バイオ燃料市場

市場概況

バイオ燃料は、一般に液体輸送燃料と呼ばれ、森林や工場の残渣、木材や木材残渣、農作物や残渣、水生植物、動物の排泄物、家畜の残渣、その他の都市廃棄物の有機部分などの植物材料から生成されます。

化石燃料の価格と入手可能性に関する世界的な懸念の高まりにより、石油由来燃料の代替としてバイオ燃料に注目が集まっています。さらに、これらのバイオ燃料は、エネルギーコスト、エネルギー安全保障、地球温暖化に関する懸念など、世界的な問題に対処するのにも役立ちます。さらに、これらのバイオ燃料の原料は世界中のあらゆる地域で豊富に見つかります。そして、燃焼エンジンで効率的に利用できます。これにより、既存の燃料流通インフラストラクチャを変更し、農産物の新しい最終市場を創出する大きな可能性が生まれます。

これらのバイオ燃料の無数の利点により、世界中の政府機関は、これらの燃料の研究開発を奨励する国家および地域のイノベーション システムを確立せざるを得なくなりました。2018 年、アーチャー ダニエルズ ミッドランド カンパニーは、セルラーゼ酵素の開発、製造、販売を目的としてデュポン ド ネムール社と契約を締結し、生産者が技術を使用し、穀物ベースのエタノール工場やその他の廃棄物をバイオ燃料の生産に活用することを奨励しました。

分析

第一世代: 入手が容易、処理が簡単、温室効果ガスの排出が最小限

第一世代バイオ燃料は、生産に使用される原料に基づいて、さらに 3 つの主要なカテゴリに分類できます。最初のタイプは、デンプンと糖分を多く含む作物の発酵から生成される石油ガソリン代替品に関連し、2 番目のタイプは、植物油とバイオディーゼルから得られる石油ディーゼル代替品に該当し、3 番目のタイプは、バイオガスから生成される天然ガス代替品に該当します。

第一世代バイオ燃料の利点としては、原料の入手しやすさ、処理の簡単さ、温室効果ガスの排出の最小化などが挙げられますが、第一世代のバイオ燃料生産プロセスは原料として食用作物に依存しており、エネルギーと土地利用の両面で効率が低く、食糧安全保障と手頃な価格に関連するリスクが生じます。

第2世代: 環境上の利点、原料の選択肢の多様化、土地利用に関する競争の減少

第二世代バイオ燃料は先進バイオ燃料とも呼ばれ、麦わら、トウモロコシの茎、稲わら、枯れ木、廃繊維、バガスなどの持続可能な原料から作られています。環境面でのメリットが大きく、原料の選択肢がはるかに多く、土地利用の競争が少ないことが、予測期間中にこの分野の成長を牽引する主な要因となると考えられます。

第 2 世代バイオ燃料はコスト削減と生産効率の向上に大きく貢献する可能性があるため、世界中の経済圏で技術の向上とバイオ燃料の生産コストのさらなる削減に向けた取り組みが行われています。さらに、世界中のさまざまな国が地域的および国際的な協力関係の構築に努めており、技術移転と研究開発費の共有を促進してバイオ燃料市場の潜在力を拡大しようとしています。この分野の開発が進むにつれて、このセグメントは今後数年間で健全な成長を遂げるでしょう。

バイオマスから生産されたエタノールは燃焼時の汚染が少ないか全くない

エタノールは、燃料に添加される最も一般的なものの 1 つです。オクタン価が高く、ほとんどの炭化水素燃料よりもクリーンに燃焼できることが、この分野の成長を牽引する主な要因です。さらに、バイオマスからエタノールを生成すると、燃焼中に汚染がほとんどまたはまったく発生しなくなります。その結果、スモッグがなくなり、車両部品がスムーズに動作します。バイオマスからのエタノール生産のこれらの追加の利点は、今後数年間で市場の成長をさらに促進する可能性があります。

ガソリンに含まれるエタノールの平均含有量は約 5.4% ですが、一部の国では自動車の燃料として 25% または 100% のエタノールを使用しています。米国とブラジルは世界最大のエタノール生産国です。米国では、ガソリンに含まれるエタノールの平均含有量は 10% です。一方、ブラジルでは、ガソリンに含まれるエタノールの最低含有量は 25% です。ただし、エタノールはゴムに対して腐食性があり、同じエネルギーを生成するには大量のエタノールが必要です。たとえば、同じエネルギーを生成するには、ガソリンの約 1.5 倍のエタノールが必要です。エタノールのこれらの欠点は、予測期間中にこのセグメントの成長を妨げると予想されます。

バイオ燃料は輸送手段による汚染を軽減するのに役立つ

バイオ燃料は、陸上、航空、海洋の 3 種類の輸送部門すべてで使用されています。輸送部門は世界最大の温室効果ガス排出源の 1 つであり、これらの排出は気候変動に予見可能な影響を及ぼすからです。世界中の国々は、輸送部門からの排出レベルを削減するために、持続可能な燃料の開発に継続的に注力しています。したがって、バイオ燃料の出現により、業界のプレーヤーは今後数年間、バイオ燃料の使用を通じて排出問題に取り組むという有利な成長機会を得ることになります。

図2: 米国の経済部門別温室効果ガス排出量、2017～2018年

過去数年間、化石燃料の価格は高騰しており、人々は化石燃料の環境への悪影響をより意識するようになりました。人々はエネルギー生産のための代替資源へとシフトしています。また、人口が増加するにつれて、道路上の車両数も増加しています。車両数の増加と化石燃料への個人の依存度の減少は、今後数年間のバイオ燃料市場の成長をさらに促進すると予想されています。国際エネルギー機関（IEA）によると、輸送部門のバイオ燃料生産は2019年に前年比6％の成長を記録し、今後5年間で年間3％の生産成長を記録すると予測されています。

図3: 商用車の販売: 2005年～2019年

地域分析

米国 — バイオ燃料の最大の消費国

北米は2019年に世界のバイオ燃料市場を支配し、予測期間中に市場の先頭に立つ可能性が高い。気温上昇と気候条件の変化に関する懸念の高まりにより、エネルギーの安全性と持続可能性を維持するために、再生可能資源からのエネルギー生成の需要が大幅に高まっています。

国別では、米国が北米のバイオ燃料市場を独占しています。米国では、バイオエタノールのほぼ 90% がトウモロコシから生産されており、トウモロコシはバイオディーゼルの生産にも重要な役割を果たしています。バイオ燃料はここ数年で著しい成長を遂げていますが、これは主に大都市の大気汚染物質を削減する必要性や、米国大気浄化法への準拠によるものです。

さらに、地球温暖化は重大な懸念事項となっており、この地域の政府は、化石燃料とともにバイオ燃料の消費を義務付ける規制を設けて、汚染率と温室効果ガス排出量を削減するためのさまざまな取り組みを行っています。米国で制定された主要な法律や規制には、農業安全保障および農村投資法、エネルギー政策法、再生可能燃料基準および関連法、エタノール混合法などがあります。