化学廃熱回収システム市場 サイズとシェア 2026 - 2035

化学廃熱回収システム市場規模

Global Market Insights Inc.の最近の調査によると、化学廃熱回収システム市場は 2025 年に 116 億米ドルと推定されます。市場規模は 2026 年の 122 億米ドルから 2035 年には 218 億米ドルに拡大し、年平均成長率（CAGR）は 6.6% に達すると予測されます。
 

• 大手化学品メーカーは、燃料燃焼による蒸気やプロセス熱の削減を軸とする脱炭素化ロードマップを厳格化しています。廃熱回収は、こうした領域において即時の排出削減とコスト耐性をもたらします。経営陣が Scope 1–2 の目標達成状況をプラントレベルのエネルギー KPI と結び付けることで、熱統合プロジェクトは裁量的な設備投資から、複数年の投資計画に組み込まれる戦略的投資へと位置付けられています。
   
• これによりガス使用量が減少し、エネルギー価格の変動に対する営業利益率の安定性が高まります。より多くの拠点が社内炭素価格や製品単位のカーボンフットプリントを導入するなか、WHRS は低炭素化学品に対する顧客要件への対応に不可欠となっています。また、グローバルな Verbund 拠点や統合型拠点に展開可能な、再現性の高い導入モデルの基盤となっています。
   
• 例えば 2025 年 9 月、BASF はルートヴィヒスハーフェンに世界最大の産業用ヒートポンプを導入しました。この設備は、スチームクラッカーから廃熱を回収して温度を引き上げ、CO₂ フリー蒸気を生成するもので、2027 年の稼働開始を予定し、年間約 10 万トンの排出削減を目標としています。これは、化学産業の中核設備における廃熱の有効活用を象徴する動きです。
   
• 近年のエネルギー効率に関する指令やガイダンスにより、産業界には、計画策定や大規模投資において効率性を最優先に組み込むことがより強く求められています。化学プラントでは、これにより、許認可を得て新たな熱供給能力を増設する前に、より厳格なエネルギー監査、熱マッピング、余剰熱の回収実績が求められるようになります。
   
• 政策体系はさらに、一次エネルギー需要を削減するプロジェクトを公益事業者や金融機関が優先するよう促しており、WHRS は資金調達しやすくなり、費用対効果の観点からも正当化しやすくなっています。熱回収の経路を積極的に文書化する企業は、遅延を抑えられるほか、電化熱、大型ヒートポンプ、高効率熱交換器を対象とする補助金や差額決済契約の仕組みを活用できます。
   
• 例えば 2024 年 9 月、欧州委員会は改正エネルギー効率指令（EU/2023/1791）の実施に向けた最終ガイダンスを公表しました。これにより、集団としての効率化目標が引き上げられ、エネルギー効率第一原則が正式に制度化されました。この枠組みの下では、産業廃熱回収が直接的に奨励され、導入が期待されています。
   
• 低温・中温のプロセス熱の電化が産業用ヒートポンプを通じて進展し、WHRS の導入拡大を後押ししています。化学プラントが蒸気やプロセス熱を電化するなか、敷地内の廃熱を回収して温度を引き上げる産業用ヒートポンプの重要性が高まっています。この手法は燃料燃焼を削減し、排出量を圧縮するとともに、再生可能電力の調達拡大とも整合します。
   
• 例えば 2025 年 12 月、Heatcatcher は Wienerberger のウォーナムれんが工場で先駆的な脱炭素化プロジェクトを稼働させました。同プロジェクトでは、廃熱を回収して粘土れんがの乾燥に再利用する高温ヒートポンプシステムを導入しています。
   
• この手法は、蒸気供給の信頼性を高めながらガスへの依存を抑制し、エネルギー安全保障の強化にもつながります。供給企業の能力が高まり、複数 MW 規模の導入実績が確立されるなか、電化熱の再利用は、標準化された制御システムと COP ベンチマークに支えられ、実証段階からポートフォリオ全体への展開へと移行しています。
   

