世界のバイオコンポジット市場（2025年～2033年）：繊維タイプ別、ポリマータイプ別、その他

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世界のバイオコンポジット市場規模は、2024年には333億米ドルと評価され、2025年には380億7000万米ドル、2033年には1112億3000万米ドルに達すると予測されています。予測期間（2025年～2033年）中のCAGRは14.34%で成長すると見込まれています。（2025年～2033年）

近年、急速な都市化と工業化に起因する環境悪化と温室効果ガス排出量の増加に対する懸念が高まっている。 その結果、再生可能資源や生分解性資源へのパラダイムシフトが起きており、これが世界市場を牽引すると予想されている。

バイオコンポジットは、複数の相を持つ複合材料であり、少なくとも1つの相は生物学的または再生可能な資源で構成されている。 一般的に、これらの材料は、マトリックスまたはバインダー相と、天然資源から得られる強化繊維または粒子を組み合わせている。 マトリックス相は、デンプン、セルロース、大豆ベースの樹脂を含む植物ポリマーなど、持続可能な供給源から得られるのが一般的である。 強化相には、亜麻、麻、ジュート、ケナフなどの有機繊維や、木材、竹、その他の農業廃棄物などの材料から得られる粒子が含まれる。

主な目的は、両成分の有利な特性を活用した複合材料を開発することである。 バイオコンポジットは、従来の複合材料に比べ、環境に優しい、生分解性、手頃な価格、軽さ、耐熱性、機械的特性の向上など、いくつかの利点がある。 バイオコンポジットは、建築・建設、輸送、消費財、電気・電子、その他の分野を含む多様な産業で幅広く利用されている。

バイオコンポジット市場の成長要因

環境に優しい素材への需要の高まり

近年、環境への関心が顕著に高まり、それに伴い温室効果ガス排出量の削減が急務となっている。 Statistaによると、2022年の世界の温室効果ガス（GHG）排出量は1.7％増加し、二酸化炭素換算で過去最高の538億トン（GtCO₂e）に達した。 温室効果ガス（GHG）の排出量は、1990年以降、世界全体で約60％増加している。 気候変動の主な原因であり、温室効果ガス排出の約75％の原因は二酸化炭素（CO₂）である。 その結果、再生可能な材料や生分解性材料で構成されるバイオコンポジットの需要が増加すると予想されている。

バイオコンポジットは、化石燃料への依存を減らし、廃棄物の発生と処分の問題を軽減することに貢献できる。 バイオコンポジットは、従来の複合材料と比較してカーボンフットプリントとエネルギー使用量を削減し、多くの用途においてより持続可能で魅力的な材料となっている。 バイオコンポジットの進歩は、気候変動や資源の枯渇に関する問題に取り組むため、持続可能で環境に優しい材料への関心が高まっていることに対応している。 したがって、これらの要因が世界のバイオコンポジット市場の成長を促進している。

抑制要因

ガラス繊維に比べて相対的に低い強度

バイオコンポジット市場が直面する重要な課題は、ガラス繊維や炭素繊維などの製造繊維と比較して、天然繊維の強度や剛性が比較的限られていることである。 バイオコンポジットは、天然繊維とマトリックスの結合が不十分なため、機械的特性と耐久性が最適とは言えない。

バイオコンポジットは、天然繊維の一般的な弱点である吸湿、菌類による攻撃、熱劣化によって悪影響を受ける可能性がある。 これらの要因は、バイオコンポジットの品質と安定性を損なう可能性がある。 そのため、バイオコンポジットは、卓越した強度と剛性を必要とする特定の高性能用途に限定されている。

将来の可能性

研究開発活動の増加

バイオコンポジット市場は、バイオコンポジットの特性と性能を高める可能性があるため、研究開発活動が大幅に増加している。 例えば2022年、米国アラバマ州にあるタスキーギ大学の材料科学・工学部を卒業したZaheeruddin Mohammed氏は、他の研究者と共同で、バイオコンポジットの強化のための持続可能な技術の進歩を発表した。 研究の概要は、3Dプリンティング用途でポリマーの強度を向上させることができる、有機物から生成される高品質の炭素であるバイオ炭を製造する技術を明示したものである。

