相変化材料（PCM）市場：現状分析と予測（2024-2032年）

相変化材料（PCM）市場は、世界のエネルギー消費の増加と化石燃料の大量消費による二酸化炭素排出量の増加により、予測期間中に20.45%という安定した成長率を示しています。さらに、世界の建設業界の成長も相変化材料（PCM）の需要を押し上げています。建設業界の活況に伴い、建物のエネルギー効率と熱的快適性に対する需要はここ数年で急激に増加しています。これらの材料は、相転移の間に熱エネルギーを貯蔵・放出する能力により広く使用されており、室内温度の調節に役立ち、従来の冷暖房システムの必要性を減らしています。そのため、家庭用建物や商業用建物の大幅な省エネにつながります。近年、中国の建設業界は、新たな技術革命と産業変革がもたらしたチャンスを捉え、効率の向上とエネルギー消費の削減に努めてきました。その結果、継続的な変革とアップグレードが実現しました。例えば、2023年に中国国家統計局が発表した報告書によると、建設業は中国国民経済の柱となる産業の一つであり、2022年の総生産額は31兆元（4兆3,400億米ドル）を超え、5,200万人以上を雇用しています。したがって、上記の要因が市場にプラスの影響を与えており、予測期間中に大幅な成長が見込まれます。

市場はタイプ別に、有機、無機、共晶に区分されます。2023年は有機セグメントが市場を独占しており、予測期間も有機セグメントが支配すると予想されます。このセグメントの成長に寄与する重要な要因には、過冷却が少ないこと、相変化分離が目立たないこと、腐食が弱いこと、化学的安定性が良いこと、価格が安いこと、固体成形性が良いことなどがあります。有機相変化材料（PCM）は、主にパラフィンワックスや脂肪酸の有機化合物です。これらの材料は、通常、固体状態と液体状態の間の相転移の間に熱エネルギーを貯蔵・放出する能力で知られています。さらに、これらの材料は、相変化温度が建築用途に望ましい範囲内、典型的には18℃～30℃になるように調整することができ、人間の温熱快適性要件に合わせることができます。さらに、メーカーは市場シェアを獲得し、業界の需要を満たすために、さまざまな有機相変化材料（PCM）を開発しています。例えば、英国王立化学会（Royal Society of Chemistry）が2022年に発表した報告書によると、トリアジン誘導体は最新の有機相変化材料（PCM）開発の一つです。M1-M7と名付けられたこれらの化合物は、1,3,5-トリアジン、2,4,6-トリアミノ-1,3,5-トリアジン（メラミン）、2,4-ジクロロ-6-メトキシ-1,3,5-トリアジン、2-クロロ-4,6-ジメトキシ-1,3,5-トリアジンから、アルキル化またはアミド化を経て調製されました。これらの1,3,5-トリアジン誘導体の融点は43 °Cから190 °Cの範囲であり、融解のエンタルピー変化は47から150 J g-11の範囲でした。これらの化合物のほとんどは、パラフィンよりも少ない難燃剤で自己消火性を実現しました。

用途別に見ると、市場は建築・建設、HVAC、エレクトロニクス、熱エネルギー貯蔵、その他に区分されます。建築・建設分野は2023年に最大シェアを占め、エネルギー効率の高い建物、パッシブ冷暖房、既存建物の改修に対する需要の高まりから、予測期間中も同様の動きが予想されます。世界中の多くの政府は、エネルギー効率の高い建物の設計を重視しています。各国は建設業界に対して厳しい規制や基準を設けており、こうした要件を満たすために建設業界では相変化材料（PCM）のような革新的技術の採用がさらに進んでいます。カリフォルニア州エネルギー委員会は、厳しいエネルギー効率基準を満たすために、新築の住宅や商業用建物にPCMやその他の熱エネルギー貯蔵システムを使用することを義務付けています。欧州連合（EU）の建築物エネルギー性能指令（EPBD）も、PCMやその他の革新的技術を使用して建築物のエネルギー性能を向上させることを奨励しています。PCMは、一日の余剰熱を蓄熱して必要なときに放出したり、状況に応じて逆の機能を果たすことで、建物を自然に冷やしたり暖めたりするのに応用できます。これは受動的に行われ、エネルギーを節約するために能動的な冷暖房システムよりも少ない電力しか使用しないです。