化学廃熱回収システム市場の動向

• 世界のエネルギー生産企業は現在、産業熱の電化に向けた基盤として、廃熱の再利用と熱最適化を一貫して推奨している。蒸気と低温熱需要が大半を占める化学産業では、余剰熱を回収して再利用することで、その後に導入される電気ボイラー、ヒートポンプ、電気ヒーターの規模とコストを抑えられる。
   
• この順序で投資を進める企業は、発電設備に過剰な資本を投じることなく、脱炭素化を加速できる。この指針は、WHRSの効果を測定可能、監査可能、かつ各プラント間で展開可能なものにすることで、社内ガバナンスも促進する。この段階的アプローチは、再生可能エネルギーの統合と整合しながら、プロジェクトの経済性と電力網への影響を改善する。
   
• 参考として、国際エネルギー機関（IEA）は、廃熱の回収・有効利用を含むエネルギー効率の改善が、化学産業のエネルギー使用量の大部分を占める低温産業熱および蒸気を電化するための基盤となるステップであると強調している。
   
• 政府プログラムは、産業熱の排出量を削減する業種横断型技術に助成金や実証資金を振り向けており、WHRSプロジェクトの資金調達可能性を高めている。化学産業の事業者は、これらの資金を活用して、新型熱交換器、高温ポンプ、制御システムに伴うリスクを低減するとともに、エネルギーシステム最適化に関する社内能力を構築できる。
   
• 一例として、2024年1月、米国エネルギー省は49件の産業脱炭素化プロジェクト向けに 1億7,100万米ドルを発表し、その後、Industrial Heat Shotの下で業種横断型技術向けに 3,850万米ドルを発表した。これらは、WHRSに関連する効率的な熱利用と電化熱ソリューションを明確に支援するものである。
   
• 時間の経過とともに、実証事業から得られた知見は、調達仕様や性能保証に反映され、販売サイクルを短縮するとともに、省エネルギー効果への信頼を高める。これらの金融手段は、特に人材育成や地域のサプライチェーンと結び付く場合、予算が限られる環境において、設備投資の判断を WHRS に向かわせる。
   
• 産業ガス企業やプロセス技術プロバイダーの台頭により、WHRSはターンキー型の拠点改修に組み込まれている。世界の産業技術企業は、高効率燃焼、熱統合、電化を中心に製品・サービスのポートフォリオを拡充しており、大規模な「ガス供給」または拠点近代化プロジェクトでは、廃熱回収が標準的な項目となっている。
   
• 参考として、2025年2月、Air Liquideの2024年統合年次報告書および2025年の更新情報では、効率化と電化に関する取り組みを含む産業脱炭素化が強調された。これは、大手公益事業者が化学産業および関連分野向けの投資計画に、熱効率化と熱最適化を組み込んでいることを示している。
   
• 成熟が進む有機ランキンサイクル（ORC）ソリューションは、化学プロセスで発生する残留熱を電力に変換し、自家発電を可能にしている。熱の品質と安定性が許容範囲にある場合、ORCシステムは廃熱をオンサイト電力に変換し、電力購入量を削減するとともに、レジリエンスを高める。化学産業では、蒸留系列、改質炉、炉、エンジン・発電機の排気において、ORCユニットは低〜中温熱、空冷コンデンサー、最小限の水使用に適しているため、採用が進んでいる。
   

化学廃熱回収システム市場分析

主要な市場動向を把握するには

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• 用途別では、市場は予熱、発電・蒸気生成、その他に分類されます。発電・蒸気生成用途は 2025 年に 52.1% の市場シェアを占め、2035 年まで年平均成長率（CAGR） 7.5% で成長すると予測されています。廃熱は、現場で利用する電力や CO₂ フリー蒸気へと変換されるケースが増えており、化学品メーカーに制御可能なエネルギーと排出量削減をもたらしています。
   
