バイオケミカルの世界市場、2024年～2031年

化学、バイオテクノロジー、原料、および従来型エネルギー企業によるバイオ製造エコシステムへの参入関心の高まりが、バイオケミカルの生産拡大を通じて変革的な成長を促進しています。

本Frost & Sullivan分析は、世界中のバイオケミカル市場およびバイオリファイナリーを検証しています。主なセグメンテーションは、多様なプロセスと技術を用いてバイオリファイナリーで生産される各種バイオケミカルの種類に基づいています。

本調査では、原料、加工技術、基盤技術、バイオベース中間体／プラットフォームケミカル、バイオベース製品、最終用途を含むバイオケミカルエコシステムの動向と力学を探求します。分析では、食品／非食品競合原料、農業／森林残渣、産業廃棄物、都市ごみ（MSW）など、様々な原料タイプの適性を評価します。本調査は、近年のバイオケミカル市場における統合・再編・提携・M&A動向のレベルを明らかにすることを目的としています。また、バイオケミカルおよびバイオリファイナリーが従来の化学産業の企業に創出する機会を特定することも目的としています。

本分析は、バリューチェーン全体およびバイオケミカルエコシステムに関わる利害関係者向けの9つの成長機会をまとめ、結論として提示します。バイオベース製品の需要、創造的な原料、バイオケミカルプロセスという観点から、化学企業、技術企業、バイオリファイナリー向けの機会をマッピングしています。

レポートサマリー：世界のバイオケミカル市場

世界のバイオケミカル市場は、持続可能性目標、原料の循環性、バイオ製造技術の革新が融合することで加速的な変革を遂げています。2024年に318億米ドルと評価された本市場は、2031年までに537億米ドルに達し、CAGR7.8%で成長すると予測されています。化学、バイオテクノロジー、原料、従来型エネルギー企業からの投資急増は、カーボンニュートラルなケミカル生産と強靭なバイオベースのバリューチェーンへの移行を裏付けています。

主要な市場動向：

• バイオ燃料とバイオケミカルを共同生産するバイオリファイナリーの統合が進んでいます。
• 廃棄物由来原料と循環型バイオエコノミーモデルの採用拡大。
• 化学企業とバイオテクノロジー企業間の戦略的提携によるイノベーションの加速。
• 規制上の優遇措置と持続可能性への取り組みが、新たなバイオ製造能力を推進しています。
• 欧州と北米が技術成熟度で先行する一方、アジア太平洋地域ではバイオリファイナリーの拡大により最も急速な成長が見られます。

バイオケミカルエコシステムは急速に多様化しており、バイオベースのポリマー、潤滑油、コーティング剤、特殊ケミカル向けのプラットフォーム技術を組み込んでいます。乳酸、コハク酸、フルフラールなどの付加価値中間体を生産するバイオリファイナリーは、主要な世界の地域で操業規模を拡大しています。市場はADM、コービオン、ネイチャーワークス、アバンティウム、UPMが主導する中程度の統合状態を維持しており、ランザテックやコベーションバイオマテリアルズなどの新興企業がプロセス革新を活用しています。

持続可能性と脱炭素化が産業の必須要件となる中、バイオケミカル市場はニッチなグリーンソリューションから主流の製造基盤へと移行しています。原料の価値向上、酵素の最適化、マスバランス統合に投資する利害関係者は、世界のバイオエコノミーにおける次の成長波を捉えるのに最適な立場にあります。

市場概要：世界のバイオケミカル市場

バイオケミカル市場は、持続可能で循環型製造への世界的な移行における礎石をなしています。生物学的、化学的、あるいはハイブリッドプロセスによって生産されるバイオケミカルは、包装、建設、パーソナルケア、繊維、自動車など、複数の産業において化石由来の中間体の代替品として台頭しています。

産業の変革：

• この分野は、従来の化石原料から農業残渣、都市ごみ、CO2ストリーム、藻類へと進化し、新たな循環経路を開拓しています。
• 化学企業とバイオテクノロジー企業の統合によりバリューチェーンが再構築され、バイオベース中間体のスケーラブルな生産が可能となっています。
• 原料に依存しない技術の増加により、資源の変動性の中でも柔軟性とコスト効率が実現されています。
• 企業は透明性と消費者信頼の強化に向け、ライフサイクルアセスメント（LCA）および環境製品宣言（EPD）を重視しております。

地域別動向：

• 欧州はEUグリーンディールおよび循環型経済行動計画に支えられ、バイオ製造導入を主導し続けております。
• 北米では、強力な産業バイオテクノロジーエコシステムを背景に、エネルギー省（DOE）および農務省（USDA）の資金援助を通じて投資を拡大しています。
• アジア太平洋地域は、日本、韓国、インドにおける政府主導のバイオエコノミープログラムに牽引され、最も急速に成長する市場として台頭しています。