相変化材料（PCM）市場をより深く理解するために、市場は北米（米国、カナダ、その他北米地域）、欧州（ドイツ、英国、フランス、イタリア、スペイン、その他欧州地域）、アジア太平洋地域（中国、日本、インド、その他アジア太平洋地域）、その他の地域における世界のプレゼンスに基づいて分析されます。欧州の相変化材料（PCM）市場は2023年に最大の市場規模を記録し、予測期間中も同様の効果が期待されます。同地域の成長に寄与している主な要因としては、ドイツがPCMの主要な製造・輸出国であり、製造部門が発達していることが挙げられます。ドイツは、自動車、工業製品、化学、航空宇宙、防衛など、膨大な電力を使用し、エネルギー消費を増大させる製造部門を有しています。したがって、革新的なPCMの採用が欧州の優位性を支える重要な要因となっています。さらに、建設業界の成長が需要を後押ししており、主にこの地域でのグリーン建設への注目の高まりが、暖房、換気、空調システムの最適化に貢献し、建物のより効率的なエネルギー利用につながるマーケットカタリストとしても機能しています。例えば、欧州建設産業連盟（FIEC）によると、非住宅建築物建設セグメントへの投資は2022年に2.1％増加しました。さらに、同地域の相変化材料（PCM）の採用を促進・改善するために、さまざまな政府の取り組みが行われています。例えば、欧州連合（EU）は「炭素クレジット」イニシアチブを実施しています。相変化材料（PCM）を建築やHVACなどの用途に使用することで、企業は他のグリーン断熱材を使用するよりも10倍から20倍の炭素クレジットを獲得することができます。このことはPCMの採用をさらに促進し、この地域の需要を引き続き先鋭化させています。

市場に参入している主な企業には、Cold Chain Technologies、Croda International Plc、Sasol Limited、Honeywell International Inc.、Boyd、PureTemp LLC、Outlast Technologies GmbH、Teappcm、Rubitherm Technologies GmbH、Climator Sweden ABなどがあります。

目次

第1章 市場イントロダクション

• 市場の定義
• 主な目的
• ステークホルダー
• 制限事項

第2章 調査手法または前提条件

• 調査プロセス
• 調査手法
• 回答者プロファイル

第3章 エグゼクティブサマリー

• 業界要約
• セグメント別見通し
  • 市場成長の強さ
• 地域展望

第4章 市場力学

• 促進要因
• 機会
• 抑制要因
• 動向
• PESTEL分析
• 需要側分析
• 供給側分析
  • 合併と買収
  • 投資シナリオ
  • 業界考察：大手スタートアップ企業とその独自の戦略

第5章 価格分析

• 地域別価格分析
• 価格に影響を与える要因

第6章 世界の相変化材料（PCM）市場の収益、2022-2032年

第7章 タイプ別の市場分析

• 有機
• 無機
• 共晶

第8章 用途別の市場分析

• 建築・建設
• HVAC
• エレクトロニクス
• 熱エネルギー貯蔵
• その他

第9章 地域別の市場分析

• 北米
  • 米国
  • カナダ
  • その他北米地域
• 欧州
  • ドイツ
  • 英国
  • フランス
  • イタリア
  • スペイン
  • その他欧州地域
• アジア太平洋地域
  • 中国
  • 日本
  • インド
  • その他アジア太平洋地域
• 世界のその他の地域

第10章 バリューチェーン分析

• 限界分析
• 市場参入企業一覧

第11章 競合情勢

• 競合ダッシュボード
• 競合市場ポジショニング分析
• ポーターのファイブフォース分析

第12章 企業プロファイル

• Cold Chain Technologies
• Croda International Plc
• Sasol Limited
• Honeywell International Inc.
• Boyd
• PureTemp LLC
• Outlast Technologies GmbH
• Teappcm
• Rubitherm Technologies GmbH
• Climator Sweden AB

第13章 頭字語と前提条件

第14章 付録

A phase-change material is a substance that changes its state and provides latent heat without changing its temperature. This process of transforming physical properties is called a phase-change process. Phase-change materials function like a rechargeable thermal battery. Due to their sizeable latent heat capacities, they can store and release large amounts of thermal energy, almost isothermally.

