グラファイト電極市場の規模、シェア、トレンド分析レポート：電極グレード別（超高出力（UHP）、高出力（SHP）、標準出力（RP））、用途別（電気アーク炉、塩基性酸素炉、非鉄鋼用途）、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、2025年～2033年

グラファイト電極市場の成長要因

バッテリー性能向上への需要の高まり

グラファイト電極市場は、数多くの用途におけるグラファイトの需要によって牽引されており、中でもリチウムイオン電池は最も重要な用途の一つです。リチウムイオン電池は、電気自動車（EV）、携帯電子機器、再生可能エネルギー貯蔵システムなどに幅広く利用されています。そのため、リチウムイオン電池技術の進歩や改良は、グラファイト電極業界に大きな影響を与える可能性があります。

この文脈において、水系CMC/SBRバインダーシステムにおいてグラファイトの15%をイオニシルに置き換えることで、純粋なグラファイト負極の3倍以上となる740 mAh/gの安定した容量を持つ電極が得られる。この容量の増加により、性能が大幅に向上する。リチウムイオン電池これにより、バッテリー寿命の延長とエネルギー貯蔵能力の向上が可能になります。このように、上述の傾向が世界の黒鉛電極市場の拡大を牽引しています。

電気アーク炉（EAF）への嗜好の高まり

電気炉（EAF）は、エネルギー効率、適応性、環境負荷の低減といった利点から、従来の高炉に代わる有力な選択肢となっています。EAFは特殊鋼の製造やスクラップ金属のリサイクルに最適です。その結果、EAFの世界的な普及は著しく進んでいます。EAFによる製鋼量の増加に伴い、EAF製鋼プロセスに不可欠な黒鉛電極の需要も直接的に増加しています。例えば、インドは鉄鋼生産能力の増強に注力しており、2030年までに3億トンという野心的な目標を設定しています。インドはこの目標達成のためにEAF技術を積極的に導入しており、黒鉛電極の需要が大幅に増加しています。

市場抑制要因

注射用コーラの価格が高騰している

ニードルコークスは、電極製造に適した高品質の特殊グレード石油コークスです。ニードルコークスは、グラファイト電極の主要材料です。電気炉。石炭系ニードルコークスはコールタールから製造され、石油系ニードルコークスと比較して、熱膨張係数が低く、電気抵抗が低いなど優れた物理的特性を持ち、剥離や破損も少ない。

中国は黒鉛電極の主要生産国であり輸出国でもあるため、その価格動向は世界の黒鉛電極価格に影響を与える。2021年は、ニードルコークスの価格高騰により、高出力および超高出力電極の価格が高騰した。ニードルコークスは原油の派生物であるため、原油価格の不確実性が価格変動を招いている。こうしたニードルコークスの高価格動向は、黒鉛電極市場の成長を抑制する要因となっている。

市場機会

中国における鉄スクラップの供給量増加

世界の鉄鋼生産量の約40%は、リサイクルされた鉄スクラップから得られています。鉄スクラップの利用により、二酸化炭素（CO2）排出量は58%削減されます。中国では、誘導炉による二酸化炭素排出の有害な影響が認識された後、基準を満たさない製鉄設備が閉鎖されたため、スクラップの消費量が急速に増加しています。この動きにより、中国は鉄鋼生産に電気アーク炉（EAF）の利用を急速に拡大させています。公式統計によると、中国は2021年に552,892トンの鉄スクラップを輸入し、2020年から1,938%増加しました。

中国は気候変動対策の目標を達成するため、2025年までに鉄スクラップの使用量を23%増加させ、3億2000万トンにすると見込まれている。中国はグラファイト電極を必要とする電気炉（EAF）による鉄鋼生産の急速な拡大を目指しており、今後数年間で同国におけるグラファイト電極市場は拡大すると予想される。EAFの利用は、バージン鉱石よりも鉄スクラップの利用を促進するだろう。EAF生産量の増加は、同国における鉄スクラップの使用量の増加につながり、グラファイト電極市場の成長に大きな機会をもたらすと予測される。