最終用途の拡大：

高利益率での導入は、消費者が環境プレミアムを受け入れるパーソナルケア、ホームケア、包装分野に集中しています。一方、自動車や建設用途は依然としてコストに敏感であり、バイオケミカルがより大きな規模の経済を達成するにつれて拡大していくでしょう。

バイオベース化学と産業用バイオテクノロジーの融合が、次の成長段階を定義しています。バイオエタノール、バイオコハク酸、乳酸、FDCA（フタル酸ジフェニルアセテート）は、石油化学製品に代わるドロップイン代替品として注目を集めています。特にボレガード、ストーラエンソ、ケムポリス、ランザテックによる世界の生産能力拡大により、2030年までに市場の成熟度が強化されると予想されます。

分析範囲：世界のバイオケミカル市場

本調査は、2024年から2031年までの期間における世界のバイオケミカル市場を包括的に分析し、原料源、プロセス技術、最終用途産業にわたる成長機会を評価します。

調査範囲：

• 原料タイプ：農業残渣、産業廃棄物、都市廃棄物、CO2、非食糧バイオマス
• 主要製品セグメント：乳酸、コハク酸、フルフラール、グリセロール、バイオMEG、FDCA
• プロセス技術：熱化学的、生化学的、ハイブリッド触媒変換プロセス
• 最終用途産業：包装、自動車、パーソナルケア、建設、繊維産業
• 対象地域：アメリカ大陸、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ・南アジア（MEASA）

除外事項：

バイオ燃料専用精製所は本調査の対象外となります。ただし、バイオ燃料とバイオケミカルを併産するハイブリッド施設については、化学原料の価値向上に寄与する範囲で分析対象とします。

データおよび予測は、Frost &Sullivan独自の成長機会分析（Growth Opportunity Analytics）に基づき、一次調査、財務ベンチマーク、原料経済性・プロセス収率・炭素強度指標のシナリオモデリングを組み合わせて作成されています。

収益予測：世界のバイオケミカル市場

世界のバイオケミカル市場は、2024年に318億米ドルと評価され、2031年までに537億米ドルに達すると予測されており、CAGRは7.8%となります。

地域別成長見通し：

• 欧州：循環型経済の義務化を背景に38％のシェアを占めます。
• 北米：33％のシェア、DOE/USDAプログラムによる支援。
• アジア太平洋地域：民間投資の増加と原料供給量の拡大により、最も高いCAGR（10.2%）が見込まれます。

収益成長は、政府のインセンティブ、民間資本流入の増加、原料供給業者とバイオ製造業者間の垂直統合によって支えられます。2031年までに、バイオポリマーおよびバイオ中間体における大規模な生産能力拡張が、市場の生産量とコスト競争力を大幅に押し上げる見込みです。

セグメンテーション分析：世界のバイオケミカル市場

製品タイプ別：

• 乳酸・PLA：生分解性プラスチックやコーティング材での高需要により最大のシェアを占めます。
• コハク酸・レブリン酸：自動車および産業用途向けで最も急速に成長しています。
• フルフラール及びFDCA：フルラニル系製品及び持続可能な包装材料の主要中間体。
• バイオMEG及びグリセロール：ポリマー、潤滑油、パーソナルケア製品の配合に不可欠です。

原料別：

• 農業残渣・森林廃棄物：45％のシェア。拡張性と入手容易性が評価されています。
• 産業廃棄物・都市ごみ：27％のシェア。循環型経済への貢献可能性が高いです。
• 藻類・海藻及びCO2：研究開発段階の新規原料。

プロセス技術別：

• 生物学的（発酵）：市場シェア52％。
• 熱化学変換：29％のシェア、リグニンの価値向上において重要な役割を担っています。
• 触媒・ハイブリッド法：19％のシェア、高い拡張性とエネルギー効率を有します。

用途分野別：

• 包装：30％のシェア、プラスチック規制により推進されています。
• パーソナルケア・ホームケア：24％のシェア、消費者主導の持続可能性への関心により支えられています。
• 自動車・建設：合計18％のシェア、グリーン素材の需要拡大により成長が見込まれます。

成長要因：世界のバイオケミカル市場

• 企業のサステナビリティ方針：大手化学・消費財メーカーがネットゼロ生産を目指すことで、バイオベース代替品の需要が拡大しています。
• 政府のインセンティブと政策推進：EUグリーンディールや米国インフレ抑制法がグリーンケミストリーを促進しています。
• 循環型原料利用：農業、林業、都市システムからの廃棄物の有効活用により、資源効率が向上します。
• 技術革新：酵素変換、微生物工学、触媒プロセスにおける進歩が収率と経済性を向上させています。
• 消費者意識：より安全で環境に優しい製品への嗜好が高まり、化粧品や家庭用品分野におけるバイオベース製品の採用が拡大しています。
• 戦略的提携：バイオテクノロジー企業と従来型化学メーカーとの連携が市場浸透を加速させております。

