フェーズ変更材料市場

市場の定義

相変化材料（PCM）は、通常、固体と液体の間で物理状態を変えることにより、熱エネルギーを吸収および放出する物質です。 PCMは溶けて熱を吸収し、固化すると放出し、熱エネルギーの貯蔵と温度調節に非常に効果的になります。

市場には、建設、コールドチェーンパッケージ、テキスタイル、電子機器、自動車など、業界全体でPCMの生産、革新、および適用が含まれます。

このレポートでは、市場開発の主要な推進力を調査し、詳細な地域分析と、将来の機会を形成する競争の景観の包括的な概要を提供します。

フェーズ変更材料市場概要

グローバルフェーズ変更材料市場規模は、2024年に8億49.1百万米ドルと評価され、2025年には1,00140万米ドルと見積もられ、2032年までに3,224.2百万米ドルに達し、2025年から2032年まで18.11％のCAGRで成長しています。

この成長は、主に、建物の加熱と冷却のためのエネルギー消費を減らす必要性の増加によって引き起こされます。相変化材料（PCM）は熱調節を強化し、ユーティリティコストを削減するのに役立ち、エネルギー効率の高い建物構造、HVACシステム、温度に敏感なストレージアプリケーションの魅力的なソリューションになります。

主要な市場のハイライト：

1. 位相変化材料業界の規模は、2024年に8億4,910万米ドルで記録されました。
2. 市場は、2025年から2032年まで18.11％のCAGRで成長すると予測されています。
3. ヨーロッパは2024年に33.81％の市場シェアを保持し、2億8710万米ドルの評価を受けました。
4. オーガニックセグメントは、2024年に3億2,650万米ドルの収益を集めました。
5. マイクロセグメントは、2032年までに1億1億3,530万米ドルに達すると予想されます。
6. コールドチェーンとパッケージングセグメントは、予測期間中に18.27％の最速のCAGRを目撃すると予想されています
7. アジア太平洋地域は、予測期間中に19.14％のCAGRで成長すると予想されています。

フェーズ交換材料市場で事業を展開する大手企業は、Honeywell International Inc.、Boyd、Polymer Science、Inc。、Sasol Limited、Croda International PLC、PCM Products Ltd、Axiotherm GmbH、Cavu Group、Outlast Technologies GmbH、Pluss Advanced Technologies、Phase Conder Products Perty Technologies corporat Technologies、Inc。

市場は、エネルギー効率が高く持続可能な熱管理ソリューションの需要の増加に伴う、着実な成長を遂げています。 PCMは、温度調整が重要な建物、電子機器、テキスタイル、包装、自動車など、さまざまなセクターで使用されています。

市場の拡大は、材料科学の進歩、再生可能エネルギーの統合に重点を置いていること、および厳しい環境規制に重点を置いています。ナノテクノロジーとカプセル化技術の革新により、PCMのパフォーマンスがさらに向上し、商業用および産業用アプリケーションでますます実行可能になっています。

• 2024年7月、カリフォルニア大学バークレー校の研究者は、相変化材料を含むナノ材料の超高速キャリアダイナミクスを研究するための高度なナノスケールイメージング技術を導入しました。近距離の一時的なナノ鏡検査を適用することにより、チームは2次元材料の励起子の挙動を調べ、断熱状態と金属状態をシフトする能力で知られている材料である二酸化バナジウム（VO₂）の相転移を分析しました。

マーケットドライバー

エネルギー効率の需要の増加

住宅と商業の両方の建物での暖房と冷却のエネルギー需要の増加により、持続可能な熱管理ソリューションの必要性が強化されています。

相変化材料（PCMS）は、位相遷移中に潜熱を効率的に保存および放出することにより、実行可能な戦略を提示し、それにより従来のHVACシステムへの依存を減らします。これは、実質的な省エネと運用コストの節約に貢献するだけでなく、エネルギー効率と脱炭素化の向上に向けた世界的な努力とも一致しています。

その結果、断熱材とエンベロープシステムの構築におけるPCMの統合により、採用の増加、市場の成長、市場の技術的進歩が目撃されています。

• 2023年3月、Purdue Universityの研究者は、構造材料に相変化材料（PCM）を組み込むための新しいスケーラブルな方法を開発しました。このプロセスは、エネルギーの使用と排出量を削減しながら、熱慣性と強度を高めます。イノベーションは、封筒のPCMパフォーマンスを最適化することにより、建物のエネルギー効率、快適性、回復力を改善することを目的としています。

