先進炭素材料の世界市場（2026年～2036年）

世界の先進炭素材料市場は、21世紀においてもっとも重要な産業変革を可能とする、多様かつ急速に拡大する炭素系材料群を包含しています。炭素繊維、カーボンナノチューブ、グラフェン、バイオチャー、ナノダイヤモンド、フラーレン、カーボンナノファイバー、グラフェン量子ドット、カーボンエアロゲル、カーボンフォーム、そしてカーボンナノオニオンやダイヤモンド半導体などの新たな同素体に至るまで、これらの材料は共通の元素基盤を持ちながらも、著しく異なる形態、微細構造、機能特性を示します。エネルギー、輸送、電子、建設、環境修復などにおける複数の構造的メガトレンドの収束により、市場は2036年にかけてCAGRで約11.7%の成長が予測されています。

輸送の電化により、リチウムイオンバッテリーの正極材料における導電性添加剤としてカーボンナノチューブ（CNT）への膨大な需要が生まれています。CNTは、ニッケルマンガンコバルト（NMC）とリン酸鉄リチウム（LFP）の化学的構造において、電子伝導性とサイクル寿命を向上させます。世界のEV用バッテリー生産高は、2024年の約800GWhから2036年までに3,500GWh超に増加すると予測されており、それに比例してCNTの需要も拡大し、数量ベースでもっとも成長が速いセグメントとなります。再生可能エネルギー、特に洋上風力発電の拡大に伴い、タービンブレードのスパーキャップに用いられる大型トウ炭素繊維の需要が大幅に増加しています。これは、ローター直径が160メートルを超え、ブレード内の炭素繊維強化ポリマー含有量が約40%に増加しているためです。水素経済は、タイプIV複合材料被覆圧力容器における炭素繊維の変革的な新市場を創出しています。水素燃料電池車1台あたり、タンクシステムに5～10kgの炭素繊維が必要となります。航空宇宙が高性能炭素繊維の需要を引き続き促進しており、現行世代のワイドボディ機では構造重量の50%超が複合材料で構成されています。

アジア太平洋は支配的な市場として台頭しており、中国がそれを主導しています。中国は現在、世界最大の炭素繊維消費国であり、最大のカーボンナノチューブ生産国でもあります。江蘇省のCnano Technology単独で年間1万500トンを超える多層カーボンナノチューブ（MWCNT）生産能力を有し、2027年までに3万トンに達する予定です。中国の炭素繊維生産能力は年間10万トンを超えましたが、航空宇宙グレードの生産における品質格差は依然として存在します。北米と欧州は、特に航空宇宙、防衛、高付加価値産業用途において重要な市場であり続け、先進の炭素材料生産との交差が強まる炭素回収・利用・貯蔵（CCUS）インフラの開発を主導しています。

バイオ炭は、二酸化炭素除去クレジット市場により、重要な新たな市場カテゴリとして台頭しています。2023年の世界生産高は少なくとも35万トンに達し、商業取引される恒久的CDRクレジットの90%超をバイオ炭が占めています。EUのCarbon Removals and Carbon Farming Regulationは認証枠組みを確立中であり、これが世界的な標準となる見込みです。また、企業の持続可能な炭素除去に対する需要は、2030年までにCO2換算で年間4,000万～2億トンに達すると予測されています。グラフェン市場は、複合材料、エネルギー貯蔵、熱管理、コーティング用途において、実験室規模の研究から商業展開への移行を継続しており、2025年のGeorgia Institute of Technologyによる世界初の機能性グラフェン半導体の実証は画期的なマイルストーンとなりました。

CCUS技術と先進炭素材料の融合は、変革をもたらす可能性を秘めた発展です。Carbon Corp、UP Catalyst、Graphitic Energy、HiiROCといった企業は、メタンや回収されたCO2を高付加価値のカーボンナノ材料、黒鉛、カーボンブラックへ転換する商業的に実現可能なプロセスを実証しています。2025年初頭時点で、世界の稼働中のCO2回収・貯留能力は約50Mtpaに達し、600件を超えるプロジェクトが計画段階にあります。廃棄炭素を先進材料へ転換する能力は、気候変動対策と材料サプライチェーンの安全保障を同時に実現する、魅力的な二重の利益モデルをもたらします。