成長抑制要因：世界のバイオケミカル市場

• 原料供給の不均一性：原料の品質と入手可能性の変動が規模拡大の課題となります。
• 高い生産コスト：生化学製品は依然として化石由来の代替品よりも高価であり、競合力を制限しています。
• 規模の経済性の限界：バイオ燃料中心のインフラが現在、バイオケミカルの生産能力を凌駕しています。
• 規制の断片化：地域間で統一された義務や認証基準が欠如しているため、拡大が遅れています。
• 技術商業化のギャップ：パイロット段階の技術が本格的な製造への移行に苦労しています。
• 消費者価格への敏感さ：自動車産業などコストに敏感な業界では、補助金や環境対策インセンティブがなければ採用が限定的です。

競合情勢：世界のバイオケミカル市場

バイオケミカル市場は中程度の集中化が進んでおり、大手化学企業、バイオテクノロジー専門企業、新興の持続可能性を重視するスタートアップ企業が混在しています。

主要企業：

• カーギル、ADM、コービオン、ネイチャーワークス、アバンティウムが乳酸、コハク酸、FDCAの生産を主導しております。
• UPM、ボレガード、ストーラエンソーは、リグニンの高付加価値化やセルロース系中間体の製造において、林業の専門知識を活用しています。
• ネステは再生可能燃料事業にバイオケミカルを統合しています。
• ランザテックは二酸化炭素からケミカルへの変換技術において主導的な立場にあります。
• コベイションバイオマテリアルズとジェノマティカは、高付加価値バイオ中間体の開発を先導しております。

戦略的動向：

• 原料統合：林業生産者と農業生産者の直接連携により、供給安定性が確保されます。
• ライセンシング・提携：バイオテクノロジー革新企業と大手製剤メーカー間の技術共有が商業化を加速させます。
• 地域拡大：欧州および米国企業は、市場接近のためアジア太平洋地域に拠点を置くバイオリファイナリーへ投資しています。
• サステナビリティ・ブランディング：グリーンウォッシングへの懸念に対処するため、透明性の高いライフサイクルアセスメント（LCA）と認証の推進。

新興重点分野：

• 高性能添加剤向けリグニンの高付加価値化。
• 微生物発酵によるCO2ベースの生化学合成。
• 藻類・海藻由来バイオ製品の初期商業化段階へ。

2031年までに、競合上の差別化は原料の柔軟性、炭素効率、戦略的なエコシステムパートナーシップに依存し、バイオケミカルは世界の産業脱炭素化を推進する重要な要素として位置づけられるでしょう。

目次

調査範囲

• 分析範囲
• 市場セグメンテーション

成長環境：バイオケミカル市場における変革

• 成長がますます困難になっている理由
• The Strategic Imperative 8
• バイオケミカル産業に対する上位3つの戦略的課題の影響

バイオケミカル市場のエコシステム

• 市場概要と導入
• 調査範囲の概要
• バイオケミカルエコシステム
• バリューチェーン
• バリューチェーン分析
• 市場統合
• 収束するバイオケミカルエコシステム
• バイオリファイナリーエコシステムに関わる企業

議題

• 原料の供給源
• 原料調達能力
• 主要パラメータに基づく原料評価
• 主要プロセス技術
• プロセス技術
• 異なる経路によるバイオケミカル生産
• プロセス技術の動向
• 設備投資
• バイオリファイナリーを運営するのは誰ですか？
• バイオ製品と最終用途
• バイオケミカル市場における主要な競合要素
• 競合環境
• バイオケミカルと主要企業
• ケーススタディ：Chempolis
• ケーススタディ：Borregaard
• ケーススタディ：Stora Enso
• ケーススタディ：Lanza Tech

バイオケミカル市場における成長の源泉

• 成長指標
• 成長要因
• 成長抑制要因
• 成長抑制要因の分析
• 予測に関する考慮事項
• 収益予測
• セグメント別の収益予測
• 収益予測分析
• 主要な成長機会のサマリー
• バイオケミカルエコシステムにおける様々な利害関係者にマッピングされた成長機会

バイオケミカル市場における成長機会全体像

• 成長機会1：化学企業が戦略的に生化学企業として再位置付け
• 成長機会2：バイオプロセスにおけるプロセスケミカルの需要増加が戦略的市場機会を創出
• 成長機会3：バイオベース製品の製造が特殊添加剤需要の急増を牽引
• 成長機会4：原料企業が戦略的にバイオケミカル製造へ多角化
• 成長機会5：生化学原料開発に向けた都市ごみの収集・選別・流通の最適化
• 成長機会6：戦略的原料供給による追加収益源の開発
• 成長機会7：リグニンの価値向上によるリグノセルロース原料処理企業への機会創出
• 成長機会8：バイオ製造技術の融合による恩恵を得るためのバイオテクノロジー企業のポジショニング
• 成長機会9：高付加価値製品生産に向けた研究開発に注力する企業

付録および今後の取り組み

• 成長機会のメリットと影響
• 今後の取り組み
• 図表一覧
• 免責事項

著者：サウンドリヤ・ゴウリシャンカル