市場の課題

材料の安定性と長寿

位相変更材料市場の重要な課題は、一部のPCMが繰り返し位相遷移後に有効性を低下させるか、長期的なパフォーマンスを低下させるため、材料の安定性です。この劣化は、製品の寿命と信頼性を制限し、より広い採用を妨げます。

これに対処するために、企業と研究者は、より安定したPCM製剤と、材料を熱的および化学的崩壊から保護する高度なカプセル化技術を開発しています。これらの革新は耐久性を高め、一貫した熱性能を確保し、PCMベースの製品の使用可能な寿命を拡大します。

市場動向

元素モデルに焦点を当てます

市場は、元素モデルを使用してPCMの動作をよりよく理解し最適化する傾向が高まっているのを目撃しています。元素モデルは、基本的な特性を研究するために使用される単一のタイプの原子で構成される単純化された材料です。

これらのモデルにより、研究者は原子結合と位相遷移をより明確に分析することができ、材料設計の改善につながります。このアプローチは、データストレージ、熱電気、およびエネルギー管理のアプリケーションのための効率的で耐久性のあるPCMの開発を加速します。

• 2025年1月、ライプツィヒ大学、RWTHアーヘン大学、デシーハンブルクの研究者は、明確な結合特性を持つ元素のメタロイドであるアンチモンを研究しました。彼らの発見は、古典的な共有結合から電子が豊富なマルチセンター結合への段階的な移行を示しました。アンチモンをモデルシステムとして使用することにより、この研究はPCMの位相遷移挙動を最適化するための貴重な洞察を提供し、次世代技術のより高度で効率的な材料に貢献します。

フェーズ変更材料市場レポートスナップショット

セグメンテーション	詳細
タイプごとに	オーガニック、無機、共切体
カプセル化による	マイクロ、ナノ、マクロ
アプリケーションによって	建物と建設、HVAC、コールドチェーンとパッケージ、熱エネルギー貯蔵、繊維、エレクトロニクス、その他
地域別	北米：米国、カナダ、メキシコ
	ヨーロッパ：フランス、英国、スペイン、ドイツ、イタリア、ロシア、ヨーロッパのその他
	アジア太平洋：中国、日本、インド、オーストラリア、ASEAN、韓国、アジア太平洋地域の残り
	中東とアフリカ：トルコ、U.A.E。、サウジアラビア、南アフリカ、中東の残りの部分とアフリカ
	南アメリカ：ブラジル、アルゼンチン、南アメリカの残り

市場セグメンテーション：

• タイプ（オーガニック、無機、および白共構成）：有機セグメントは、2024年に3億2650万米ドルを獲得しました。その優れた熱安定性、非腐食性、環境に優しいことにより、さまざまな温度制御アプリケーションに理想的です。
• カプセル化により（Micro、Nano、およびMacro）：Microセグメントは、PCMの漏れを防ぎ、熱性能を高め、構造と繊維素材にシームレスに統合する能力により、2024年に市場の42.17％を保持しました。
• アプリケーション（建築と建設、HVAC、コールドチェーン＆包装、熱エネルギー貯蔵、繊維、電子機器など）：エネルギー効率の高い建物の需要の増加と断熱材と壁システムへの統合により、建物と建設セグメントは2032年までに7億8,320万米ドルに達すると予測されています。

フェーズ変更材料市場地域分析

地域に基づいて、グローバル市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東、アフリカ、南アメリカに分類されています。

ヨーロッパの段階変化材料市場シェアは、2024年に世界市場で33.81％であり、2億8710万米ドルの評価で評価されていました。ヨーロッパは、持続可能性、エネルギー効率の規制、グリーンテクノロジーへの多大な投資へのコミットメントにより、世界市場をリードしています。

断熱材の構築、再生可能エネルギー統合、環境に優しい製造業の実践に関する地域の積極的なポリシーは、PCMの高い需要を促進しています。

さらに、ヨーロッパの確立された産業基地とイノベーションに焦点を当て、高度な熱管理ソリューションの迅速な採用と開発を後押しし、PCM市場を地域全体に駆り立てています。