The Phase Change Material Market is growing at a steady rate of 20.45% in the forecast period owing to the increase in energy consumption globally and the high consumption of fossil fuels, leading to higher carbon dioxide emissions. Additionally, the growing construction industry globally has also boosted the demand for phase change material. As the construction industry booms, the demand for energy efficiency and thermal comfort in buildings has increased drastically in the past few years. These materials are extensively used due to their ability to store and release thermal energy during the phase transition, helping to regulate the indoor temperature and reducing the need for conventional heating and cooling systems. Therefore, this leads to significant energy savings for household and commercial buildings. In recent years, the Chinese construction industry has seized the opportunities brought by the new technological revolution and industrial transformation, striving to improve efficiency and reduce energy consumption. As a result, it has achieved continuous transformation and upgrading. For instance, in 2023, according to the report published by the National Bureau of Statistics of China, the construction industry is one of the pillar industries of China's national economy, with a total output value exceeding 31 trillion yuan (USD 4.34 trillion) in 2022, employing over 52 million people. Hence, the above factors have positively impacted on the market and are expected to show substantial growth in the forecast period.

Based on type, the market is segmented into organic, inorganic, and eutectics. The organic segment dominated the market in 2023 and is expected to dominate in the forecast period. The significant factors contributing to the segment's growth include low undercooling, less obvious phase change separation, weak corrosion, good chemical stability, low price, and good solid formability. Organic phase change materials are mainly organic compounds of paraffin waxes or fatty acids. These materials are known for their ability to store and release thermal energy during their phase transitions, typically between solid and liquid states. Additionally, these can be tailored to have phase change temperatures within the desired range for building applications, typically between 18°C and 30°C, aligning with human thermal comfort requirements. Furthermore, manufacturers are developing various organic phase change materials to gain market share and fulfill industry demand. For instance, in 2022, according to a report published by the Royal Society of Chemistry, triazine derivatives are one of the latest organic phase change material developments. These compounds, designated as M1-M7, were prepared from 1,3,5-triazine, 2,4,6-triamino-1,3,5-triazine (melamine), 2,4-dichloro-6-methoxy-1,3,5-triazine, and 2-chloro-4,6-dimethoxy-1,3,5-triazine via either alkylation or amidation. The melting point of these 1,3,5-triazine derivatives ranged from 43 °C to 190 °C, while the enthalpy changes of melting ranged from 47 to 150 J g -11. Most of these compounds required fewer flame retardants to achieve self-extinguishing properties than paraffin.

Based on application, the market is segmented into building and construction, HVAC, electronics, thermal energy storage, and others. The building and construction segment held the maximum share in 2023 and is expected to behave similarly in the forecast period due to the growing demand for energy-efficient buildings, passive cooling and heating, and retrofitting existing buildings. Many governments around the world have emphasized energy-efficient building designs. Countries have made strict regulations and standards for construction industries, which has further driven the adoption of innovative technologies like phase change materials in the construction industry to meet these requirements. The California Energy Commission has mandated using PCMs or other thermal energy storage systems in new residential and commercial buildings to meet stringent energy efficiency standards. The European Union's Energy Performance of Buildings Directive (EPBD) also encourages using PCMs and other innovative technologies to improve building energy performance. PCMs can be applied to cool and warm the buildings naturally by storing the day's surplus heat for release when needed or performing the reverse function depending on the situation. It does this passively, using less power than active heating and cooling systems to conserve energy.

For a better understanding of the market of the phase change material market, the market is analyzed based on its worldwide presence in countries such as North America (The US, Canada, and Rest of North America), Europe (Germany, The UK, France, Italy, Spain, Rest of Europe), Asia-Pacific (China, Japan, India, Rest of Asia-Pacific), Rest of World. The Europe phase change material market has the largest market size in 2023 and is expected to have the same effect in the forecast period. The prominent factors contributing to the region's growth include a well-developed manufacturing sector, with Germany as its leading manufacturer and exporter of PCMs. Germany has a vast manufacturing sector provides for automotive, industrial goods, chemical, aerospace, and defense, which uses vast amounts of power and increases energy consumption. Therefore, the adoption of innovative PCMs has been an instrumental sustaining factor for Europe's dominance. Moreover, the growth of the construction industry has fueled the demand, mainly the increasing focus on green construction in the region, which has also acted as a catalyst for the market that contributed to optimizing heating, ventilation, and air conditioning systems, leading to more efficient energy utilization in buildings. For instance, according to the European Construction Industry Federation (FIEC), investment in the non-residential buildings construction segment increased by 2.1% in 2022. Furthermore, various government initiatives have been taken to promote and improve the region's adoption of phase change material. For instance, the European Union has implemented the "Carbon Credit" initiative. By incorporating phase change material in applications such as building and HVAC, companies will earn 10-20 times more carbon credit than available through using other green insulating materials. This has further encouraged the adoption of PCMs and continued to sharpen the demand in the region.

