リグニン製品市場 サイズと展望 2025-2033

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リグニン製品市場の成長要因

動物飼料需要の高まり

動物飼料にリグニンを添加すると、飼料の物理的特性が向上し、動物の健康状態も改善されます。動物飼料ペレットは、高効率のナトリウムとカルシウムのリグノスルホン酸塩から製造されます。畜産の集約化が進み、栄養要件が広く認識されるようになったため、市販の配合飼料への依存度が高まっています。原材料費の高騰により、市販飼料および農場で生産される飼料の価格は、ほぼ世界中で20～40%上昇しました。このため、農家は飼料確保のために異なる方法を採用せざるを得なくなりました。クラフトリグニンなど、他のパルプ化方法を用いて廃棄物から除去されたリグニンを購入する方がコストが低くなります。その結果、リグニンは配合飼料製品の製造において添加物としてより頻繁に使用されるようになっています。

分散剤におけるリグニンの使用増加

硫酸パルプ廃液やその他のリグニン含有材料から作られる分散剤は、コストパフォーマンスの向上、繊維強度、高温安定性、耐熱性など、様々な特性を備えています。リグニンは土壌など、いくつかの用途において分散剤として優れた効果を発揮します。そのため、化学的に変性されたリグニン（リグノスルホン酸塩）が分散剤として使用されています。リグニン分散剤は、熱安定性、繊維への着色抑制、アゾ還元の回避、配合時のペースト粘度の低下、染色濃度の標準化に伴うコストパフォーマンスの向上、そして環境への適合性といった理由から、染料への利用が拡大しています。

リグニン製品市場の抑制要因

研究開発と消費者向け製品のギャップの拡大

高純度リグニンの前処理および研究開発費は相当な額です。ほとんどの国では、少なくとも量的には、高純度リグニンの使用量はまだごくわずかです。また、新製品の開発と既存製品のコスト削減に向けた研究が継続的に行われています。リグニンはセルロースに次いで2番目に豊富な物質であるにもかかわらず、価格が高いため、その使用は依然として制限されています。研究開発プロセスにコストがかかるため、研究活動は少なく、メーカーにとって手頃な価格の製品を開発することが困難になっています。エネルギー分野も研究開発の対象となっています。電力と熱の生産には、リグニンやその他の廃棄物（新規タンパク質、未発酵糖、バイオマス成分など）が豊富な燃料源として利用されています。

リグニン製品の市場機会

コンクリート添加剤の使用拡大

リグニンとその製品は、バインダー、防塵剤などのコンクリート添加剤として広く使用されています。グラスウール建築断熱材のバインダーとして使用され、アスファルトバインダーの性能を向上させます。リグニンスルホン酸塩は、歴史的に道路の路面安定化と防塵のために使用されてきました。リグニンベースの製品は、路面に一般的に塗布される石油や塩ベースの製品よりも安全で経済的です。これは、予測期間中にリグニンベース製品の使用を促進すると予想される主要な要因の一つです。地理的に見ると、コンクリート添加剤としてのリグニンの消費量はヨーロッパがリードしています。しかし、予測期間中、アジア太平洋地域が最も高いCAGRを記録すると予想されています。アジア太平洋地域における大規模なインフラプロジェクトは、地域市場の成長を促進すると予想されます。

セグメント分析

原料タイプ別

亜硫酸パルプ化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3.45%のCAGRで成長すると予想されています。亜硫酸パルプ化プロセスは、木材チップからリグニンを除去することで、実質的に純粋なセルロース繊維であるパルプを生産します。クラフトパルプ化プロセスは、強アルカリ性の蒸解液でのみ使用できる一貫したプロセスですが、亜硫酸パルプ化プロセスは高い柔軟性を特徴としています。亜硫酸パルプ化では、薬品の投与量と組成を変えることで、理論的にはpH範囲全体を使用できます。その結果、亜硫酸パルプ化を用いて、様々な用途向けに様々な種類とグレードのパルプを生産できます。亜硫酸パルプは、クラフトパルプの代替品としてではなく、紙の製造によく使用されます。紙以外の用途では、亜硫酸パルプはセルロースの供給源として依然として貴重な資源です。

