廃棄物を付加価値の高い化学製品やエネルギー製品に変換し、将来の持続可能性を追求する持続可能なオプションの必要性の高まりが、世界のバイオ精製所市場を牽引しています。さまざまな最終用途産業の現在のエネルギー要件は、化石エネルギー資源のユーティリティに依存しています。エネルギー需要を満たすために、専用/廃棄物原料のエネルギーへの変換が増加し、予測期間中の市場拡大を促進すると予想されます。さらに、GHG排出量を削減し、化石資源への依存度を下げるための需要が急増し、市場の発展を後押しするものと思われます。
廃棄物や副産物を含むバイオマスの効率的な利用は、バイオマテリアル、飼料、バイオエネルギーといった持続可能な高付加価値製品の生産につながり、市場関係者に大きなチャンスを提供します。各社は、より効果的でコスト効率の高い生産プロセスの開発に注力し、市場シェアの拡大を図っています。
市場概要
バイオリファイナリーとは、バイオマス原料を様々な価値ある製品に変換・抽出する処理工場です。バイオマスの変換プロセスと設備を統合して、電力、化学物質、燃料、その他のバイオベース製品を生産します。バイオリファイナリーでは、再生可能なバイオマスを資源として活用し、さまざまな化学物質を生産しています。さらに、バイオリファイナリーで生産された付加価値の高い化学製品やポリマーがいくつか商業化されています。
化学物質や材料は、単一製品プロセスのバイオリファイナリーで生産することができます。しかし、バイオベースの製品と燃料、電力、熱などのエネルギーの両方を生産する統合バイオリファイナリーでの生産は、バイオマスの持続可能な価値化のための優れたアプローチである。したがって、バイオリファイナリーでの再生可能化学品の生産は、今後数年間で増加すると予想されます。
石油系燃料やその他の製品が環境に与える影響は、ここ数十年、世界的な急速な経済発展に伴い、急激に大きくなっています。このため、主要国の規制機関は公害を抑制するための厳しい規制を実施するようになりました。その結果、化石燃料やその他の製品から環境にやさしい燃料への転換が進みました。その結果、二酸化炭素排出量を削減するために、よりクリーンな燃料や製品への投資が増加しました。
いくつかの国では、エネルギーや電力の生成、その他の材料の生産に、再生可能エネルギーの利用を増やしています。バイオガス、バイオ燃料、その他のバイオベース製品を生産するためのバイオマスの利用も奨励されており、廃棄物をエネルギーに変換する全体的なアプローチに従っています。このため、バイオリファイナリーへの需要が高まっています。さらに、持続可能な化学物質へのニーズは、バイオベースの化学物質生産への需要を高めています。これらの要因によって、予測期間中、世界のバイオリファイナリー市場の需要が高まると予想されます。
バイオ精製技術の進歩により、効率的で費用対効果の高い生産工程が実現されています。このため、バイオ精製所への投資が増加し、より大規模な事業展開が可能になりました。酵素加水分解、発酵、分離などの高度なバイオプロセス技術は、バイオマスを高価値の製品に変換するために開発されてきました。これらの技術により、収量の増加、処理時間の短縮、廃棄物の最小化が実現しました。
化石燃料への依存度を下げ、持続可能性を向上させるために、バイオリファイナリーと再生可能エネルギーの統合がますます進んでいます。このことは、効率の向上とコストの削減、製品の多様化、持続可能性の向上、投資の増加、農村経済への好影響につながっています。したがって、技術的な進歩は、世界のバイオ精製産業の成長を後押ししています。
種類別では、2022年に第2世代セグメントが世界市場を支配しました。第2世代のバイオ精製所は、農林業残渣、都市固形廃棄物、その他のバイオマス廃棄物など、広く入手可能で食料生産と競合しないさまざまな非食料原料を使用します。さらに、これらの原料からバイオ燃料やバイオ製品を製造する技術は比較的成熟しており、商業レベルまでスケールアップされています。また、第一世代のバイオリファイナリーでは、土地利用の変化や食料安全保障の問題を引き起こす可能性のある食用作物を原料として使用しないため、より持続可能であると考えられています。
また、藻類を原料とする第三世代バイオリファイナリーの導入も進んでいます。藻類は、バイオ燃料、食品、高価値の化学物質など、さまざまな製品を生産する可能性があります。
供給原料に基づくと、残渣セグメントは2022年に世界のバイオリファイナリー市場シェアで最大を占めました。バイオ精製所における残渣飼料の使用は、廃棄物や温室効果ガス排出の削減、低コスト、持続可能な農業・林業の実践といった利点をもたらします。残渣のセグメントは、リグノセルロース系、石油系、有機系、その他に分かれています。
リグノセルロース系バイオマスは、バイオリファイナリーで最も広く使用されている原料です。農業・林業残渣、エネルギー作物、その他の非食料系バイオマス廃棄物などが含まれます。この種類の原料は、食用作物を原料として使用せず、食料生産との競合を最小限に抑えるために開発された第2世代バイオリファイナリーでよく使用されています。リグノセルロース系バイオマスは豊富で広く利用されており、バイオリファイナリーでの利用は、廃棄物の削減、持続可能性の促進、付加価値の高い製品の創出に役立ちます。バイオマスは、酵素加水分解、発酵、熱化学変換などさまざまな技術により、バイオ燃料、バイオ化学品、バイオプラスチックなどのさまざまな製品に変換することができます。
技術別に見ると、2022年の世界市場は熱化学分野が支配的でした。熱化学プロセスは、熱と化学反応を利用してバイオマスをバイオ燃料、生化学物質、バイオプラスチックなどの製品に変換する。熱化学変換プロセスの例としては、熱分解、ガス化、液化があります。リグノセルロース系バイオマス、農業残渣、林業残渣、廃棄物など、さまざまな原料を扱うことができます。
