農業廃水処理市場 サイズと展望 2022-2030

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市場ダイナミクス

市場を牽引する要因

淡水資源の枯渇

地球上の水のうち淡水は3%未満ですが、河川、小川、湖沼の汚染により、残りの3分の2は人間の利用に適さない状態になっています。安全な水は高価な商品になりつつあります。さらに、人間の移動は国家間、そして国内の異なる階層の人々の間に緊張を生み出しています。そのため、急速に増加する人口と都市化の進展は食料生産の需要を押し上げ、事実上、淡水に対する膨大な需要を生み出し、世界の農業廃水処理市場への需要を高めています。

農業用水需要の増加

水は農業生産において極めて重要な役割を果たし、食料安全保障にとって不可欠です。全農地面積の20%は灌漑農業に利用されており、世界の食料生産量の40%を灌漑農業が生産しています。 2000年から2050年の間に、世界の水消費量は55%増加すると予想されています。さらに、世界の淡水の70%は農業に利用されており、増加する人口を養うためには、2035年までに食糧生産量を69%増加させる必要があります。その結果、農業廃水処理市場は、農業用水需要の増加によって牽引されています。

市場の抑制要因

農業廃水処理に関する認識不足

高度な廃水管理に関する認識不足、技術革新への投資不足、監視、運用上の欠陥、そして健康と安全に関するリスク要因が、予測期間中の市場価値を抑制する要因となることが分かっています。低所得国では、廃水のわずか8～10%しか処理されていません。発展途上国の農家の多くは、特に廃水が開放水域に排出される大都市の下流に位置する農家の場合、自分たちが廃水を直接使用していることに気づいていません。また、大都市から排出される廃水は未処理であり、地域社会に蔓延する様々な病原菌が大量に排出されていることにも気づいていません。

廃水の使用は、追加対策を講じなければ、健康と環境に大きなリスクをもたらします。未処理廃水の使用リスクに関する知識不足により、世界の農業廃水処理市場の成長は大幅に抑制されると予測されています。しかし、環境への危険性に対する意識を高め、廃水処理技術を導入することで、農業における廃水の安全かつ生産的な利用を促進する環境を整えることができます。

主要な市場機会

水処理技術への投資増加と活発な研究

水処理技術は、清潔で飲料水を供給する前に、汚染物質や細菌を除去するための不可欠な防御策です。世界の廃水処理市場は、厳しい環境規制を受けて急速な変化を遂げています。大手企業は、費用対効果が高く環境に優しいソリューションを提供するために、この市場の研究に積極的に参加しています。過去10年間、淡水評価や廃水処理といった水技術に関する研究は有望な成果を上げてきました。いくつかの技術は試験的に導入されています。

さらに、これらの技術のいくつかは、水処理における効果的なソリューションであることが実証されています。最近開発された多くの技術の中でも、移動床式生物膜リアクターは最も有望で商業的に実現可能な技術の一つです。発展途上国における大規模なパイロットプロセスは、様々な技術の費用対効果を評価するのに役立ちます。そのため、より効果的な水処理技術の研究への新たな投資が増加しており、政府による資金提供も行われています。水処理および廃水処理市場の将来は有望であり、世界の農業廃水処理市場にとって将来のビジネスチャンスとなる可能性が高いと考えられます。

セグメント分析

世界の農業廃水処理市場は、技術、汚染源、および用途によってセグメント化されています。

技術別では、世界の市場は物理的ソリューション、化学的ソリューション、および生物学的ソリューションに分類されます。

化学的ソリューションセグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に4%のCAGRで成長すると予想されています。一般的に、化学プロセスは生物学的処理および物理的処理と組み合わせて使用​​されます。化学的沈殿、凝集、およびフロック形成プロセスは、廃水からコロイド粒子や微生物を除去するために広く使用されています。農業廃水処理における化学物質は、主に河川やその他の水源に放出される前に、農薬やその他の有害化学物質を処理するために使用されます。化学ベースの技術が世界中で広く利用されることにより、予測期間中に世界の農業廃水処理市場が拡大すると予想されています。

物理的処理には、沈殿、吸着、浮上分離、そしてバラック、深層ろ過装置、スクリーン、膜などのバリアが含まれます。これらは主に浮遊物質の回収に使用されます。これらの方法は、重力、ファンデルワールス力、電気吸引力などの自然の力を利用して廃棄物を除去します。物理的な水処理プロセスは、ゴミ、微細固形物、ヘドロ、重金属、コロイド、その他の水中の溶解粒子状物質などの汚染物質を除去するために一般的に用いられます。

生物学的処理では、生物を用いて廃水中の有機物を分解します。これには、線虫、バクテリア、その他の微小生物の利用が含まれます。これらの微生物は栄養素やコロイドを代謝し、有機物を溶解することで、廃水処理に役立ちます。廃水処理における生物学的プロセスは、エネルギー消費と化学物質使用量の点で費用対効果に優れています。

汚染源に基づく世界市場は、点源と非点源に分類されます。

点源セグメントは市場における最大のシェアを占めており、予測期間中に4.8%のCAGRで成長すると予想されています。点源汚染は、パイプや工場など、単一の汚染源から発生します。米国環境保護庁（EPA）は、点源汚染を「パイプ、溝、船舶、製造工場の煙突など、汚染物質が排出される単一の識別可能な汚染源」と定義しています。大規模な養鶏・畜産農場は、廃水の主な点源です。