クラフト法は、クラフトパルプ化法や硫酸法とも呼ばれます。木材をほぼ純粋なセルロース繊維からなる木材パルプに変換する技術です。木材チップを強力な化学薬品（白液）で処理してパルプと使用済み液（黒液）を製造します。使用済み液はその後、苛性化装置で白液に再生されます。この方法は、ここ数年で紙生産の約80%に利用されています。クラフト法を採用している製造会社は、その強い悪臭ですぐに見分けられます。これは、このプロセスの副産物の一つに硫化水素ガスやその他の硫黄化合物があるためです。クラフトプロセスで除去されたリグニンは、通常、燃料として利用するために濃縮黒液の一部として燃焼され、工場とその関連工程を稼働させるためのエネルギーを供給します。

製品タイプ別

高純度リグニンセグメントは最大の市場シェアを占めており、予測期間中は3.50%のCAGRで成長すると予想されています。太陽エネルギーを貯蔵するために、リグニンは最も一般的な天然原料であり、非化石有機炭素全体の30%を占めています。特別に調製されたリグニンは、抗酸化作用、抗菌作用、抗ウイルス作用を持つ有効成分として有用ですが、リグニン由来の高純度支持材は、ゲルや乳化剤といった食品および化粧品用途の支持材としても認められています。バイオベース産業共同事業体が支援したSWEETWOODS木材価値向上プロジェクトでは、高純度でほぼ天然由来のリグニンと木糖の工業的に代表的なサンプルを数トン出荷しました。 Graanul Biotechによると、新規リグニンと糖類は2022年第4四半期から商業的に利用可能になる予定です。

リグニンの種類として増加しているのがクラフトリグニンです。これはクラフト硫酸塩を加熱することで生成されます。市販のクラフトリグニンは、リグニンアミンまたはスルホン化物として提供されることが多く、これらは主に蒸気やエネルギーの生成といった低価値の用途に使用されます。その結果、クラフトリグニンは発電用の回収ボイラーの燃料としてますます頻繁に利用されています。再生可能炭素源の需要、多様な商業用途、そして原材料の低コストが、クラフトリグニン市場を牽引する主な要因です。しかしながら、クラフトリグニン市場は、拡大を促す研究開発の不足や用途に関する知識の不足といった問題によって制約を受けると予想されています。クラフトリグニンの経済的な用途は、その高い炭素含有量によって拡大しています。肥料、殺虫剤、バインダー、樹脂などは、数ある用途のほんの一部です。分散剤、強化炭素、炭素繊維なども、新たな用途として注目されています。

用途別

コンクリート添加剤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3.72%のCAGRで成長すると予想されています。リグニンとその誘導体は、コンクリート添加剤のバインダーおよび防塵剤として使用されています。建設用グラスウール断熱材のバインダーとして機能し、アスファルトバインダーの機能性を高めます。道路においては、リグニンスルホン酸塩は路面安定化と防塵対策として長年使用されてきました。中南米、アジア太平洋地域の発展途上国には化学産業の強固な生産基盤があるため、化学メーカーはコンクリート混和剤として使用できるリグニンの開発への投資を拡大すると予想されます。コンクリート添加剤として使用されるリグニンのメーカーには、日本製紙株式会社、Borregaard LignoTech、Domsjö Fabrikerなどがあります。

植物細胞壁には、エタノールなどの製造に使用できる重要な成分であるセルロースが含まれています。植物細胞壁には、紙の主成分であり、エタノール合成のための糖源でもあるセルロースも含まれています。リグニンは飼料の物理的特性と動物の健康を改善するため、飼料原料として利用されています。クラフトリグニンやアルセルリグニンなど、様々な形態の精製リグニンは、木材パルプ製造工程で使用される様々な化学処理によって生成されます。これらのフェノール性断片は畜産分野で重要な用途が期待されているにもかかわらず、純粋なリグニンを用いた研究はあまり注目されていません。

地域別インサイト

ヨーロッパ：年平均成長率3.23%で主要地域

ヨーロッパは世界のリグニン製品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3.23%で成長すると予想されています。ヨーロッパで最も重要な建設市場はドイツにあります。ドイツの建設業界は、主に新規住宅建設プロジェクトの増加により、緩やかに拡大しています。さらに、飼料は食品生産プロセスにおいて不可欠です。ドイツでは、Deutsche Tiernahrung Cremer GmbH & Co. KG、Worlee、Kiwaなどの企業によって飼料が生産されています。国内の飼料メーカー数の増加に伴い、飼料製造に使用されるリグニンペレットの需要は予測期間を通じて増加すると予想されます。予測期間中、航空機のMRO活動や特定部品の製造が盛んに行われ、炭素繊維の潜在市場が創出されると予想されます。