当レポートでは、世界の先進炭素材料市場について調査分析し、先進炭素材料のバリューチェーン全体にわたる市場予測、企業プロファイル、応用ロードマップなどを提供しています。

目次

第1章 先進炭素材料市場

• 市場の概要
• 市場情勢と進化
• 主な市場促進要因
• 主な用途
• グリーン移行における先進炭素材料の役割
• 主な用途
• グリーン移行における先進炭素材料の役割

第2章 炭素繊維

• 炭素繊維の特性
• 前駆体物質のタイプ
• 市場と用途
• 市場の分析
• 企業プロファイル

第3章 カーボンブラック

• 市販のカーボンブラック
• 特性
• 製造プロセス
• 市場と用途
• 特殊カーボンブラック
• 回収カーボンブラック（rCB）
• 市場の分析
• 企業プロファイル（企業53社のプロファイル）

第4章 黒鉛

• 黒鉛のタイプ
• 天然黒鉛
• 合成黒鉛
• 新しい技術
• 黒鉛材料のリサイクル
• マーカーと用途
• 黒鉛の価格
• 世界の黒鉛生産高
• 世界の黒鉛の市場需要：最終用途市場別（2016年～2036年）
• 需要：地域別
• 黒鉛市場の成長促進要因
• 黒鉛市場の成長抑制要因
• 主要市場企業
• 市場サプライチェーン
• リチウムイオンバッテリー
• 耐火物製造（鉄鋼市場）
• 黒鉛形状
• 電子
• 燃料電池
• 核
• 潤滑剤
• 摩擦材
• 難燃剤
• 太陽光発電と風力発電
• 企業プロファイル（企業103社のプロファイル）

第5章 バイオ炭

• バイオ炭とは
• 炭素隔離
• バイオ炭の特性
• 市場と用途
• バイオ炭の生産
• 原料
• 生産プロセス
• カーボンクレジット
• バイオ炭の市場
• 市場の分析
• 世界市場
• 企業プロファイル（企業147社のプロファイル）

第6章 グラフェン

• グラフェンのタイプ
• 特性
• 市場の分析
• 企業プロファイル（企業359社のプロファイル）

第7章 カーボンナノチューブ

• 特性
• 多層カーボンナノチューブ（MWCNT）
• 単層カーボンナノチューブ（SWCNT）
• 市場の概要
• カーボンナノチューブの市場
• 企業プロファイル（企業154社のプロファイル）
• その他のタイプ

第8章 カーボンナノファイバー

• 特性
• 合成
• 市場
• 市場の分析
• 世界の市場収益
• 企業（企業12社のプロファイル）

第9章 フラーレン

• 特性
• 市場と用途
• 技術成熟度レベル（TRL）
• 市場の分析
• メーカー（企業20社のプロファイル）

第10章 ナノダイヤモンド

• イントロダクション
• タイプ
• 市場と用途
• 市場の分析
• 企業プロファイル（企業30社のプロファイル）

第11章 グラフェン量子ドット

• 量子ドットとの比較
• 特性
• 合成
• 用途
• グラフェン量子ドットの価格
• グラフェン量子ドットメーカー（企業9社のプロファイル）

第12章 カーボンフォーム

• タイプ
• 特性
• 市場と用途
• 企業プロファイル（企業10社のプロファイル）

第13章 ダイヤモンドライクカーボン（DLC）コーティング

• 特性
• 用途と市場
• 世界の市場規模
• 企業プロファイル（企業9社のプロファイル）

第14章 活性炭

• 概要
• タイプ
• 生産
• 市場と用途
• 市場の分析
• 世界の市場収益（2020年～2036年）
• 企業（企業22社のプロファイル）

第15章 カーボンエアロゲル・キセロゲル

• 概要
• タイプ
• 市場と用途
• 市場の分析
• 世界市場
• 企業（企業10社のプロファイル）

第16章 炭素回収・利用由来の炭素材料

• 点源からのCO2回収
• 主な炭素回収プロセス
• 炭素分離技術
• 直接空気回収（DAC）
• 企業（企業4社のプロファイル）

第17章 調査手法

第18章 参考文献