セルロースナノクリスタルとナノファイバーの市場機会と成長促進要因、産業動向分析、2025年～2034年予測

世界のセルロースナノクリスタルとナノファイバー市場は、2024年には8億9,000万米ドルと評価され、2034年には61億6,000万米ドルに達するまでCAGR 21.5%で成長すると推定されています。

木材パルプや農業残渣に由来するナノセルロースは、二酸化炭素排出量を削減し、環境に配慮した慣行を採用することを目指す複数の産業にとって魅力的な選択肢になりつつあります。これらの植物由来のナノ材料は、環境上の利点を提供するだけでなく、複合材料、エレクトロニクス、医療機器、グリーン・パッケージングなどの新たな用途の性能ニーズをサポートする優れた機能性を提供します。

材料科学における継続的な進歩は、セルロース・ナノ材料の能力を新たな領域へと押し上げました。高い引張強さ、剛性、低熱膨張率に加え、耐油性や耐酸素性といった優れたバリア特性を持つセルロースは、要求の厳しい使用事例に適しています。産業界はまた、抗菌保護、耐熱性、さらには導電性までも統合した多機能配合にも目を向けています。これらの進化した機能は、航空宇宙、建築、エレクトロニクス、ライフサイエンスなどの分野での幅広い商業的採用につながっています。支持的な規制の勢いと、持続可能な代替品を求める社会的圧力の高まりが、この分野における広範な技術革新を引き続き後押ししています。

セルロースナノクリスタル分野は、2024年に4億650万米ドルを生み出し、2034年までのCAGRは22.1％になると予想されています。酸加水分解によって得られるその高い結晶構造は、優れた補強能力を提供します。これらの特性により、CNCは高度なコーティング、フィルム、構造複合材料に理想的です。一方、機械的または酵素的プロセスで製造されるセルロースナノファイバーは柔軟性があり、包装、ろ過、パーソナルケア製品に適しています。そのネットワーク形成構造は、生分解性を維持しながら耐久性をサポートし、環境に優しい性能を重視する最終用途市場で価値を高めています。

パルプ・製紙分野は、2024年に市場の2億7,290万米ドルを占め、CAGR 22.4％で成長すると予測されています。この分野では、軽量で強度が高く、堆肥化可能な性質を持つナノセルロースの活用が続いています。持続可能なパッケージングにおけるナノセルロースの応用は、消費者部門と産業部門における生分解性代替物に対する需要の高まりと一致しています。企業は、耐久性と性能を維持しながらプラスチックへの依存を減らすため、紙のコーティング、バリア層、成形パッケージング・ソリューションにセルロースナノ材料の採用を増やしています。使い捨てプラスチックに関する規制が強化される中、ラベル、包装、容器におけるナノセルロースをベースとした代替品への需要は、飲食品、小売業界全体で高まり続けています。

米国セルロースナノクリスタルとナノファイバー2024年の市場規模は2億6,260万米ドルで、2034年までCAGR 20.9％で成長すると予測されています。この成長を支えているのは、イノベーションハブ、研究協力、エレクトロニクス、ヘルスケア、持続可能なパッケージングにおける応用です。連邦政府の強力な研究資金、大学と民間企業の戦略的パートナーシップ、循環経済モデルへのシフトが開発を後押ししています。技術商業化のための強固なエコシステムにより、米国市場は医療機器、スマートパッケージング、フレキシブル電子基板への早期採用から利益を得ており、ナノセルロース技術革新において世界的に主導的地位を維持しています。

サッピ・リミテッド、日本製紙株式会社、Borregaard ASA、CelluForce Inc.、American Process Inc.などの主な企業は、研究開発施設の拡張、拡張可能な生産プロセスの開発、最終用途産業全体での戦略的パートナーシップの形成により、市場での地位を強化しています。これらの企業は、世界市場の進化するニーズに対応し、コスト効率の高い商業化を推進するため、次世代製剤と大量生産に投資しています。