セグメント分析

タイプ別

超高出力（UHP）電極セグメントは世界市場を席巻しており、予測期間中に大幅に拡大すると予想されています。超高出力グラファイト電極は、25A/cm2を超える電流密度での動作用に製造されており、グラファイト電極UHPは主に超高出力アーク炉や強力な取鍋炉に使用されます。UHPグレードの電極は主に石油ニードルコークス（PNC）から製造されます。PNCは、複雑な製油所で石油を分解することによって得られる炭素を豊富に含む固体材料です。分解プロセスは、長い炭化水素鎖をより短い鎖に分解します。これは、精製プロセスから残油を取り出し、高温（8000℃以上、高圧）で処理することによって行われます。

世界の超高純度（UHP）グレード電極の生産は現在100%の稼働率で行われており、多くの企業が生産能力の拡大を目指している。UHPグラファイト電極市場のティア2企業は、生産量の増加の大部分を目の当たりにしている。需給の不均衡と石油ニードルコークスの供給確保の必要性が相まって、UHPグレード電極の1トン当たりの平均コストは、2010年から2019年の間に4,100米ドルから11,000米ドルをはるかに超える水準に上昇した。

高出力（SHP）黒鉛電極は、原料として高品質の石油コークスまたは低品位のニードルコークスを採用しています。その物理的および機械的特性は、RP黒鉛電極よりも優れており、電気抵抗が低く、電流密度が高いなどです。SHPは、UHP電極よりも抵抗率と熱膨張係数（CTE）が高くなっています。SHP黒鉛電極の製造工程には、粉砕、篩分け、計量、混練、成形、焼成、高圧含浸、2回目の焼成、黒鉛化、機械加工が含まれます。一方、SHPニップルは、ニードルコークスを使用し、3回の含浸と4回の焼成工程を経て製造されます。また、電気炉の炉体サイズが大きくなるにつれて、より大径の電極の需要が増加しています。直径500mmまたは600mmの黒鉛電極が近年人気を集めています。同様に、SHP電極は、製鋼における導電性電極として電気炉で広く使用されています。したがって、上記の要因により、予測期間中に高出力電極の需要が増加すると予想されます。

申請により

電気アーク炉セグメントは最大の市場シェアを占めており、予測期間中に大幅に拡大すると予想されています。鋼は、電気アーク炉（EAF）で鉄スクラップ、DRI（直接還元鉄）、HBI（ホットブリケット鉄、圧縮DRI）、または固体の銑鉄を溶解することによって製造されます。電気アーク炉（EAF）製鋼プロセスでは、黒鉛電極を使用して鉄スクラップを溶解します。黒鉛は高温に耐えることができるため、電極の製造に使用されます。EAFでは、電極の先端は華氏3,000度に達することがあり、これは太陽表面温度の50%に相当します。電極の直径と長さは、それぞれ75mmから750mm、最大2,800mmです。現在、EAF鋼は中国における市場全体の約10%を占めています。しかし、中国国内での鉄スクラップの入手可能性の増加と、その利用を促進する政府の政策により、状況は変化すると予想されます。上記の要因により、電気炉用途で使用される黒鉛電極の需要は、予測期間を通じて着実に増加すると予想される。

転炉は、製鉄業者が溶銑を鋼鉄に変換するために使用する容器で、鉄中に約6％、鋼鉄中に1％未満存在する炭素、ケイ素、その他の不純物の大部分を燃焼除去します。転炉で行われるプロセスは転炉製鋼と呼ばれます。この用語は、石灰またはドロマイト炉内のアルカリ性pHバランス、つまり化学的に「塩基性」の状態を維持する電極です。ただし、転炉（BOF）製造ではグラファイト電極を使用しますが、これはバージン鋼を溶融状態に保つためだけです。そのため、電極はそれほど大きくなく、電気炉（EAF）電極に求められるような高い仕様も必要ありません。BOF操業で使用される電極は、一般的に取鍋電極と呼ばれます。

