カーボンナノチューブ市場

市場の定義

カーボン ナノチューブ (CNT) は、巻かれたグラフェン シートで作られた円筒状のナノ構造です。 CNT は、優れた機械的強度、導電性、熱安定性で知られており、単層タイプと多層タイプに分類されます。これらは、そのユニークなナノスケール特性により、エレクトロニクス、エネルギー貯蔵、複合材料、センサー、生物医学機器に広く応用されています。

カーボンナノチューブ市場概要

世界のカーボンナノチューブ市場規模は、2024年に22億450万米ドルと評価され、2025年の24億3530万米ドルから2032年までに49億630万米ドルに成長すると予測されており、予測期間中に10.51％のCAGRを示します。

市場の成長は、カーボンナノチューブの合成と応用を進歩させるナノテクノロジーの研究開発への投資の増加によって推進されています。電気自動車やエネルギー貯蔵における高性能バッテリーの需要の高まりと、エレクトロニクスおよび自動車分野での採用の増加により、市場の成長がさらに促進されています。

主なハイライト:

1. カーボン ナノチューブ産業は、2024 年に 22 億 450 万米ドルと記録されました。
2. 市場は、2025 年から 2032 年にかけて 10.51% の CAGR で成長すると予測されています。
3. アジア太平洋地域は 2024 年に 33.82% のシェアを占め、その価値は 7 億 4,570 万米ドルに達しました。
4. 多重壁セグメントは、2024 年に 13 億 7,010 万米ドルの収益を上げました。
5. エレクトロニクスおよび半導体部門は、2032 年までに 13 億 7,920 万米ドルに達すると予想されています。
6. ヨーロッパは、予測期間を通じて 10.90% の CAGR で成長すると予想されます。

カーボンナノチューブ市場で活動している主要企業は、Nanocyl SA、Jiangsu Cnano Technology Co., Ltd、OCSiAl、Arkema、Carbon Solutions, Inc、CHASM Advanced Materials, Inc、Nano-C、Cheap Tubes、Canatu Oy、Chengdu Organic Chemicals Co. Ltd、NoPo Nanotechnologies、AdNano Technologies Pvt Ltd、NanoIntegris Inc、Meijo Nano Carbon Co., Ltd、CARBON FLY, Inc.です。

国内生産を拡大する政府の取り組みが市場の成長を加速させています。資金と奨励金により地元の製造施設の開発が促進され、輸入への依存が軽減されます。これにより、電気自動車やエネルギー貯蔵部門からの需要の増大に対応するための生産能力の向上が可能となり、市場の拡大を促進します。

• 2024年9月、米国エネルギー省は、バッ​​テリーグレードのカーボンナノチューブおよび導電性添加剤分散液の米国初の商業規模施設の開発に最大5,000万ドルを獲得するための交渉対象としてキャボットコーポレーションを選定した。

市場の推進力

ナノテクノロジーの研究開発への投資を拡大

カーボン ナノチューブ市場の拡大を推進する主な要因は、ナノテクノロジーの研究開発への投資の増加です。政府、学術機関、民間企業は、ナノマテリアルテクノロジーにより、合成方法の改善と材料品質の向上が可能になります。この投資により、生産コストが削減され、パフォーマンスが向上し、業界全体でのカーボン ナノチューブ アプリケーションの幅広い採用がサポートされます。

• 2024 年 12 月、米国政府の国家ナノテクノロジー イニシアチブ (NNI) は、ナノテクノロジーの基礎研究と応用主導の研究開発を推進するために、22 億米ドルという記録的な予算を提案しました。

市場の課題

高い生産コスト

カーボンナノチューブ市場の発展を妨げている主な課題は、製造プロセスに伴う高い生産コストです。 CNT の製造には高度な設備と管理された環境が必要であり、多額の設備投資が必要となります。