目次

第1章 調査手法と範囲

第2章 エグゼクティブサマリー

第3章 業界考察

• 市場の定義と進化
• トランプ政権の関税の影響- 構造化された概要
  • 貿易への影響
    • 貿易量の混乱
    • 報復措置
  • 業界への影響
    • 供給側の影響（原材料）
    • 主要原材料の価格変動
    • サプライチェーンの再構築
    • 生産コストへの影響
    • 需要側の影響（販売価格）
    • 最終市場への価格伝達
    • 市場シェアの動向
    • 消費者の反応パターン
  • 影響を受ける主要企業
  • 戦略的な業界対応
    • サプライチェーンの再構成
    • 価格設定と製品戦略
    • 政策関与
  • 展望と今後の検討事項
• 貿易統計（HSコード）注：上記の貿易統計は主要国についてのみ提供されます
  • 主要輸出国
    • 国1
    • 国2
    • 国3
  • 主要輸入国
    • 国1
    • 国2
    • 国3
• 業界バリューチェーン分析
• 原材料の情勢とサプライチェーンの動向
  • 原料分析
  • 持続可能な調達慣行
  • サプライチェーンの課題と解決策
• 価格分析とコスト構造
  • 生産コスト分析
  • 価格動向
  • コスト削減戦略
• テクノロジーの情勢
  • 抽出および生産技術
    • 機械的方法
    • 化学的方法
    • 酵素法
    • 複合的なアプローチ
  • 特性評価技術
  • 技術の進歩と革新
• 市場力学
  • 市場促進要因
    • 持続可能な素材への需要の高まり
    • 優れた機械的特性とバリア特性
    • 研究開発投資の増加
    • バイオベース材料を優遇する政府規制
  • 市場抑制要因
    • 高い生産コスト
    • スケーラビリティの課題
    • 処理における技術的な制限
    • 従来の材料との競合
  • 市場機会
    • ヘルスケアとエレクトロニクスにおける新たなアプリケーション
    • 表面改質技術の進歩
    • 他のナノ材料との統合
    • 未開拓の地域市場
  • 市場の課題
    • 標準化の問題
    • 分散と互換性の課題
    • 湿気に対する敏感さ
    • 規制上のハードル
• 規制の枠組みと基準
  • 地域の規制状況
  • 認証と品質基準
  • 環境規制の影響
• イノベーションと持続可能性の取り組み
  • 循環型経済の統合
  • 二酸化炭素排出量削減戦略
  • 廃棄物の価値化アプローチ
• PESTEL分析
• ポーターのファイブフォース分析
• 持続可能性とESG分析

第4章 競合情勢

• 市場シェア分析
• 主要な利害関係者と戦略的ポジショニング
• 企業の市場ポジショニングとヒートマップ分析
• 競争戦略と戦略的取り組み
• 合併、買収、提携
• 新製品の発売とイノベーション
• 投資と資金調達のシナリオ
• スタートアップエコシステム分析
• 特許分析と知的財産の情勢

第5章 市場推計・予測：製品タイプ別、2021-2034

• 主要動向
• セルロースナノクリスタル（CNC）
  • 硫酸化CNC
  • カルボキシル化CNC
  • リン酸化されたCNC
  • その他の改造CNC
• セルロースナノファイバー（CNF）
  • 機械的に繊維化されたCNF
  • TEMPO酸化CNF
  • 酵素処理されたCNF
  • その他の改質CNF
• バクテリアナノセルロース（BNC）
• セルロースナノフィブリル（CNF）
• その他のナノセルロース製品

第6章 市場推計・予測：ソース別、2021-2034

• 主要動向
• 木材
  • 針葉樹
  • ハードウッド
• 非木材植物源
  • 農業残渣
  • コットン
  • 麻
  • 亜麻
  • その他の植物源
• 細菌合成
• 藻類とホヤ類
• リサイクル資源
  • 紙くず
  • 繊維廃棄物
  • その他のリサイクル資源

