世界の液体窒素市場規模は2022年に151億米ドルと評価され、 2031年までに250億米ドルに達すると予測されており、予測期間（2023年～2031年）中に5.8%のCAGRを記録します。化学分野での液体窒素の使用は、液体窒素市場の成長を推進する主要な市場要因です。
液体窒素は、窒素ガスを極低温に冷却して生成される極低温液体です。地球の大気の約 78% を占める窒素は、気体状態では無色、無臭、無味です。窒素は、沸点である摂氏 -196 度 (華氏 -321 度) 以下に冷却すると、液体窒素 (LN2) と呼ばれる極低温液体になります。食品、飲料、医薬品などのさまざまな最終用途分野で冷却剤として液体窒素が広く使用されていることが、液体窒素の世界的な市場シェアを牽引する主な理由です。急速な都市化に伴い、包装食品の人気が高まり、食品の保存に関する懸念が高まっています。液体窒素は化学的に不活性で、食品の保存期間を延ばすため、食品の冷却と冷凍に不可欠です。
さらに、液体窒素は、さまざまな皮膚の問題を治療するために医療およびヘルスケア分野で広く使用されています。液体窒素は一般に無機化学物質として提供され、その幅広い用途により、予測期間中に需要が増加すると予測されています。ただし、液体窒素を長期間使用すると、嘔吐、吐き気、意識喪失などのさまざまな健康上の合併症が発生する可能性があり、市場の拡大が制限される可能性があります。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2022 |
| 研究期間 | 2019 -2031 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 5.8% |
| 市場規模 | 2022 |
| 急成長市場 | 北米 |
| 最大市場 | アジア太平洋 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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食品および飲料業界では、液体窒素の極低温特性をさまざまな目的で利用して、幅広く使用されています。この業界では、液体窒素は、急速冷凍、極低温粉砕、分子ガストロノミー技術を使用した新しいグルメプレゼンテーションの生成などの操作に使用されています。食品を冷凍する能力により、その食感、風味、栄養成分が保存され、業界の成長に貢献しています。液体窒素は、シェフが独自の技術を使用して新しい食事体験を生み出すという概念である分子ガストロノミーに参加したため、料理の世界で注目を集めています。たとえば、シェフは液体窒素を使用して、アイスクリームやソースなどの製品を極低温で冷凍する場合があります。急速冷凍プロセスにより氷の結晶が小さくなり、冷凍スイーツの食感がより良くなります。
さらに、インスタント食品の人気の高まりと、そのような製品を新鮮に保つための効率的な冷凍方法の必要性により、食品および飲料業界での液体窒素の需要が高まっています。液体窒素の迅速な冷凍機能は、食品の官能特性の保存を重視する業界の姿勢と一致しています。たとえば、ネスレは2018年11月に、再利用可能でリサイクル可能な容器に入った栄養価の高い冷凍食品のラインであるWildspaceを発表しました。Wildscapeの食事には、芽キャベツ入りコチュジャンカリフラワー、キヌア、ひよこ豆、ピクルスオニオン、ライスカリフラワー、カシューナッツの6種類があります。液体窒素市場のトレンドは、世界の食品および飲料部門の拡大に伴い、予測期間を通じて上昇すると予想されます。
極低温液体、特に液体窒素の取り扱いと保管は、その極低温のため、厳しい安全規制の対象となります。これらの要件を遵守すると、液体窒素の保管と輸送が複雑になり、コストも増加します。米国では、労働安全衛生局 (OSHA) と米国防火協会 (NFPA) が極低温液体の安全な取り扱いに関する規則と規制を制定しています。これらの規格は、貯蔵タンクの設計、人員のトレーニング、緊急時の対応方法、保護具の仕様を規定しています。