中小企業の製造業者は、財源が限られているため、これらの初期費用を管理するのに苦労しています。複雑な合成方法には高価な原材料とエネルギー消費が伴い、全体的な費用が増加します。この財政的障壁により、大規模生産が遅れ、業界全体での幅広い採用が制限されます。

この課題に対処するために、市場関係者は、改良された化学蒸着法など、より効率的で拡張性のある合成技術を開発するための研究に投資しています。企業は経費を削減するために、原材料の使用とエネルギー消費を最適化することに注力しています。

市場関係者は、イノベーションを加速するために学術機関やテクノロジーパートナーとの連携を強化しています。さらに、一部のメーカーは規模の経済を達成するために大量生産と自動化を模索しています。

市場動向

技術を強化し持続可能性を促進するために CNT の採用が増加

カーボン ナノチューブ市場に影響を与える重要なトレンドは、技術を進歩させ持続可能性をサポートするためにカーボン ナノチューブの採用が急増していることです。企業は、性能とエネルギー効率を向上させるために、CNT をセンサ​​ーや導電性フィルムに統合しています。この傾向により、メーカーは環境への影響を軽減し、製品の耐久性を向上させる CNT ベースのソリューションを開発するようになりました。

これらの取り組みにより、業界は次のような対応を可能にします。カーボンニュートラル目標を達成し、自動車、エレクトロニクス、エネルギー分野でのイノベーションを推進します。 CNT の使用の増加により、市場全体で持続可能な成長と技術進歩が促進されています。

• デンソーは2024年12月、フィンランドのカナトゥ社とカーボンナノチューブ技術の実用化を進める覚書を締結した。この提携は、車載カメラやフロントガラス用の CNT ベースの透明導電性フィルムとヒーターの開発に焦点を当てています。

カーボンナノチューブ市場レポートのスナップショット

市場の細分化

• タイプ別（多壁および単壁）：多壁セグメントは、主に複合材料およびエネルギー貯蔵用途での広範な使用により、2024年に13億7,010万米ドルを稼ぎ出しました。
• 業界別（エレクトロニクスおよび半導体、自動車、エネルギー貯蔵、産業、その他）：エレクトロニクスおよび半導体セグメントは、小型で高性能の電子デバイスに対する需要の増加に後押しされ、2024 年には 28.08% のシェアを獲得しました。

カーボンナノチューブ市場地域分析

地域に基づいて、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東およびアフリカ、南米に分類されています。

アジア太平洋地域のカーボン ナノチューブ市場シェアは 2024 年に 33.82% となり、その価値は 7 億 4,570 万米ドルに達しました。この優位性は、バッテリーの性能を向上させる先進的なカーボン ナノチューブ技術の開発に重点を置いていることで強化されています。

中国、インド、韓国、日本でのコスト効率の高い大規模製造に支えられた炭化水素と触媒金属の入手可能性により、カーボンナノチューブの大規模生産と広範な産業導入が可能になります。強力な研究開発投資と、エレクトロニクス、半導体、3D プリンティングなどの先端アプリケーションへの急速な導入が、市場の成長をさらに支えています。

さらに、エネルギー貯蔵用途における増大する要件を満たすための研究および生産能力の継続的な進歩により、さまざまな業界でカーボン ナノチューブの利用が加速しています。市場はまた、最先端のカーボン ナノチューブ製品の開発と商品化を加速するパートナーシップからも恩恵を受けています。これらの取り組みがこの地域の市場拡大を推進しています。

• 2024 年 4 月、SiAT は日本ゼオン株式会社と提携して、革新的な単層カーボン ナノチューブ (SWCNT) 導電性ペーストを発売しました。このペーストは、リチウムイオン電池のカソードおよびアノード配合物における導電性添加剤として機能し、従来のカーボン ブラックよりも必要な材料が大幅に少なくなります。技術が向上しますバッテリー電池配合物中の活物質の割合を増やすことで、寿命を延ばし、充電時間を短縮し、エネルギー密度を高めます。