第7章 市場推計・予測：用途別、2021-2034

• 主要動向
• 複合材料
  • ポリマーマトリックス複合材料
  • セメント複合材
  • その他の複合材料
• 紙と包装
  • 紙の強化
  • バリアフィルム
  • 食品包装
  • その他の包装用途
• コーティングとフィルム
  • 光学フィルム
  • バリアコーティング
  • 抗菌コーティング
  • その他のコーティング
• バイオメディカルおよび製薬
  • ドラッグデリバリーシステム
  • 創傷治癒材料
  • 組織工学用足場
  • その他の生物医学的応用
• 電子機器とセンサー
  • フレキシブルエレクトロニクス
  • バイオセンサー
  • エネルギー貯蔵装置
  • その他の電子アプリケーション
• レオロジー改質剤
  • 石油・ガス用途
  • 塗料とコーティング
  • パーソナルケア製品
  • その他のレオロジー応用
• ろ過と分離
• エアロゲルとフォーム
• その他の用途

第8章 市場推計・予測：最終用途産業別、2021-2034

• 主要動向
• パルプと紙
• パッケージ
• 食品と飲料
• ヘルスケアと医薬品
• エレクトロニクスとオプトエレクトロニクス
• 自動車および輸送
• 建設資材
• 繊維・アパレル
• パーソナルケアと化粧品
• 石油・ガス
• 塗料、コーティング剤、接着剤
• その他

第9章 市場推計・予測：地域別、2021-2034

• 主要動向
• 北米
  • 米国
  • カナダ
• 欧州
  • ドイツ
  • 英国
  • フランス
  • スペイン
  • イタリア
  • その他欧州地域
• アジア太平洋地域
  • 中国
  • インド
  • 日本
  • オーストラリア
  • 韓国
  • その他アジア太平洋地域
• ラテンアメリカ
  • ブラジル
  • メキシコ
  • アルゼンチン
  • その他ラテンアメリカ地域
• 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
  • その他中東・アフリカ地域

第10章 企業プロファイル

• Celluforce
• American Process Inc.
• Borregaard
• Nippon Paper Industries Co.、Ltd.
• Stora Enso
• UPM-Kymmene Oyj
• Sappi Limited
• Kruger Inc.
• Daicel Corporation
• Weidmann Fiber Technology
• Melodea Ltd.
• Blue Goose Biorefineries Inc.
• Oji Holdings Corporation
• VTT Technical Research Centre of Finland
• FPInnovations
• Cellucomp Ltd.
• Forest Products Laboratory（FPL）
• Nanografi Nano Technology
• Asahi Kasei Corpo

The Global Cellulose Nanocrystals and Nanofibers Market was valued at USD 890 million in 2024 and is estimated to grow at a CAGR of 21.5% to reach USD 6.16 billion by 2034, driven by increasing industry demand for renewable, biodegradable materials that serve as sustainable alternatives to petroleum-based products. Nanocellulose, derived from wood pulp and agricultural residues, is becoming an attractive choice for multiple industries aiming to reduce their carbon footprint and adopt eco-conscious practices. These plant-based nanomaterials not only offer environmental benefits but also deliver superior functionality that supports the performance needs of emerging applications in composites, electronics, medical devices, and green packaging.

Ongoing advances in material science have pushed the capabilities of cellulose nanomaterials into new territories. Their high tensile strength, stiffness, and low thermal expansion, combined with impressive barrier properties-such as oil and oxygen resistance-make them suitable for demanding use cases. Industries are also turning to multifunctional formulations, where the material integrates antimicrobial protection, heat resistance, and even conductivity. These evolving features lead to broader commercial adoption across sectors like aerospace, construction, electronics, and life sciences. Supportive regulatory momentum and growing public pressure for sustainable alternatives continue to drive widespread innovation in this space.

Cellulose nanocrystals segment generated USD 406.5 million in 2024 and is expected to witness a CAGR of 22.1% through 2034. Their highly crystalline structure, obtained through acid hydrolysis, provides excellent reinforcement capabilities. These properties make CNCs ideal for advanced coatings, films, and structural composites. On the other hand, cellulose nanofibers-produced through mechanical or enzymatic processes-offer flexibility and are well-suited for packaging, filtration, and personal care products. Their network-forming structure supports durability while maintaining biodegradability, adding value in end-use markets focused on eco-friendly performance.