• 発電用途では、成熟した有機ランキンサイクル（ORC）パッケージが、中温の廃熱（改質炉、分解炉、エンジン排ガスなどから発生する熱）を利用し、プロセスを中断することなくクリーン電力を供給します。これにより、系統電力への依存が緩和され、レジリエンスが向上します。
   
• 蒸気用途では、大型産業用ヒートポンプが、冷却工程やオフガス処理から発生する低品位廃熱を有用な圧力の蒸気へと昇温し、ガス焚きボイラーを代替しています。再生可能エネルギーの電力購入契約（PPA）との統合により排出削減効果が高まり、プラントレベルの制御によってエネルギーの流れが安定するとともに、ピーク需要が抑制されます。
   
• 例えば、2025 年 1 月、カリフォルニア州エネルギー委員会（CEC）は大規模な熱回収実証に関するプロジェクト報告書を公表し、再現可能で革新的な熱回収ソリューションが実証され、他の現場へ移転される仕組みを記録しました。これにより、産業廃熱から電力・蒸気を生成することの実現可能性が裏付けられています。
   
• これらのソリューションの普及に伴い、標準化とベンダー保証によって資金調達の確実性が高まり、公的な実証プログラムによって現場統合に伴うリスクが軽減されています。これらの相乗効果により、Scope 1〜2 排出量が定量的に減少し、複数の化学プラントにまたがるエネルギーバランスが改善されています。
   
• 予熱用途の業界は、2035 年までに 5.7% の成長率で拡大します。化学プラントでは、炉、改質炉、乾燥機全体で燃料投入量を削減するため、廃熱を利用した予熱の導入が拡大しています。その運用方法は明確であり、高温の煙道ガスやオフガス冷却器から熱エネルギーを回収し、反応器や蒸留塔に導入される燃焼用空気または供給流体へ昇温または移送します。
   
• 企業のエネルギー管理や ISO に準拠したプログラムでは、予熱に関する KPI が日常業務に組み込まれており、初期改修後も改善効果が維持されます。その結果、この用途は中核的な化学プロセスを再設計することなく製品レベルのカーボンフットプリント削減を加速させ、複雑な化学プロセス群における初期の脱炭素化施策として有力な選択肢となっています。
   
• 例えば、2025 年、Air Liquide は同社の企業ストーリーにおいて、産業の脱炭素化を目的とする燃焼効率ソリューション「HeatOx」を取り上げました。これは、化学産業で一般的に見られる高温プロセスにおいて、燃焼と熱利用の最適化が熱性能を改善する仕組みを示すものです。
   
• 化学プラントでは、廃熱回収システム（WHRS）の用途を補助用途や統合用途へと広げています。回収した熱は、建物の暖房、低温乾燥、溶剤や水の予備濃縮、さらに電力ではなく熱を利用して冷却を行う吸収式または吸着式冷凍機へ供給されています。
   

• 温度別では、化学産業向け廃熱回収システム市場は、230°C 未満、230°C〜650 °C、650 °C 超に区分されます。650 °C 超の区分は 2025 年に 66.6% の市場シェアを占め、2035 年まで CAGR 6% で成長すると予測されています。650 °C を超える温度は、通常、化学反応器やその他の高エネルギー反応器で発生します。こうした熱の回収には、燃焼用空気の予熱に用いる高信頼性の熱交換器、リキュペレーター、先進的なボイラー給蒸気システムなど、堅牢な技術が必要です。
   
• 産業製造企業が超高効率の熱循環系を優先し、従来型の脱炭素化プロジェクトの枠を超えた取り組みを進めるなか、高温 WHRS はニッチな用途から中核的なユーティリティアーキテクチャへと位置付けられ、性能の大幅な変革を可能にしている。このような高温ソリューションを導入する事業者は、高圧対応材料、耐食設計、精密制御システムを標準化することになる。
   
