バイオベース1,4-ブタンジオール市場規模、シェア、トレンド分析レポート：用途別（テトラヒドロフラン（THF）、ポリブチレンテレフタレート（PBT）、ガンマブチロラクトン（GBL）、ポリウレタン（PU）、その他の用途）、エンドユーザー産業別（自動車、電気・電子機器、繊維、その他のエンドユーザー産業）、地域別（北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、ラテンアメリカ）予測、2023年～2031年

市場動向

市場の推進要因

厳格な政府規制

様々な政府規制により、バイオベースの1,4-ブタンジオールは、製造企業やエンドユーザー企業の間で好まれています。これらの企業は、二酸化炭素排出量を削減し、事業の持続可能性を高めることで、環境対策の改善を示すよう、ますます強い圧力を受けているからです。ノバモント社は、化石燃料由来のBDOと比較して、バイオベースのBDOはライフサイクル全体で温室効果ガス排出量を60%削減できると主張しています。さらに、カーギルとHELMの合弁会社であるQoreの計算によると、植物由来の糖から作られる次世代BDOであるQIRAは、既存の製造方法と比較して温室効果ガス（GHG）排出量を93%削減できるとのことです。世界各国は、温室効果ガス排出量を削減するための政策を制定・宣言するために、様々なアプローチをとっています。これらの規則は、1,4-ブタンジオールの使用を奨励しています。生体材料由来業界の拡大。

欧州委員会はいくつかの立法勧告を発表し、そのうちの1つは、2050年までに欧州連合が気候中立になることを求め、中間目標として、2030年までに2019年比で温室効果ガス排出量を少なくとも55%削減することを掲げている。この目標は、当初の目標から少なくとも40%大幅に引き上げられた。欧州連合は2030年までに55%削減という目標を設定しており、この新たな提案は、欧州グリーンディールで約束された、その日までに包括的な計画を実行するという約束を裏付けるものである。さらに、この構想は、地球の気温上昇を1.5℃に抑え、2℃未満に抑えるための措置を追求するというパリ協定の目標とも整合している。

市場抑制

化石燃料由来製品との激しい競争

バイオ由来1,4-ブタンジオールの製造施設や関連事業は当初多数提案または開始された。しかし、現在に至るまで、その生産に関する開発や情報公開はほとんど行われていない。ステアリングホイール、フロントエンドおよびリアエンド部品、バンパー、コネクタなど、多くの自動車部品やコンポーネントは、自動車業界でバイオ由来の原料を使用して製造されている。1,4-ブタンジオールPBTなどの誘導体。パンデミックは自動車産業に大きな影響を与え、バイオベースのBDO誘導体で作られたさまざまな自動車部品やコンポーネントの需要を低下させ、市場の拡大を阻害しました。電気・電子分野では、バイオベースの1,4-ブタンジオール誘導体は、家電製品のランプホルダー、家電製品の筐体、回路ブレーカーのリセットレバー、その他のコンポーネントを製造しています。この流行の間、電気・電子製品の販売は大幅に減少し、この業界への投資に影響を与えています。現在の産業活動の停止は、社会的排除と隔離によって引き起こされた製造施設での労働力不足の結果でもあります。

市場機会

ポリブチレンテレフタレート（PBT）の需要増加

ポリブチレンテレフタレート（PBT）を製造するには、主に炭水化物の発酵によって生産されるバイオ由来の1,4-ブタンジオール（PBT）をテレフタル酸で重合させます。PBTは、半結晶性の白色またはオフホワイトの熱可塑性ポリエステルで、電気抵抗、耐薬品性、耐衝撃性が向上しています。電気、電子、通信、情報技術（IT）、自動車産業など、あらゆる産業がPBTの独自の特性から恩恵を受けることができます。これに先立ち、DSMは、PBT合成のために、Genomatica社のプロセス技術を用いて製造されたバイオマテリアル由来の1,4-ブタンジオール（BDO）と、石油化学製品由来の1,4-ブタンジオール（BDO）を調査・比較しました。同社は、正味重縮合時間（PC時間）や重縮合時間（PC時間）など、いくつかの変数に基づいて重合を評価しました。