The pulp and paper segment accounted for USD 272.9 million of the market in 2024 and is projected to grow at a CAGR of 22.4%. This segment continues to leverage nanocellulose for its lightweight, strong, and compostable nature. Its application in sustainable packaging aligns with the rising demand for biodegradable alternatives across consumer and industrial sectors. Companies are increasingly adopting cellulose nanomaterials in paper coatings, barrier layers, and molded packaging solutions to reduce reliance on plastics while maintaining durability and performance. As regulations tighten around single-use plastics, demand for nanocellulose-based alternatives in labeling, wrapping, and containers continues to rise across food, beverage, and retail industries.

United States Cellulose Nanocrystals and Nanofibers Market was valued at USD 262.6 million in 2024 and is projected to grow at a 20.9% CAGR through 2034. This growth is supported by innovation hubs, research collaborations, and applications in electronics, healthcare, and sustainable packaging. Strong federal research funding, strategic partnerships between universities and private firms, and a shift toward circular economy models fuel development. With a robust ecosystem for technology commercialization, the U.S. market benefits from early adoption across medical devices, smart packaging, and flexible electronic substrates, helping it maintain a leading position globally in nanocellulose innovation.

Key companies such as Sappi Limited, Nippon Paper Industries Co., Ltd., Borregaard ASA, CelluForce Inc., and American Process Inc. are strengthening their market position by expanding R&D facilities, developing scalable production processes, and forming strategic partnerships across end-use industries. These players are investing in next-gen formulations and high-volume production to meet the evolving needs of global markets and drive cost-effective commercialization.

Table of Contents

Chapter 1 Methodology & Scope

• 1.1 Market scope & definition
• 1.2 Base estimates & calculations
• 1.3 Forecast calculation
• 1.4 Data sources
  • 1.4.1 Primary
  • 1.4.2 Secondary
    • 1.4.2.1 Paid sources
    • 1.4.2.2 Public sources
• 1.5 Primary research and validation
  • 1.5.1 Primary sources
  • 1.5.2 Data mining sources