• 230 °C 未満の温度帯市場は、温水、暖房、ORC 用途での製品利用を背景に、2035年まで年平均成長率（CAGR）6%で成長する見込みである。熱流を温水または空間暖房に再利用することで、化石燃料ボイラーや補助暖房設備への依存を低減できる。
   
• さらに、有機ランキンサイクル（ORC）技術は、この低温廃熱を商用規模で効率的に電力へ変換できるまで成熟しており、電力網からの需要を抑制し、運用時の排出量を削減するという二重の効果をもたらす。このカテゴリーによる段階的なコスト削減が、より大規模な脱炭素化投資を下支えしており、ORC とヒートポンプを活用した温水システムは、化学プラントのユーティリティ分野で重要な位置を占めている。
   
• 例えば、2025年10月、Turboden（Mitsubishi Heavy Industries Group の企業）は、カナダ・アルバータ州にある Strathcona Resources の Orion SAGD 施設で、北米初となる廃熱発電システムの稼働を開始した。この有機ランキンサイクル（ORC）プラントは、回収した熱をカーボンフリー電力に変換し、同施設の系統電力消費量の最大80%を相殺できるようにした。
   
• 230°C ～ 650 °C の温度帯市場は、2035年までに65億米ドルを超える見込みである。この温度帯は、排ガス、キルン、改質炉、触媒反応器から生じるプロセス熱の回収を対象とする。この中温域の熱は、燃焼用空気、供給流体、ボイラー水の予熱に利用できるほか、大型産業用ヒートポンプによって昇温し、蒸気を生成することも可能である。
   
• さらに、プラント配管における熱勾配を低減し、凝縮の経済性を高めることで、NO_x 排出量を削減し、運用の柔軟性を向上させることができる。ユーティリティおよび排出モニタリングシステムの成熟に伴い、中温熱回収はプロセス設計における一般的な改修となっており、脱炭素化効果を最大化するため、電化戦略と早期段階から統合されている。
   

この市場を形成する主要なセグメントについて詳しく知る

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• 米国は2025年に約82%のシェアを占め、北米の化学廃熱回収システム市場をリードし、市場規模は47億米ドルに達した。北米の化学・石油化学事業者は、政策に連動した資金流入によってプラントレベルの効率化プロジェクトの資金調達と実行が容易になるなか、WHRS の導入を加速させている。
   
• 同地域の脱炭素化施策は現在、炭素価格制度の収入を重工業に還元しており、施設に廃熱監査、予熱器の改修、ORC およびヒートポンプによる発電・蒸気生成を促している。同時に、ユーティリティ事業者とインテグレーターは、標準化パッケージと長期サービスモデルにより、WHRS を「パイロット」段階から実用段階へ移行させている。
   
• 例えば、2025年3月、Environment and Climate Change Canada は、Output Based Pricing System（OBPS）Proceeds Fund から、38件の脱炭素化インセンティブプログラムプロジェクトに対して1億5,000万米ドル超を拠出すると発表した。この資金は、産業のエネルギー使用量と排出量の削減を明確な目的としており、規制対象施設における WHRS 投資を直接的に可能にする仕組みとなっている。
   
• 欧州の化学廃熱回収システム市場は、持続的なコスト圧力を背景に、競争力強化とエネルギー安全保障に向けた幅広い戦略によって、2035年まで年平均成長率（CAGR）6.1%で成長する見込みである。欧州委員会の新たな施策は、電力価格の引き下げと規制の簡素化を目指している。一方、産業クラスターは、サイト間で余剰熱を有効活用する電化蒸気システムや地域エネルギー網との接続を推進している。
   
• 2025年7月、欧州委員会は、高いエネルギーコストへの対応と脱炭素化・イノベーションの加速を目的とする化学産業向けアクションプランを発表した。これは、化学施設における一次エネルギー消費量を削減する WHRS などの施策に対する政策的支援を示すものである。
   