地域別分析

アジア太平洋地域：支配的な地域

アジア太平洋地域は、世界の黒鉛電極市場において最も重要なシェアを占めており、予測期間中に大幅な成長が見込まれています。アジア太平洋地域の発展は、中国とインドの鉄鋼産業の拡大に起因しています。黒鉛電極は、鉄鋼製造工程において重要な構成要素です。電気アーク炉では、金属くずを溶解して新しい鋼を製造するための主要な熱源となります。これらの国々における急速なインフラ整備は鉄鋼需要を増加させ、最終的に予測期間中の市場成長を促進します。例えば、二次調査によると、中国は2021年に地方政府に3兆6500億人民元（5730億米ドル）のSPBを割り当て、そのうち97%が2021年12月15日までに発行されました。さらに、アジア太平洋地域は、地域産業プレーヤーの投資増加により、予測期間中に大きな発展を遂げると予想されています。例えば、2021年10月、JSW Steelはジャンムー・カシミール州に製鉄所を建設し、同地域で燃料製造を行うために1,500億インドルピーを投資しました。このように、上記の要因は予測期間中の市場拡大を後押ししています。

北米は予測期間中に大幅な拡大が見込まれています。北米、特に米国は、グラファイト電極市場の発展を支える高度に発達した製造インフラを有しています。この地域には、グラファイト電極の製造に必要な高度な製造設備、知識、技術が揃っています。こうした確立された能力により、北米のメーカーは鉄鋼、アルミニウム、電気自動車などの産業向けに高品質のグラファイト電極を効率的に生産することが可能です。さらに、この地域の拡大は鉄鋼生産の増加によるものです。ある推計によると、2017年には米国の鉄鋼業界は5,200億ドルを超える収益と約200万人の雇用を米国経済にもたらしました。これらの従業員は、約1,300億ドルの報酬と福利厚生を得ました。このセクターが徴収した連邦、州、地方の税金の総額は560億ドルでした。強固な製造インフラは、生産プロセスにおける競争力、革新性、効率性を促進します。また、メーカーが国内需要を満たし、輸出能力を拡大することを可能にし、市場の拡大に貢献します。

ヨーロッパ：最も成長著しい地域

今後数年間、ヨーロッパは世界的に大きな成長を遂げると予想されています。ドイツや英国などの先進国の存在が、地域市場の成長を促進すると見込まれています。ドイツは世界トップ10に入る鉄鋼生産国です。2021年3月、同国の製鉄所からの粗鋼生産量は380万トンで、前年比14.8%増となりました。2021年には、同国は4010万トンの粗鋼を生産し、2020年の3570万トンから12.3%増加しました。2021年1月から3月までの鉄鋼生産量は1020万トンに増加し、2020年の同時期と比較して3.2%増加しました。このような傾向は、市場の成長を加速させる可能性が高いです。同様に、同地域の主要企業は、市場での地位を強化するために、提携、合併、買収に取り組んでいます。例えば、2020年3月、中国の大手鉄鋼メーカーである敬業集団は、ブリティッシュ・スチールの英国資産の買収を完了しました。敬業集団は、ブリティッシュ・スチールの競争力と持続可能性を高めるために12億ポンドを投資することを表明しています。これらの要因が、地域市場の成長を後押ししています。

南米では、ブラジルはグラファイト電極の最大の製造国および供給国の1つです。世界の鉄鋼生産は、消費者の需要と他の最終用途産業の需要の高まりにより増加しています。ブラジル鉄鋼協会（Aço Brasil）によると、2021年9月のブラジルの粗鋼生産量は310万トンで、2020年の同月と比較して15.3%増加しました。2021年の最初の9か月間のブラジルの粗鋼生産量は2,720万トンで、2020年の同時期と比較して20.2%増加しました。同様に、同じ期間の圧延製品の生産量は2,010万トンで、2020年の同時期と比較して28.7%増加しました。したがって、予測期間中に市場を支える可能性が高いです。