Chapter 2 Executive Summary

• 2.1 Industry synopsis, 2021-2034

Chapter 3 Industry Insights

• 3.1 Market definition and evolution
• 3.2 Impact of trump administration tariffs – structured overview
  • 3.2.1 Impact on trade
    • 3.2.1.1 Trade volume disruptions
    • 3.2.1.2 Retaliatory measures
  • 3.2.2 Impact on the industry
    • 3.2.2.1 Supply-side impact (raw materials)
    • 3.2.2.2 Price volatility in key materials
    • 3.2.2.3 Supply chain restructuring
    • 3.2.2.4 Production cost implications
    • 3.2.2.2 Demand-side impact (selling price)
    • 3.2.2.1 Price transmission to end markets
    • 3.2.2.2 Market share dynamics
    • 3.2.2.3 Consumer response patterns
  • 3.2.3 Key companies impacted
  • 3.2.4 Strategic industry responses
    • 3.2.4.1 Supply chain reconfiguration
    • 3.2.4.2 Pricing and product strategies
    • 3.2.4.3 Policy engagement
  • 3.2.5 Outlook and future considerations
• 3.3 Trade statistics (HS code) Note: the above trade statistics will be provided for key countries only.
  • 3.3.1 Major exporting countries
    • 3.3.1.1 Country 1
    • 3.3.1.2 Country 2
    • 3.3.1.3 Country 3
  • 3.3.2 Major importing countries
    • 3.3.2.1 Country 1
    • 3.3.2.2 Country 2
    • 3.3.2.3 Country 3
• 3.4 Industry value chain analysis
• 3.5 Raw material landscape and supply chain dynamics
  • 3.5.1 Feedstock analysis
  • 3.5.2 Sustainable sourcing practices
  • 3.5.3 Supply chain challenges and solutions
• 3.6 Pricing analysis and cost structure
  • 3.6.1 Production cost analysis
  • 3.6.2 Pricing trends
  • 3.6.3 Cost reduction strategies
• 3.7 Technology landscape
  • 3.7.1 Extraction and production technologies
    • 3.7.1.1 Mechanical methods
    • 3.7.1.2 Chemical methods
    • 3.7.1.3 Enzymatic methods
    • 3.7.1.4 Combined approaches
  • 3.7.2 Characterization techniques
  • 3.7.3 Technological advancements and innovations
• 3.8 Market dynamics
  • 3.8.1 Market drivers
    • 3.8.1.1 Growing demand for sustainable materials
    • 3.8.1.2 Superior mechanical and barrier properties
    • 3.8.1.3 Increasing R&D investments
    • 3.8.1.4 Government regulations favoring bio-based materials
  • 3.8.2 Market restraints
    • 3.8.2.1 High production costs
    • 3.8.2.2 Scalability challenges
    • 3.8.2.3 Technical limitations in processing
    • 3.8.2.4 Competition from conventional materials
  • 3.8.3 Market opportunities
    • 3.8.3.1 Emerging applications in healthcare and electronics
    • 3.8.3.2 Advancements in surface modification techniques
    • 3.8.3.3 Integration with other nanomaterials
    • 3.8.3.4 Untapped regional markets
  • 3.8.4 Market challenges
    • 3.8.4.1 Standardization issues
    • 3.8.4.2 Dispersion and compatibility challenges
    • 3.8.4.3 Moisture sensitivity
    • 3.8.4.4 Regulatory hurdles
• 3.9 Regulatory framework and standards
  • 3.9.1 Regional regulatory landscape
  • 3.9.2 Certification and quality standards
  • 3.9.3 Environmental regulations impact
• 3.10 Innovation and sustainability initiatives
  • 3.10.1 Circular economy integration
  • 3.10.2 Carbon footprint reduction strategies
  • 3.10.3 Waste valorization approaches
• 3.11 PESTEL analysis
• 3.12 Porter's five forces analysis
• 3.13 Sustainability and ESG analysis

Chapter 4 Competitive Landscape, 2024

• 4.1 Market share analysis, 2024
• 4.2 Key stakeholders and strategic positioning
• 4.3 Company market positioning and heat map analysis
• 4.4 Competitive strategies and strategic initiatives
• 4.5 Mergers, acquisitions, and collaborations
• 4.6 New product launches and innovations
• 4.7 Investment and funding scenario
• 4.8 Start-up ecosystem analysis
• 4.9 Patent analysis and intellectual property landscape

Chapter 5 Market Estimates and Forecast, By Product Type, 2021 - 2034 (USD Million) (Kilo Tons)

• 5.1 Key trends
• 5.2 Cellulose nanocrystals (CNCs)
  • 5.2.1 Sulfated CNCs
  • 5.2.2 Carboxylated CNCs
  • 5.2.3 Phosphorylated CNCs
  • 5.2.4 Other Modified CNCs
• 5.3 Cellulose nanofibers (CNFs)
  • 5.3.1 Mechanically fibrillated CNFs
  • 5.3.2 TEMPO-oxidized CNFs
  • 5.3.3 Enzymatically pretreated CNFs
  • 5.3.4 Other modified CNFs
• 5.4 Bacterial nanocellulose (BNC)
• 5.5 Cellulose nanofibrils (CNF)
• 5.6 Other nanocellulose products

Chapter 6 Market Estimates and Forecast, By Source, 2021 - 2034 (USD Million) (Kilo Tons)

• 6.1 Key trends
• 6.2 Wood
  • 6.2.1 Softwood
  • 6.2.2 Hardwood
• 6.3 Non-wood plant sources
  • 6.3.1 Agricultural residues
  • 6.3.2 Cotton
  • 6.3.3 Hemp
  • 6.3.4 Flax
  • 6.3.5 Other plant sources
• 6.4 Bacterial synthesis
• 6.5 Algae and tunicates
• 6.6 Recycled sources
  • 6.6.1 Paper waste
  • 6.6.2 Textile waste
  • 6.6.3 Other recycled sources