• 2023年12月、FirstシリーズはPhase Change Solutionsと提携して、英国にBioPCMベースのApollo Panelsを配布しました。このパネルは、冷凍エネルギーの使用と薬の廃棄物を削減し、持続可能な熱管理をサポートし、医療インフラストラクチャのエネルギー効率を高めるための英国の取り組みとの調整を目指しています。

アジア太平洋地域は、予測期間にわたって19.14％の堅牢なCAGRで大幅な成長を遂げています。この成長は、急速な工業化、継続的な都市開発、およびエネルギー効率の高い技術に焦点を当てていることによって促進されています。

中国、インド、日本などの国々は、持続可能な建設に多額の投資を行っています。これは、住宅、商業、工業用の建物全体で断熱および温度規制に使用される相変化材料の需要を高めています。

さらに、この地域の電子機器と自動車セクターの拡大は、効果的な熱管理のために位相変化材料（PCM）をますます採用し、エネルギー効率とコンポーネント保護の向上を通じて市場の成長をさらに促進しています。

グリーンイニシアチブに対する政府の支援と省エネの認識の高まりは、アジア太平洋の市場の成長をさらに促進することです。

規制枠組み

• 米国で、EPAのグリーンビルディングプログラムは、持続可能な建築材料を促進し、環境に優しい建設慣行の需要を推進しています。
• EUで、建物指令（EU/2024/1275）の改訂されたエネルギーパフォーマンスとエネルギー効率の指令（EU/2023/1791）は、建物のエネルギー効率の改善、脱炭素化の促進、安定した投資フレームワークの確保、効率的な材料の採用を推進することに焦点を当てています。
• インドで、国家建築基準（NBC）は、建設の安全性、持続可能性、エネルギー効率を優先し、高度な技術の使用を促進する包括的なガイドラインを確立しています。

競争力のある風景

フェーズチェンジマテリアル市場の企業は、戦略的パートナーシップを積極的に形成し、革新的なテクノロジーに投資し、製品ポートフォリオを拡大して、エネルギー効率の高い持続可能なソリューションの需要の高まりに対応しています。

彼らは、建設、ヘルスケア、ロジスティクスなど、さまざまなセクターの熱管理を強化する高度なPCMベースの製品の開発に焦点を当てています。

さらに、企業は、既存のインフラストラクチャを改造し、材料性能を改善して二酸化炭素排出量、エネルギー消費、運用コストを削減し、それによって世界的な持続可能性と炭素中立性の目標をサポートすることを強調しています。

• 2023年5月、DIC CorporationはPhase Change Solutions Inc.と提携して、日本のインフラストラクチャセクターのBIOPCMフェーズ変更材料を商業化しました。これらの材料は、エアコンエネルギーの使用を15〜30％減らし、オフィスビルや通信避難所の炭素排出量を削減します。このコラボレーションは、高度な熱管理ソリューションを促進し、既存の施設を持続可能な技術で改造することにより、日本の炭素中立の目標をサポートしています。

フェーズ変更材料市場の主要企業：

• Honeywell International Inc.
• ボイド
• Polymer Science、Inc。
• Sasol Limited
• Croda International Plc
• PCM Products Ltd
• Axiotherm Gmbh
• カブーグループ
• アウトラストテクノロジーGMBH
• Pluss Advanced Technologies
• Phase Change Products Pty Ltd
• Puretemp LLC
• Rubitherm Technologies Gmbh
• ヘンケルコーポレーション
• Laird Technologies、Inc

最近の開発（パートナーシップ/製品の発売）

• 2023年12月、TessolはPhase Change Solutionsと提携して、インドにBIOPCMベースの製品を導入しました。このコラボレーションは、食品および製薬部門のコールドチェーンアプリケーションに焦点を当てています。これらの製品は、温度の安定性を高め、炭素排出量を削減し、環境に優しい相変化材料を使用して腐敗を削減することを目的としています。
• 2023年5月、ヘンケルは、高出力デバイス向けに設計された位相変化熱界面材料であるBergquist Hi Flow THF 5000UTを発売しました。それは低い熱抵抗を提供し、超低圧で信頼できる性能を提供し、複雑なIC設計での熱放散を強化しながら、アプリケーションを簡素化します。