Some of the major players operating in the market include Cold Chain Technologies, Croda International Plc, Sasol Limited, Honeywell International Inc., Boyd, PureTemp LLC, Outlast Technologies GmbH, Teappcm, Rubitherm Technologies GmbH, and Climator Sweden AB.

TABLE OF CONTENTS

1.MARKET INTRODUCTION

• 1.1. Market Definitions
• 1.2. Main Objective
• 1.3. Stakeholders
• 1.4. Limitation

2.RESEARCH METHODOLOGY OR ASSUMPTION

• 2.1. Research Process of the Phase Change Material Market
• 2.2. Research Methodology of the Phase Change Material Market
• 2.3. Respondent Profile

3.EXECUTIVE SUMMARY

• 3.1. Industry Synopsis
• 3.2. Segmental Outlook
  • 3.2.1. Market Growth Intensity
• 3.3. Regional Outlook

4.MARKET DYNAMICS

• 4.1. Drivers
• 4.2. Opportunity
• 4.3. Restraints
• 4.4. Trends
• 4.5. PESTEL Analysis
• 4.6. Demand Side Analysis
• 4.7. Supply Side Analysis
  • 4.7.1. Merger & Acquisition
  • 4.7.2. Investment Scenario
  • 4.7.3. Industry Insights: Leading Startups and Their Unique Strategies

5.PRICING ANALYSIS

• 5.1. Regional Pricing Analysis
• 5.2. Price Influencing Factors

6.GLOBAL PHASE CHANGE MATERIAL MARKET REVENUE (USD MN), 2022-2032F

7.MARKET INSIGHTS BY TYPE

• 7.1. Organic
• 7.2. Inorganic
• 7.3. Eutectics

8.MARKET INSIGHTS BY APPLICATION

• 8.1. Building and Construction
• 8.2. HVAC
• 8.3. Electronics
• 8.4. Thermal Energy Storage
• 8.5. Others

9.MARKET INSIGHTS BY REGION

• 9.1. North America
  • 9.1.1. The US
  • 9.1.2. Canada
  • 9.1.3. Rest of North America
• 9.2. Europe
  • 9.2.1. Germany
  • 9.2.2. The UK
  • 9.2.3. France
  • 9.2.4. Italy
  • 9.2.5. Spain
  • 9.2.6. Rest of Europe
• 9.3. Asia-Pacific
  • 9.3.1. China
  • 9.3.2. Japan
  • 9.3.3. India
  • 9.3.4. Rest of Asia-Pacific
• 9.4. Rest of World

10.VALUE CHAIN ANALYSIS

• 10.1. Marginal Analysis
• 10.2. List of Market Participants

11.COMPETITIVE LANDSCAPE

• 11.1. Competition Dashboard
• 11.2. Competitor Market Positioning Analysis
• 11.3. Porter Five Forces Analysis

12.COMPANY PROFILED

• 12.1. Cold Chain Technologies
  • 12.1.1. Company Overview
  • 12.1.2. Key Financials
  • 12.1.3. SWOT Analysis
  • 12.1.4. Product Portfolio
  • 12.1.5. Recent Developments
• 12.2. Croda International Plc
• 12.3. Sasol Limited
• 12.4. Honeywell International Inc.
• 12.5. Boyd
• 12.6. PureTemp LLC
• 12.7. Outlast Technologies GmbH
• 12.8. Teappcm
• 12.9. Rubitherm Technologies GmbH
• 12.10. Climator Sweden AB

13.ACRONYMS & ASSUMPTION

14.ANNEXURE