バイオ由来BDOと従来型BDOは、重合パラメータのいずれにおいても有意な差は認められなかった。Genomatica技術を用いて製造されたバイオ由来BDOを用いたPBTは、業界が定めるパラメータの範囲内に理想的に収まっていた。さらに、石油化学由来BDOとバイオ由来BDOの両方のばらつきは、一般的な測定誤差の範囲内であった。また、実験では、バイオ由来および石油化学由来のPBTの融解エンタルピーと融解熱に顕著な類似性が認められた。

セグメント分析

世界のバイオベース1,4-ブタンジオール市場は、用途および最終用途産業別に区分される。

アプリケーションに基づいて世界のバイオベース1,4-ブタンジオール市場は、テトラヒドロフラン（THF）、ポリブチレンテレフタレート（PBT）、ガンマブチロラクトン（GBL）、ポリウレタン（PU）、その他の用途に二分される。

テトラヒドロフラン（THF）セグメントは市場への貢献度が最も高く、予測期間中の年平均成長率（CAGR）は30.39%と推定されています。BDOやTHFなどの化学ビルディングブロックは、エンジニアリングプラスチック、ポリウレタン、生分解性ポリエステル、スパンデックス、その他の特殊物質など、工業用、商業用、消費者向けの様々な物質の製造に使用されています。テトラヒドロフランは、有機化合物の溶剤として、またポリマー製造の原料として、多くの産業で広く利用されています。ポリテトラメチレンエーテルグリコールの製造モノマーとして使用されるTHFの変換は、世界のBDOの約50%で行われています。従来の方法で製造される1-4-BDOと比較すると、バイオベースの1-4-BDOは全体のごく一部を占めるにすぎません。テトラヒドロフランの製造には、いくつかの技術が用いられています。

テトラヒドロフランは通常、フランまたは1,4-ブタンジオールを水素化または脱水することによって製造されます。バイオベースの1,4-BDO製造技術の開発により、バイオベースの1,4-BDOを排出する環境に優しいプロセスでTHFを製造することが可能になりました。しかし、山東蘭店生物技術などの企業は、バイオベースのTHFを化学的に変換することによって製造しています。コハク酸（SA）。硫酸などの無機酸触媒は、1,4-ブタンジオールの脱水に使用できます。しかし、無機酸の危険性や反応器への腐食作用といった問題があります。テトラヒドロフランは、1,4-ブタンジオールから様々な酸触媒を用いて製造できます。例えば、1,4-ブタンジオールの脱水プロセスには、アルミナ触媒、シリカアルミナ触媒、アルミナ担持タングステン酸化物触媒、ヘテロポリ酸触媒などが利用可能です。

ポリウレタンの製造において、1,4-ブタンジオールは鎖延長剤として頻繁に用いられます。1,4-ブタンジオールは、硬度と低温での柔軟性の優れたバランスを提供します。1,4-ブタンジオールは、他のジオールと比較して、反応性、直線性、およびシステム全体の適合性に優れています。ポリウレタンキャストエラストマーは、1,4-ブタンジオールを使用して大量生産されています。ポリウレタンの多様な物理的特性は、柔軟性および剛性フォーム、ワニスおよびコーティング、接着剤、電気ポッティングコンパウンド、スパンデックスやPULなどの繊維など、数多くの用途に利用されています。冷凍庫や冷蔵庫、建物の断熱材、家具やマットレスの詰め物、自動車部品、コーティング、接着剤、ローラー、タイヤ、複合木材パネル、靴底、スポーツウェアなど、幅広いエンドユーザー用途で選ばれる材料です。断熱材としての使用が拡大しているため、予測期間中にPUフォームセグメントは大幅に拡大すると予想されます。