Chapter 7 Market Estimates and Forecast, By Application, 2021 - 2034 (USD Million) (Kilo Tons)

• 7.1 Key trends
• 7.2 Composites
  • 7.2.1 Polymer matrix composites
  • 7.2.2 Cement composites
  • 7.2.3 Other composites
• 7.3 Paper and packaging
  • 7.3.1 Paper strengthening
  • 7.3.2 Barrier films
  • 7.3.3 Food packaging
  • 7.3.4 Other packaging applications
• 7.4 Coatings and films
  • 7.4.1 Optical films
  • 7.4.2 Barrier coatings
  • 7.4.3 Antimicrobial coatings
  • 7.4.4 Other coatings
• 7.5 Biomedical and pharmaceutical
  • 7.5.1 Drug delivery systems
  • 7.5.2 Wound healing materials
  • 7.5.3 Tissue engineering scaffolds
  • 7.5.4 Other biomedical applications
• 7.6 Electronics and sensors
  • 7.6.1 Flexible electronics
  • 7.6.2 Biosensors
  • 7.6.3 Energy storage devices
  • 7.6.4 Other electronic applications
• 7.7 Rheology modifiers
  • 7.7.1 Oil and gas applications
  • 7.7.2 Paints and coatings
  • 7.7.3 Personal care products
  • 7.7.4 Other rheological applications
• 7.8 Filtration and separation
• 7.9 Aerogels and foams
• 7.10 Other applications

Chapter 8 Market Estimates and Forecast, By End Use Industry, 2021 - 2034 (USD Million) (Kilo Tons)

• 8.1 Key trends
• 8.2 Pulp and paper
• 8.3 Packaging
• 8.4 Food and beverage
• 8.5 Healthcare and pharmaceuticals
• 8.6 Electronics and optoelectronics
• 8.7 Automotive and transportation
• 8.8 Construction and building materials
• 8.9 Textiles and apparel
• 8.10 Personal care and cosmetics
• 8.11 Oil and gas
• 8.12 Paints, coatings, and adhesives
• 8.13 Others

Chapter 9 Market Estimates and Forecast, By Region, 2021 - 2034 (USD Million) (Kilo Tons)

• 9.1 Key trends
• 9.2 North America
  • 9.2.1 U.S.
  • 9.2.2 Canada
• 9.3 Europe
  • 9.3.1 Germany
  • 9.3.2 UK
  • 9.3.3 France
  • 9.3.4 Spain
  • 9.3.5 Italy
  • 9.3.6 Rest of Europe
• 9.4 Asia Pacific
  • 9.4.1 China
  • 9.4.2 India
  • 9.4.3 Japan
  • 9.4.4 Australia
  • 9.4.5 South Korea
  • 9.4.6 Rest of Asia Pacific
• 9.5 Latin America
  • 9.5.1 Brazil
  • 9.5.2 Mexico
  • 9.5.3 Argentina
  • 9.5.4 Rest of Latin America
• 9.6 Middle East and Africa
  • 9.6.1 Saudi Arabia
  • 9.6.2 South Africa
  • 9.6.3 UAE
  • 9.6.4 Rest of Middle East and Africa

Chapter 10 Company Profiles

• 10.1 Celluforce
• 10.2 American Process Inc.
• 10.3 Borregaard
• 10.4 Nippon Paper Industries Co., Ltd.
• 10.5 Stora Enso
• 10.6 UPM-Kymmene Oyj
• 10.7 Sappi Limited
• 10.8 Kruger Inc.
• 10.9 Daicel Corporation
• 10.10 Weidmann Fiber Technology
• 10.11 Melodea Ltd.
• 10.12 Blue Goose Biorefineries Inc.
• 10.13 Oji Holdings Corporation
• 10.14 VTT Technical Research Centre of Finland
• 10.15 FPInnovations
• 10.16 Cellucomp Ltd.
• 10.17 Forest Products Laboratory (FPL)
• 10.18 Nanografi Nano Technology
• 10.19 Asahi Kasei Corpo