熱化学バイオ精製技術は、他の変換技術に比べていくつかの利点があります。熱化学的バイオ精製技術は、さまざまな原料を扱うことができ、バイオ燃料、バイオ化学製品、バイオプラスチックなど、さまざまな製品を生産することができます。また、熱化学的変換は、より高いエネルギー収率を生み出す可能性があり、土壌改良材や他の用途に使用できるチャーやバイオチャーのような副産物の利用も可能です。
バイオ精製所の市場動向として、2022年には北米が世界市場を支配しました。この地域は、バイオ精製所の研究開発の最前線にあり、バイオマスをバイオベース製品に変換するための新しく革新的な技術の開発をリードしてきました。同地域のバイオ精製企業は、高品質な製品を競争力のある価格で生産しています。米国とカナダは、主要なバイオリファイナリー企業の本拠地となっています。これは、バイオマス製品を含む再生可能エネルギー源の開発と利用を促進するための政府の政策やイニシアティブが有利であるためです。このような政策により、バイオリファイナリー企業はインセンティブ、税額控除、助成金などを得ることができます。
世界のバイオリファイナリー市場は細分化されており、多数のプレーヤーが存在しています。大手多国籍企業が市場を支配している一方で、中小企業や新興企業は革新的なバイオ精製技術や製品を開発しています。バイオ精製装置メーカーは、市場での存在感と地位を高めるために、技術や製品の革新、研究開発活動、提携や買収による事業拡大に注力しています。Abengoa Bioenergy、Archer Daniels Midland、Borregaard、BASF、DuPont、Novozymes、POET LLC、UPM Biochemicals、Valero Energy Corporation、Wilmar Internationalがこの業界で活動する著名企業である。
主な展開
2023年3月、カナダインフラストラクチャー銀行（CIB）は、ShellとSuncor Energy, Inc.が出資する合弁会社がケベック州で運営するカーボンリサイクル施設に投資することを発表した。電気分解により水素と酸素を生成し、リサイクル不可能な廃棄物や残留バイオマスをバイオ燃料に変換するもので、年間最大1億3000万リットルの生産能力が期待されています。また、プロマン社とケベック州政府は、ヴァレンヌの施設を運営するジョイントベンチャーのパートナーです。
2023年2月、エニ・サステイナブル・モビリティとPBFエナジー社は、ルイジアナ州（米国）にあるPBF社のシャルメット製油所と共同で建設中のバイオ製油所について、折半出資の合弁会社セント・バーナード・リニューアルズLLC（SBR）で提携する契約を締結した。エニ・サステイナブル・モビリティ社は、バイオ精製のオペレーション、供給、マーケティングに関する専門知識を提供し、PBF社は米国における強力な産業ノウハウを提供し、バイオ精製所の貢献者として、プロジェクトの実行管理および建設完了後のオペレーターとしての役割を継続する予定です。
【目次】
1. エグゼクティブサマリー
1.1. 世界市場の展望
1.2. 需要サイドの動向
1.3. 主要な事実と数値
1.4. 市場に影響を与えるトレンド
1.5. TMRの成長機会ホイール
2. 市場の概要
2.1. 市場セグメンテーション
2.2. 主な開発状況
2.3. 市場の定義
2.4. 主な市場動向
2.5. 市場ダイナミックス
2.5.1. ドライバ
2.5.2. 制約事項
2.5.3. 機会（チャンス
2.6. バイオ精製装置の世界市場の分析と予測、2022-2031年
2.6.1. バイオ精製装置の世界市場売上高（Bn米ドル）
2.7. ポーターのファイブフォース分析
2.8. 規制の状況
2.9. バリューチェーン分析
2.9.1. 機器提供会社一覧
2.9.2. サービスプロバイダー一覧
2.9.3. 潜在的な顧客のリスト
2.10. 製品仕様の分析
2.11. コスト構造分析
3. COVID-19影響度分析
3.1. バイオリファイナリーのサプライチェーンへの影響
3.2. バイオリファイナリー需要への影響 – 危機以前と危機以後
4. 現在の地政学的シナリオが市場に与える影響
5. 生産量分析（百万トン）
5.1. 北アメリカ
5.2. ヨーロッパ
5.3. アジア太平洋地域
5.4. ラテンアメリカ
5.5. 中近東・アフリカ
6. 価格動向分析と予測（US$/トン）、2022-2031年
6.1. 種類別価格比較分析
6.2. 地域別価格比較分析
7. バイオ精製装置の世界市場分析・予測、種類別、2022-2031年
7.1. はじめにと定義
7.2. バイオ精製装置の世界市場価値（US$ Bn）予測、種類別、2022-2031年
7.2.1. 第一世代
7.2.2. 第2世代
7.2.3. 第三世代
7.3. バイオリファイナリーの世界市場魅力度、種類別
8. バイオリファイナリーの世界市場分析・予測、原料別、2022-2031年
8.1. はじめにと定義
8.2. バイオ精製装置の世界市場価値（US$ Bn）予測、原料別、2022-2031年
8.2.1. 専用作物
8.2.1.1. オイルクロップス
8.2.1.2. スターチクロップス（澱粉作物
8.2.1.3. 砂糖作物
8.2.1.4. リグノセルロース系作物
8.2.1.5. その他
8.2.2. 残留物
8.2.2.1. リグノセルロース系
8.2.2.2. オイルベース
8.2.2.3. オーガニックベース
8.2.2.4. その他
8.3. バイオリファイナリーの世界市場魅力度（原料別
…
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