さらに2022年12月には、共同プロジェクトであるSeaBioCompが、海事産業における従来の石油由来製品に代わる革新的なバイオベース複合材料の開発・製造に成功した。 亜麻ベースの熱可塑性バイオコンポジットから作られたこれらの材料は、様々な製造工程を通じて披露され、その結果、海洋環境用に特別に設計されたいくつかの実証製品が生まれた。 それゆえ、研究開発の進展は市場拡大の機会を生み出すだろう。

地域別インサイト

アジア太平洋： 支配的な地域

アジア太平洋地域は、最も重要な世界バイオコンポジット市場シェアホルダーであり、予測期間中に大幅に拡大すると予想されている。 この地域は、急速な工業化と都市化を目の当たりにし、多様な産業からバイオ複合材への大きな需要につながっている。 そのため、この地域はバイオコンポジットの急成長市場となっている。 こうした工業化と都市化の進展は、有害な温室効果ガスの排出量の増加につながる。 IEAによると、中国の二酸化炭素（CO2）排出量は2021年に119億トンを超え、世界排出量の33％を占める。 その結果、この地域ではバイオコンポジットのような再生可能資源のニーズが大幅に高まっている。 さらに、この地域の豊富な天然繊維と安価な労働力は、バイオコンポジット産業における競争上の優位性をもたらしている。 中国、インド、日本は、人口が多く、経済が急成長しているため、この地域の主要国であり、バイオコンポジットの需要に大きく貢献している。

さらに、特性を改善したバイオコンポジットに焦点を当てた研究開発活動の拡大も増加している。 例えば、2023年11月には、韓国炭素産業振興院（KCARBON）と韓国科学技術院（KIST）が共同で、リヨセル繊維、ポリ乳酸（PLA）、木材からなるバイオコンポジットを開発した。 これらの材料を試験した結果、曲げ強度は合板の3倍、曲げ弾性率は2倍、衝撃強度は9倍であった。 KCARBONは、韓国の公州市にある公州国立大学と共同で家具を製作し、英国ロンドンで開催された2023 London Design Fairで展示された。 従って、これらの要因が地域市場の拡大に寄与すると予想される。

ヨーロッパ 最も急成長している地域

欧州はバイオコンポジットにとって重要な市場である。というのも、消費者と企業が環境に優しい材料をますます意識し、好むようになっているからである。 この地域は、バイオコンポジットの進歩・探求に積極的に取り組む関係者や研究機関が非常に集中しているのが特徴である。 2023年5月、ドイツ繊維研究機関（DITF、デンケンドルフ）は、支持プロファイルと連結ノード用に特別に設計された、環境に優しいバイオコンポジットの作成に成功した。 将来的には、輸送可能な建築物、パビリオン、耐荷重が制限された構造物などに利用することができる。

同様に2023年4月、Aimplas社、スペインのバレンシアにあるプラスチック技術センター、オランダのハーグにあるオランダの研究センターTNOは、ELIOTプロジェクトを完了した。 このプロジェクトでは、航空産業における複合材料とバイオコンポジットの既存のリサイクル技術を徹底的に検討した。 さらに、このプロジェクトでは、技術的および財政的な実現可能性の両方を考慮に入れながら、パイロットプラント規模で最も実行可能な代替技術の評価を行った。 この研究では、6つの異なるバイオコンポジットをリサイクルするために調査された12の技術の中で、ソルボリシスが最も効果的な技術であると結論づけられた。 これらの要因が、この地域での市場拡大に寄与している。

バイオコンポジット市場のセグメント分析

繊維タイプ別

木質繊維バイオコンポジット、または木質繊維強化複合材料は、木質繊維をポリマーマトリクスと混合して複合材料を形成することによって製造される。 これらの複合材料は、木質繊維の強度と剛性、ポリマーマトリックスの適応性を利用している。 これらの成分の組み合わせにより、個々の成分とは対照的に、強度、剛性、弾力性などの機械的特性が向上した物質が得られる。