ヨーロッパのカーボンナノチューブ産業は、予測期間中に 10.90% の CAGR で成長すると予想されています。この成長は、電気自動車や家庭用電化製品に使用される高性能リチウムイオン電池の生産を強化する大規模なナノチューブ分散施設の設立によるものです。地域の企業は、高度なバッテリー技術に対する需要の高まりに応えるために、製造能力を拡大しています。

さらに、この地域では、バッテリーの性能と耐久性を向上させる、エネルギー密度が高く、シリコンが豊富で、急速充電が可能なグラファイト陽極などの新興用途への投資が増加しています。地域市場は、生産施設と電気自動車やエレクトロニクス製造などの主要産業との連携からさらに恩恵を受けています。

• 2024 年 6 月、OCSiAl はセルビアに年間生産能力 3,000 トンの単層カーボン ナノチューブ (SWCNT) 分散製造施設を開設しました。アップグレードされた工場は 15 倍の出力を実現し、電気自動車や家庭用電化製品向けの高性能リチウムイオン電池に焦点を当て、同社の世界的拡大と大手 EV および電池メーカーとの提携をサポートします。

規制の枠組み

• 米国では, 環境保護庁 (EPA) は、有害物質規制法 (TSCA) に基づいてカーボン ナノチューブを規制しています。環境と人間の健康の安全を確保するために、その製造、輸入、使用を監督しています。 CNT のリスク評価、暴露制限、報告要件を強化し、有毒物質の放出を防ぎ、大気、水、土壌への影響を管理します。
• 英国では、健康安全管理局（HSE）は、健康に有害な物質の管理（COSHH）規制に基づいてカーボンナノチューブを管理しています。労働者の健康を保護するために、職場での暴露制限、リスク評価、CNT の安全な取り扱い方法を監督しています。 HSE はまた、ナノマテリアルのリスクに関する研究と指導を促進し、製造および産業利用におけるコンプライアンスを強制します。
• 中国では、生態環境省（MEE）は化学安全法および環境保護法を通じてカーボンナノチューブを監督しています。 CNT 生産時の排出量、廃棄物管理、職業上の暴露制限を監視します。 MEE は、ナノマテリアルの製造および応用プロセスに関連する汚染と健康リスクを最小限に抑えるために、環境基準への準拠を保証します。

競争環境

カーボンナノチューブ業界の主要企業は、北米や欧州などの主要地域にわたってサプライチェーンを拡大するために戦略的パートナーシップを形成している。彼らは輸入依存を減らし、電気自動車部門からの需要の高まりに応えるために現地の生産能力を増強している。また、既存の電池製造プロセスとシームレスに統合できるように設計された、コスト効率が高く拡張性の高い CNT 添加剤の開発も行っています。

さらに、企業は業界標準を満たし、効率的に生産を拡大するために、大規模ギガファクトリー用途向けの新しい CNT 製品の商品化と認定を加速しています。

• 2024 年 3 月、CHASM Advanced Materials は Ingevity Corporation と提携しました。この提携は、ヨーロッパと北米のギガファクトリーへのカーボンナノチューブ（CNT）供給を拡大し、現地生産の課題に対処し、電気自動車分野からの需要の拡大をサポートすることを目的としています。

カーボンナノチューブ市場の主要企業:

• ナノシルSA
• 江蘇Cnanoテクノロジー株式会社
• オクサイアル
• アルケマ
• カーボンソリューションズ株式会社
• CHASM アドバンスト マテリアルズ株式会社
• ナノC
• 安いチューブ
• カナトゥ オイ
• 成都有機化学有限公司
• NoPo ナノテクノロジー
• AdNano Technologies Pvt.株式会社
• ナノインテグリス株式会社
• 名城ナノカーボン株式会社
• カーボンフライ株式会社

最近の開発（製品発売）

• 2024年1月, LG化学は、電気自動車分野での需要の高まりに応えるため、韓国工場でのカーボンナノチューブ生産量を年間500トンから1,700トンに増加しました。