アジア太平洋地域：年平均成長率4.13%で最も急成長している地域

アジア太平洋地域は、予測期間中に年平均成長率4.13%で成長し、3億3,256万米ドルの収益を生み出すと予想されています。中国民用航空局によると、空港プロジェクトの80%以上が建設を再開しています。全国65の空港プロジェクトのうち、27は国家にとって重要な空港プロジェクトです。これらの取り組みは、建設業界で使用されるリグニン由来製品の市場拡大をもたらすと予測されています。この大幅な成長の要因は、2つの政策変更です。第一に、中国中央政府は近年、経済成長を維持するために、インフラ支出における財政刺激策を積極的に推進してきました。第二に、地方自治体は融資の利用可能性、物件要件、購入基準に関する規制を着実に緩和し、これが国内不動産市場を後押ししました。

鉛やカドミウムなどの重金属を除去するための水処理製剤におけるリグニンの需要は、中国の強力な化学セクターと厳格な廃水処理規則により増加すると予想されています。インドでは、建設セクターと飼料セクターの拡大がリグニンベースの製品の需要に大きく貢献しています。インド政府によるスマートシティ・プロジェクトや2022年までにすべての人に住宅をといった数々の取り組みは、建設業界に待望の活性化をもたらすと期待されています。さらに、不動産法、GST、REITなどの最近の規制改革により、今後数年間で承認手続きの遅延が短縮され、建設業界が改善されると期待されています。

米国は北米で経済成長が著しい主要国の一つです。グーグル、フェイスブック、アップル、マイクロソフト、アマゾンなど、世界有数の大企業がカナダに拠点を置いており、これらの企業は新しいオフィスやデータセンターの建設に投資しています。米国では建設セクターが拡大するにつれ、コンクリートのバインダー、分散剤、添加剤用のリグノスルホン酸塩製品の需要が増加すると予想されています。さらに、原油価格の継続的な上昇に伴い、この地域の掘削活動が増加し、石油・ガスセクターにおけるリグノスルホン酸塩の需要が高まると予想されています。カナダでは多くの産業セクターが大幅に拡大し、水処理事業が増加すると予想されています。オンタリオ州の既存の廃水処理施設に加え、ケベック州とブリティッシュコロンビア州での下水処理施設の新規建設など、継続的な改善が行われています。鉛やカドミウムなどの重金属を除去するための水処理製剤におけるリグニンの市場は、これらの開発により拡大すると予想されています。

公的資金の不足や汚職スキャンダルといった大きな障害が、ブラジルの建設業界を悩ませてきました。しかしながら、「Minha Casa Minha Vida（国民の生活）」や「Programa de Parcerias de Investimentos（投資区画プログラム）」といった政府プログラムが近年、建設業界の回復を後押しし、国内の建設活動が活発化しました。これは、建設業界におけるリグニンベースの製品の需要に影響を与えています。サウジアラビアでは、食肉は必需品とみなされています。国内で販売される鶏肉の80%以上は冷蔵されていますが、サウジアラビアの消費者は新鮮な鶏肉を好みます。飼料製造用のリグニンペレット市場は、今後数年間、動物の飼育に使用される飼料の需要増加によって牽引されるでしょう。リグニンの市場需要は、予測期間全体を通じて、リグニン誘導体の最終消費者におけるこれらすべての成長指標によって引き起こされると予想されます。

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リグニン製品市場のトップ競合他社

1. Borregaard
2. Domsjo Fabriker
3. UPM
4. Green Agrochem
5. Ingevity Corporation
6. Nippon Paper Industries Co. Ltd
7. Rayonier Advanced Materials
8. Metgen
9. Shenyang Xingzhenghe Chemical Co. Ltd
10. Stora Enso
11. The Dallas Group of America Inc.
12. Wuhan East China Chemical Co. Ltd
13. SAPPI
14. Burgo Group SpA

最近の開発状況

• 2022年5月 - WISA BioBondは、UPM Plywood社独自の接着技術で、接着剤に含まれる化石由来フェノールの少なくとも50%を木材の天然接着剤であるリグニンに置き換えています。
• 2022年4月 - Ingevity Corporationは、国際農薬アジュバントシンポジウム（ISAA）2022において、植物衛生および作物保護用途向けのバイオベースの特殊不活性物質を展示しました。フランス、ボルドーでのシンポジウム。