• アジア太平洋地域の化学産業向け廃熱回収システム市場は、2025年に 26億米ドルに達した。化学産業における WHRS の導入は、電化熱源や工場の効率化を優先する各国のエネルギー戦略によって、さらに後押しされている。加えて、再生可能熱エネルギーおよび産業廃熱システム向けの新たな補助金制度が設備投資の障壁を低減し、化学製造ラインにおける高温ヒートポンプや先進的な熱交換器の導入を促している。
   
• 例えば、2025年2月、日本の経済産業省（METI）は、GX2040ビジョンおよび第7次エネルギー基本計画に関する閣議決定を確認した。これらは産業分野の脱炭素化と効率化を重視しており、化学製造において WHRS が優先的な改修対象となる環境を整えている。
   
• 中東・アフリカ地域の化学産業向け廃熱回収システム市場は、2035年まで年平均成長率（CAGR）7%で成長する見込みである。大規模な統合型エネルギー・石油化学ハブが、施設のレジリエンス向上と電力網への依存低減を目的に、ユーティリティ規模の WHRS の導入を拡大していることが成長を牽引している。これと並行して、各国の政策、ネットゼロ戦略、今後予定される気候関連法の施行により、プラントレベルでの効率化と熱統合に対するインセンティブが強まっている。
   
• 例えば、ADNOC は、施設内の熱を回収して最大 230 MW の電力と 62,400 m³/日 の蒸留水を生産するユーティリティ規模の設備、Ruwais Waste Heat Recovery Project を強調している。これは、化学産業に供給する主要な川下複合施設において、WHRS が中核的なユーティリティとなっていることを示している。
   
• ラテンアメリカ地域の化学産業向け廃熱回収システム市場は、2035年まで年平均成長率（CAGR）4.8%で成長する見込みである。化学・石油化学事業者は、利益率への圧力やサプライチェーンの変動に対応するため、WHRS をクリーンエネルギー投資全体の拡大と組み合わせて導入している。
   
• 再生可能エネルギーと電力網の高度化をめぐる地域の資金支援および政策の機運が高まり、各プラントが廃熱を回収して蒸気や電力に利用する余地が生まれている。これにより、脱炭素化を進めながらエネルギーコストを安定化できる。業界団体は、効率化の取り組みとデジタル化が地域全体で加速していると報告しており、これらが WHRS の導入拡大を支えている。
   

化学産業向け廃熱回収システム市場のシェア

• 化学産業向け廃熱回収システム業界の上位5社である Mitsubishi Heavy Industries（MHI）、General Electric、Thermax、Bosch、IHI Power Systems は、2025年に 40%を超える市場シェアを占めた。MHI は、産業用ヒートポンプ、ボイラー、先進的な熱システムに関する専門知識を活用している。
   
• 同社は、高温廃熱回収ソリューションの提供実績による高い評価を背景に、蒸気生成の電化とプロセス熱の最適化を目指す化学メーカーにとって、優先的なパートナーとしての地位を確立している。同社が WHRS をより広範な脱炭素化戦略に組み込んでいることは、化学分野における同システムの戦略的重要性を示している。
   
• Thermax は、ボイラー、熱回収ユニット、エネルギー効率化ソリューションの包括的なポートフォリオを有することから、特に新興国の化学産業向け WHRS 市場で有力な地位を占めている。プロセス産業に対する深い理解と、多様な化学用途に合わせて WHRS システムをカスタマイズする能力により、同社は中規模および大規模化学プラントから信頼されるパートナーとなっている。
   
• Climeon は、ORC 技術を通じた低温廃熱回収を専門としており、低品位熱の流れが豊富な化学プラントで独自の市場領域を築いている。廃熱を電力に変換する同社の革新的なアプローチは、エネルギー効率化と炭素排出削減を推進する業界の方向性に合致している。
   