エンドユーザー業界に基づいて世界のバイオベース1,4-ブタンジオール市場は、自動車、電気・電子機器、繊維、その他の最終用途産業に二分される。

繊維分野は最大の市場シェアを占めており、予測期間中の年平均成長率（CAGR）は33.78%と推定されています。皮革、プラスチック、ポリエステルラミネート、ポリウレタン製履物には、接着剤として1,4-ブタンジオール（1,4-BDO）が使用されています。熱可塑性ポリウレタン（TPU）の製造に使用される最初の化学物質は1,4-ブタンジオールであり、TPUは合成皮革の靴底材の製造にも使用されます。しかし、1,4-BDOは主にTHF、そしてスパンデックス繊維の製造に使用され、この繊維はアパレル業界に革命をもたらしました。スパンデックスは軽量でシルクのような肌触りを持ち、優れた柔軟性を備えた合成素材です。その伸縮性を活かして、伸縮性のある衣類が作られています。スパンデックス繊維は80%のポリテトラメチレンエーテルグリコール（PTMEGまたはポリTHF）で構成されており、元の長さの700%まで伸ばしても形状が崩れません。

さらに、スパンデックス繊維の成長率は約10%と予想されており、これは繊維全体の成長率を大きく上回っています。この分野の需要は、着心地の良い快適な衣料品への需要の高まりによって牽引されています。急速な都市化、新興経済国の拡大、視聴者獲得を競う多数のチャンネルの出現などが、この増加の要因となっています。加えて、スポーツ業界は、オンラインスポーツコンテンツ視聴の増加、モバイル、タブレット、その他のガジェットの普及、新興国における手頃な価格のインターネットの登場によって牽引されています。これらが、調査対象市場の拡大を加速させています。

電子機器、磁性線被覆、エンジニアリング樹脂などに利用されるN-メチル-2-ピロリドン（NMP）の製造は、原料として1,4-ブタンジオールを使用することから始まります。GBLは、そ​​の低い凝固点、高い沸点、特殊な溶媒特性、電気特性などの特性から、電気・電子産業で利用されています。感光性樹脂や特殊インクの溶剤として、また分散剤や仕上げ剤としても使用されます。リチウム電池やコンデンサの電解液溶剤としても用いられます。生体材料由来のPBTは、従来の方法で製造されたPBTと同様の物理的特性を示します。PBTは、その高い強度、優れた熱安定性、そして卓越した耐久性から、電気・家電産業で幅広く利用されています。PBTは、ポリエステルを含む様々な熱可塑性樹脂と組み合わせることができます。

家庭では、ポリブチレンテレフタレートはシャワーヘッド、アイロン、電気工学ハウジングのプラグコネクタ、車両構造、プラグコネクタに使用されています。熱可塑性ウレタンエラストマーは、バイオベースの1,4-ブタンジオールを鎖延長剤として使用することもできます。家電製品の電気絶縁ケースはこのポリウレタンで作られています。2020年、電子機器市場は全体的に緩やかに拡大しました。携帯電話、コンピュータアクセサリ、家電製品に対する需要が堅調だった消費者向け電子機器部門が、市場を大きく支えました。重要な地理的地域でのリモートワーク規則により、コンピュータ、ラップトップ、その他の周辺機器の需要が増加しました。2020年には、医療機器、商業用および家庭用空気清浄機、消毒装置、その他の製品向けの電子部品の需要が急増しました。

地域分析

世界のバイオベース1,4-ブタンジオール市場は、北米、欧州、アジア太平洋、LAMEAの4つの地域に区分される。

欧州が世界市場を席巻

ヨーロッパは最も重要な収益貢献地域であり、予測期間中に年平均成長率（CAGR）10.43%で成長すると予想されています。前年と比較すると、世界的な健康危機とその関連制限により、工業生産は8.5%減少しました。ドイツ政府は、国内でのウイルスの蔓延を制限するために、不要不急の事業を閉鎖するなど、流行に対応して多くの封じ込め措置を実施しました。ヨーロッパ最大の自動車産業と電子機器産業はどちらもドイツにあります。電気工業生産は、同国の国内総生産の3%に加えて、全工業生産（GDP）の10%を占めています。ドイツで2番目に大きな消費財産業は、繊維・アパレル部門です。英国には約18,000社の電子機器会社があり、英国はハイエンドの家電製品のヨーロッパ最大の市場です。同国の家電市場では、技術的に高度な電子製品の需要が著しく増加しています。この需要増加は、国内の電子産業を活性化させ、電子機器用途に使用されるバイオ由来の1,4-ブタンジオールの市場を拡大させると予想される。