さらに、木質繊維バイオコンポジットは持続可能で多様なタイプの材料であり、多くの用途で従来の複合材料の代わりに、あるいはこれと並行して使用される可能性がある。 木質繊維は、広く入手可能で、コストが低く、加工が容易であるため、バイオコンポジットに利用される繊維の種類としては主流である。 木質繊維バイオコンポジットは主に、デッキ材、フェンス、被覆材、その他同様の用途を含む建築・建設用途に利用されている。

ポリマーの種類別

天然ポリマーは再生可能で持続可能な性質があるため、バイオコンポジット製造によく利用される。 天然ポリマーは、合成ポリマーに比べて生態学的に持続可能であり、自然に分解することができると考えられているが、機械的特性や安定性は低い。 天然ポリマーは、デンプン、セルロース、リグニン、その他の類似物質などの生物由来のポリマーから構成される。 これらの天然ポリマーは、セルロース、麻、亜麻繊維などの強化繊維と混合することで、軽量で環境に優しいバイオコンポジットとして強力な機械的特性を形成する。 これらの材料は、従来の石油系複合材料の代替品として、自動車、建築、包装などの多様な産業で利用されている。

製品タイプ別

グリーンバイオコンポジットは、木材-でんぷん複合材料、麻-セルロース複合材料、その他の類似材料などの天然繊維とポリマーで構成されています。 グリーンバイオコンポジットに使用されるマトリックス材料は、バイオベースポリマーや生分解性ポリマーなど、再生可能な資源から供給されるのが一般的である。 バイオベース樹脂の例としては、ポリ乳酸（PLA）、ポリヒドロキシアルカノエート（PHA）、デンプンベースポリマー、その他同様の材料がある。

さらに、グリーンバイオコンポジットの出現と利用は、多くの産業で持続可能で環境に優しい材料へのニーズが高まっていることと一致している。 研究者や産業界は常に、これらの物質の効率、手頃な価格、拡張性を改善する方法を研究している。 グリーン・バイオコンポジットは、ハイブリッド・バイオコンポジットに比べて環境持続性と生分解性に優れているが、強度と耐久性は低下している。

エンドユーザー産業別

輸送分野では、車両重量を減らし燃費を向上させるその能力により、バイオコンポジットの利用が急速に拡大している。 バイオコンポジットは、自動車、バス、トラックなど、さまざまな車両への採用が増加している。 バイオコンポジットは、ドアパネル、シートカバー、ダッシュボード、その他の部品を含む自動車内装の快適性と美観を向上させるために利用されている。 さらに、自動車業界ではバイオコンポジットの進歩に積極的に取り組んでおり、この分野の拡大を促進すると期待されている。

例えば、2022年10月、フランスのナンテールに位置し、Forvia Groupの子会社であるFaureciaは、安全で環境に優しく、最先端でパーソナライズされた輸送ソリューションを促進する技術の創造に焦点を当てた国際的な自動車サプライヤーである。 CWは最近、小型商用車向けの炭素繊維強化ポリマー（CFRP）水素貯蔵タンクの開発における同社の進展を取り上げたが、フォルシアの取り組みは、環境に優しい自動車内装のためのバイオコンポジットやスマート材料の進歩にも及んでいる。 Faurecia社は、この分野で数十年の経験があると主張している。

バイオコンポジット市場のセグメント

繊維タイプ別（2021年～2033年）
木質繊維複合材料
非木材繊維複合材料

ポリマータイプ別（2021-2033年）
天然ポリマー
合成ポリマー

製品タイプ別 (2021-2033)
グリーンバイオコンポジット
ハイブリッドバイオコンポジット

エンドユーザー産業別 (2021-2033)
運輸
建築・建設
消費財
電気・電子
その他

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目次
1. エグゼクティブサマリー
2. 調査範囲とセグメンテーション
3. 市場機会の評価
4. 市場動向
5. 市場の評価
6. 規制の枠組み
7. ESGの動向
8. 世界のバイオコンポジット市場規模分析
9. 北米のバイオコンポジット市場分析
10. ヨーロッパのバイオコンポジット市場分析
11. APACのバイオコンポジット市場分析
12. 中東・アフリカのバイオコンポジット市場分析
13. ラタムのバイオコンポジット市場分析
14. 競合情勢
15. 市場プレイヤーの評価
16. 調査方法
17. 付録
18. 免責事項

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