものプロジェクトが後続の民間資金を確保できなかったり、高額の資本コストに関連する資金調達の問題で遅延に陥ったりしている。
• カウンターバランス メーカー、エネルギー企業、研究機関など、他の業界プレーヤーと手を組むことで、コスト負担を分散することができる。また、共同事業によって技術開発を共有することで、研究開発費全体を削減することもできる。
• 波力エネルギー資源の断続的利用可能性： 波力エネルギー変換器市場の成長にとって、波力エネルギー資源の利用可能性における断続性が大きな課題となる。波は海面を吹く風によって形成され、波の強さや周期性は風速や風向などの気象条件に大きく左右される。ある程度の予測が可能な太陽エネルギーや風力エネルギーとは異なり、波の状態はかなり変動的で断続的なものである。気象前線の変動によって、1日のある時間帯は波が強く、他の時間帯はほとんど存在しないこともある。このため、波力エネルギー・コンバーターからの出力も変動しやすく、需要に見合った配分ができない。間欠性の問題に対処するには、費用対効果の高い大規模なエネルギー貯蔵ソリューションを開発するか、波力発電の変動性を補う他の柔軟な発電源を持つ必要がある。これらのオプションはいずれも、波力エネルギーの全体的なコストを上昇させ、現時点では他の再生可能エネルギー源に対する競争力を低下させている。例えば、2022年に発表された国際再生可能エネルギー機関（IRENA）の報告書によれば、波力発電が盛んな沿岸の上位10州だけで、回収可能な波力発電ポテンシャルの合計は、年間726TWh以上と見積もられており、これはメキシコなどの国の年間電力需要に相当する。
• カウンターバランス：波力エネルギー・コンバータを風力や太陽光発電などの他の再生可能エネルギー源と組み合わせて、ハイブリッド・システムを構築する。異なる再生可能資源を補完し合うことで、より継続的なエネルギー供給が可能になる。

最近の動き

• 2022年1月、オーシャン・パワー・テクノロジーズはエコ・ウェーブ・パワー社との提携を発表し、知識の共有、補助金の共同申請、新市場参入のための協力支援など、多くのプロジェクトに取り組むことになった。オーシャン・パワー・テクノロジーズ（OPT）は、米国の再生可能エネルギー企業で、電力と通信のソリューション、サービス、および遠隔オフショア・アプリケーション向けの関連技術を提供している。同社のPowerBuoy波力エネルギー変換技術は、理論的には数百メガワットまで拡張可能である。オプトは、オーストラリアでの19メガワットの波力発電所やスコットランドでの展開の成功を含め、世界中で複数の大規模なPowerBuoyプロジェクトに携わってきた。
• エコ・ウェーブ・パワー（EWP）はイスラエルの企業で、海や海の波からクリーンな電力を発電する革新的な技術を開発している。
• 2021年12月、カーネギー・クリーン・エナジー社は、EuropeWave PCPから2,000万米ドルの資金調達契約を獲得した。契約締結を条件として、カーネギー・クリーン・エナジーは、スコットランドとバスクのサイトに対するCETOタンク試験キャンペーンとCETOコンセプト設計を提供するため、フェーズ1に29万4,000米ドルを供与された。フェーズ1は2022年1月3日に開始され、7ヶ月間続く。カーネギー・クリーン・エナジー社は、海洋の波からエネルギーを回収し、電力に変換するCETO技術の開発と商業化に注力するオーストラリアの技術企業である。同社は、オーストラリア証券取引所（ASX）にティッカーシンボルCCEで、米国店頭市場にティッカーシンボルCWGYFで上場している。
• 2021年10月、カーネギーとヒューレット・パッカード・エンタープライズ（HPE）は、CETO波力発電技術の強化学習ベースのコントローラーを開発するプロジェクトで協力する契約を締結した。

図2.波力エネルギー・コンバータの市場シェア（％）、技術別、2025年

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波力エネルギー・コンバータ市場の上位企業

• マリンパワーシステムズ
• エコ・ウェーブ・パワー
• SINN Power GmbH
• NEMOS GmbH
• INGINE Inc.
• カーネギー・クリーン・エナジー
• コーパワー・オーシャン
• AW-Energy Oy
• AWSオーシャン・エナジー
• ウェロ社
• ハヴクラフトAS
• ウェーブ・ドラゴン
• ウェーブスウェル
• アクアネット・パワー

定義 波力変換装置とは、波エネルギーを電気などの有用なエネルギーに変換したり、海水淡水化などの他の目的に電力を供給したりする装置やプラントのことである。波の運動エネルギーと位置エネルギーを利用し、有用な機械エネルギーや電気エネルギーに変換する技術です。