非点源汚染は、堆積物流出、栄養塩流出、農薬などの圃場表面流出によって引き起こされます。非点源汚染物質は、様々な物理的、化学的、生物学的手法を用いて処理されます。非点源は農業活動によって相当量の廃水を発生させ、廃水処理技術や化学物質の大きな消費源となっています。非点源からの汚染の増加は、予測期間中に廃水処理技術の利用ニーズを促進するでしょう。

用途別では、世界市場は農作物と非農作物に分類されます。

非農作物セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に4.7%のCAGRで成長すると予想されています。このセグメントには、主に飼料生産、酪農、養鶏が含まれます。植物性食品に比べてカロリーとタンパク質の供給量が少ないにもかかわらず、畜産、肉類、乳製品は依然として消費量において最大のシェアを占めています。このシナリオは、非農作物分野における水処理用途の需要を押し上げます。

農作物生産や農地は、廃水処理の適用範囲としては小さいものの、発展途上国および先進国において、世界中で大きな重要性を持っています。多くの発展途上国および先進国は、農作物生産を農地に依存しているため、農薬の使用が増加しています。これらの汚染物質の大部分は非点源から発生するため、使用前に水を浄化する必要があります。植物由来食品の需要増加は、限られた土地での農業活動の増加、農薬の使用拡大などをもたらし、水処理の必要性を高めています。

地域分析

世界の農業廃水処理市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋地域、LAMEAの4つの地域に分かれています。

世界市場を席巻するアジア太平洋地域

アジア太平洋地域は、世界の農業廃水処理市場において最大のシェアを占めており、予測期間中は年平均成長率6%で成長すると予想されています。この地域における食品・農産物加工および畜産活動は、有機物や栄養分を豊富に含む廃水を発生させ、適切に管理されなければ地表水や地下水にリスクをもたらす可能性があります。これらの要因は、予測期間中に農業廃水処理技術の需要を押し上げると予測されています。中国は、米、綿花、ジャガイモ、その他の野菜など、様々な作物の最大の生産国です。そのため、同国における農業廃水処理システムの需要は急速に増加しています。

さらに、中国の人口は過去10年間で驚異的なペースで増加し、現在では人口の半分以上が都市部に居住しています。政府による経済成長の促進により、都市化が進んでいます。その結果、より優れた農業廃水処理インフラの需要が高まると予想されています。

北米は、予測期間中に年平均成長率3.3%で成長し、2億600万米ドルの収益を生み出すと予想されています。米国は農業研究が盛んで、高度な農業技術を世界に提供していることで知られています。多くの国にとって農業のロールモデルとなっており、価格上昇に伴い、米国の農業は継続的に拡大しています。米国の既存の上下水道処理産業はインフラの老朽化に悩まされており、その維持管理と改修のための公的資金はほとんど提供されていません。しかし、米国環境保護庁（USEPA）は、上下水道サービス、特に都市下水処理分野の改善を優先課題としています。今後20年間で約6,000億米ドルの設備投資が行われています。さらに、カナダでは、毎年約1,500億リットルの未処理または処理不十分な下水が水路に排出されているため、下水処理問題に対する懸念が高まっています。そのため、カナダでは下水処理の需要が高まると予想されています。

ドイツでは、下水のほぼ100%がEUが定める最高水準を満たすように処理されています。しかし、ドイツには依然として地下水質の抜本的な改善が必要な地域が存在します。これらの地域では、硝酸塩汚染が最大の課題となっています。また、農地利用に起因するリン汚染も水域への脅威となっています。そのため、今後数年間でドイツでは下水処理技術の需要が増加すると予想されています。ヨーロッパ諸国では​​、環境保護と人々の健康が最優先事項であり、効率的な水・廃水処理方法の必要性が高まっています。

ラテンアメリカでは、農業が水使用量の70%以上を占めています。今後数年間、果物と野菜の市場は成長すると予想されており、この地域の農業需要全体を押し上げ、予測期間中に農業廃水処理の需要を押し上げるでしょう。水不足と水質汚染に対する世界的な懸念が高まる中、国際機関はこれらの国々における農業廃水処理の開発において重要な役割を果たすことが期待されています。

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農業廃水処理市場のトップ競合他社

1. AECOM
2. Aquatech International LLC
3. BASF SE
4. DuPont
5. Evoqua Water Technologies LLC
6. IDE Technologies
7. Jacobs, Lindsay Corporation
8. Louis Berger
9. Nouryon
10. Organo Corporation
11. Origin clear Inc
12. Suez SA
13. Veolia Environnement SA

最近の進展

• 2022年9月 - IDE Technologiesは、テキサス州のデモ施設の成功を発表しました。この施設では、濃縮ROブライン排水を処理することで高品質の水回収率を最大化する、IDEの特許取得済みMAXH2Oパルスフロー逆浸透技術が試験されました。
• 2022年6月 - AECOMは、メトロバンクーバーからノースショア下水処理場の設計を委託されたことを発表しました。この新しい三次処理施設は、既存の下水処理場に代わるもので、約25万人の住民にサービスを提供します。
• 2022年6月 - Evoqua Water Technologiesは、革新的な水処理ソリューションへの需要が継続的に高まっているアジア太平洋地域（APAC）への投資をさらに強化するため、シンガポールに新たな製造施設を開設しました。