化学産業向け廃熱回収システム市場の主要企業

化学廃熱回収システム業界で事業を展開する主要企業は以下のとおりです。

• Aura
• BIHL
• Bosch
• Climeon
• Cochran
• Durr Group
• Echogen
• Exergy International
• Forbes Marshall
• General Electric
• IHI Power Systems
• John Wood Group
• Mitsubishi Heavy Industries
• Ormat
• Promec Engineering
• Rentech Boilers
• Siemens Energy
• Sofinter
• Thermax
• Viessmann
   
• Mitsubishi Heavy Industries（MHI）は日本に本社を置き、産業用ヒートポンプ、ボイラー、化学・プロセス産業向けの廃熱回収ソリューションなど、高度な熱システムを提供しています。同社は、電力システムやエネルギー転換技術と並び、脱炭素化ポートフォリオに廃熱回収システム（WHRS）を組み込んでいます。MHIの 2025 年度連結売上高は約 300 億米ドルでした。
   
• General Electricは米国に拠点を置き、GE Vernova部門を通じて、コージェネレーションシステム、排熱回収ボイラー、統合型廃熱回収システム（WHRS）ソリューションを提供しています。これらの製品・サービスは、化学プラントのエネルギー効率向上と排出量削減を支援します。GEの 2025 年度総売上高は 680 億米ドルでした。
   
• Bosch IndustriekesselはBosch Thermotechnologyの一部門であり、化学プロセス向けに設計された産業用ボイラーおよび熱回収システムの専門性で知られています。同社は、モジュール設計とエネルギー効率の高いソリューションを重視しており、運用の柔軟性とカーボンフットプリントの削減を優先する市場で有利な位置を築いています。
   

化学廃熱回収システム業界のニュース

• 2025 年 10 月、Clean Energy Technologies（CETY）は、テネシー州のFortune 100企業向けに廃熱発電ORCを導入すると発表しました。これは、米国の産業企業が、エネルギー効率と排出量を直ちに改善するため、パッケージ型の廃熱回収システム（WHRS）ソリューションを調達するようになっていることを示しています。
   
• 2025 年 10 月、Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systemsは、日本市場向けに、工場プロセスから発生する廃熱を利用する遠心式ヒートポンプ「ETI-W」を発表しました。同システムは、640 kWの容量で最高 90 °Cの温水を供給し、従来型ボイラーが担ってきた高温用途への対応を可能にします。
   
• 2025 年 9 月、Johnson Controlsは、ERZ（Entsorgung & Recycling Zürich）が主導する廃棄物焼却施設の拡張を通じて、Zürichにグリーン熱を供給するプロジェクトを発表しました。この改修では、3本目のプロセスラインを追加するとともに、排ガス熱を回収します。Johnson Controlsのヒートポンプは回収熱を地域暖房ネットワークに供給し、2027年から約 15,000 世帯に追加的な熱を提供します。
   

この化学廃熱回収システム市場調査レポートは、2022年から2035年までの収益（百万米ドル）ベースの推計および予測を含む業界の詳細な分析を、以下のセグメントについて掲載しています。

用途別市場

• 予熱
• 発電・蒸気生成
  • 蒸気ランキンサイクル
  • 有機ランキンサイクル
  • カリーナサイクル
• その他

温度別市場

• <230°C
• 230°C - 650 °C
• >650 °C

上記の情報は、以下の地域および国を対象としています。

• 北米
  • 米国
  • カナダ
  • メキシコ
• 欧州
  • 英国
  • フランス
  • ドイツ
  • イタリア
  • スペイン
• アジア太平洋
  • 中国
  • インド
  • 日本
  • オーストラリア
  • 韓国
• 中東・アフリカ
  • サウジアラビア
  • 南アフリカ
  • アラブ首長国連邦
• 中南米
  • ブラジル
  • アルゼンチン