アジア太平洋地域は、予測期間中に年平均成長率（CAGR）15.95%で成長すると予想されています。中国の「中国製造2025」計画、製造業を基盤とした戦略の最初の10カ年行動計画が公表されました。製造業は経済の基盤であり、国家の礎であり、繁栄の鍵であり、強力な国家の原動力です。国内でバイオベースの1-4 BDOを製造する最大手企業の1つが、山東蘭電生物科技です。この中国のスタートアップ企業は、微生物発酵を用いてコハク酸を生産し、精製、エステル化、水素化を経てBDOに変換しています。しかし、中国はBDOとその誘導体を生産する最大規模の企業をいくつか支援していることを考えると、バイオベースの1-4 BDO生産拠点を確立する大きな機会があります。世界のBDO消費量のほぼ半分は中国が占めており、予測期間中も市場を支配し続けるでしょう。

インドのブタンジオール部門はまだ黎明期にあり、化学産業からのTHF（テトラヒドロフラン）、PTMEG（ポリテトラメチルエーテルグリコール）、GBL（ガンマブチロラクトン）などの誘導体の需要が、BDO市場全体を牽引すると予想されています。アジア太平洋地域のバイオベースBDOおよび誘導体の生産能力の上昇は、私たちが注目している業界を刺激し、誘導体部門へのさらなる投資を促す可能性があります。インドはポリエステル繊維の生産において長い歴史があり、PBTとスパンデックスの主要生産国になる可能性があります。インドのスポーツ用品は世界中で人気があり、スポーツ用品の世界市場で確固たる地位を築いています。国内部門が総生産量の約60%を輸出しているため、これらの製品は有利な環境で生産できます。この業界では、スポーツウェアや運動用具に使用されるスパンデックスの需要が増加すると予想されています。

米国は世界第2位の自動車生産国であり、世界最大の電子機器市場です。繊維産業は中国とインドに次いで世界第3位にランクされています。今後数年間、米国はバイオ由来1,4-ブタンジオールの大きな潜在力を有しています。バイオ由来BDOは現在、ドイツとイタリアに生産拠点を置く欧州諸国から調達されています。調査対象市場は、バイオ由来代替品への移行と新規工場の設立によって牽引されると予測されています。繊維・アパレル産業を合わせると、カナダの製造業において最も多くの雇用を生み出している産業の一つです。カナダを代表する製造業の一つが電子機器産業です。カナダにおける1,4-ブタンジオールの潜在力は非常に高いと言えます。

しかし、予測期間を通じてカナダにおけるバイオベースBDOの需要は、バイオベース1,4-ブタンジオール工場の建設停止の影響を受け続けると予想されます。世界最大の薄型テレビ生産国および輸出国の1つはメキシコです。また、世界第8位の電子機器生産国であり、コンピューターの最大の輸出国の1つでもあります。国際貿易局（ITA）は、繊維部門が同国のGDPの約2.4%を占めていると推定しています。現在、同国では1,4-ブタンジオールの生産は行われていません。さらに、バイオベースBDOの消費量もほとんどありません。しかし、北米地域での新工場建設により、今後数年間でバイオベース1,4-ブタンジオールの需要が増加すると予想されます。

南米で最も重要な電子機器製造施設のいくつかはブラジルにあります。サムスン、LG、フォックスコン、デル、マルチレーザー、ポジティボ、AOC、レノボ、リーダーシップグループなど、多数の大手電子機器メーカーがブラジルに大規模な生産施設を構えています。困難な状況にもかかわらず、サムスンとLGはトップ電子機器メーカーとしての地位を維持しています。製造業で世界第5位にランクされるブラジルの繊維産業は、技術革新により拡大すると予想されています。バイオベース1,4-ブタンジオール市場は南米で大きな可能性を秘めています。調査対象市場は、2024年までに稼働予定の米国におけるバイオベース1,4-ブタンジオール工場の建設によって牽引されると予測されています。周辺地域に工場があるため、多くの南米諸国は優れた輸入ポテンシャルを持っています。