さらに、2018年にインドの食品安全委員会は、アイスクリームや冷たい飲み物などの冷たい商品の製造における液体窒素の使用を制限した。ハリヤナ州政府は2017年に液体窒素を食品や飲料に混ぜることを禁止した。この禁止は、2017年4月にグルガオンのパブで液体窒素を含むカクテルで男性の腹部が火傷した事件を受けて制定された。FDAによると、液体窒素は無害だが、取り扱いを誤ったり誤って摂取したりすると、皮膚や内臓に深刻な損傷を与える可能性がある。また、呼吸器系の問題を引き起こす可能性があり、喘息患者にとっては厄介な問題となる可能性がある。液体窒素で過冷却したシリアルやチーズパフを食べる「ドラゴンズブレス」食品の流行は、2018年にニューヨーク州サフォーク郡で禁止された。この流行はTikTokなどのソーシャルメディアプラットフォームに広がり、「ドラゴンズブレス」というハッシュタグの再生回数は2億回を超えている。
ヘルスケアとバイオテクノロジーの分野は、凍結保存と保管ソリューションの需要が高まっているため、液体窒素市場にとって大きなチャンスを表しています。超低温の液体窒素は、細胞、組織、生殖細胞などの生物学的成分を維持するために不可欠であり、医療研究とアプリケーションの改善に貢献しています。重要な例の1つは、研究や医療用途のために生物学的サンプルを保管するバイオバンキングの出現です。バイオバンクは、医療研究、個別化医療、新しい治療法の開発に不可欠です。たとえば、アブダビの皇太子は、医療研究で人間の組織と幹細胞を使用する高度な治療を通じて個別ケアの需要を満たすために、2023年9月にバイオバンクを設立すると発表しました。この研究は、80を超える病気や免疫系障害の治療に役立ちます。液体窒素は、細胞や組織を凍結保存し、長期的な生存能力を維持するために、バイオバンクで広く使用されています。
さらに、再生医療を含む細胞治療も成長しています。幹細胞やその他の細胞ベースの治療を保存するには液体窒素が必要であり、これは新しい治療法の発見に役立ちます。世界の細胞治療産業は拡大すると予想されており、液体窒素に基づく凍結保存方法の需要もそれに追随すると予想されます。
貯蔵はさらに、極低温シリンダー、パッケージガス、およびトン数に分類されます。極低温シリンダーとパッケージガスが最大の市場シェアを占めています。極低温シリンダーとパッケージガス貯蔵が市場を支配しました。極低温シリンダーとパッケージガス貯蔵には、極低温を維持するための特殊な容器を使用する必要があります。極低温シリンダーは、微量の液体窒素を貯蔵および輸送するポータブル容器であり、さまざまな目的での使用を保証します。パッケージガスソリューションは、医療、研究所、製造など、需要が中程度で周期的な複数の業界で液体窒素を配布する実用的でコンパクトな方法です。
トン数貯蔵とは、膨大な量を貯蔵することを目的とした大規模な液体窒素貯蔵システムを指します。これらのシステムには、はるかに大きな容量のバルク貯蔵タンクが組み込まれていることが多く、需要の高い産業を継続的にサポートしています。トン数貯蔵は、大規模な産業活動、電子機器製造、大量の極低温要件のある事業など、一貫性のある安定した液体窒素供給を必要とする用途に適しています。これらの貯蔵ソリューションにより、産業用途で大量の液体窒素を効率的かつ費用効果の高い方法で管理できます。
市場は、極低温蒸留と圧力スイング吸収技術に基づいてサブセグメント化されています。極低温蒸留は、市場に大きく貢献しています。極低温蒸留が市場を支配しています。極低温蒸留は、空気成分のさまざまな沸点を利用する方法を使用して液体窒素を分離および製造するために使用される技術です。この手順では、空気を冷却して圧縮してから、極低温カラムで段階的に蒸留します。窒素は他の空気成分よりも優れた沸点を持っているため、極低温液体として分離および収集されます。このエネルギー集約型の方法により、液体窒素の純度レベルが高くなり、医療や実験室での使用などの重要な用途に適しています。
圧力スイング吸着 (PSA) は、分子ふるいの吸着および脱着機能を利用した窒素生成プロセスです。この方法では、吸着剤 (通常はゼオライト分子ふるい) の層に空気を通します。この吸着剤は、酸素やその他の汚染物質を優先的に吸着しますが、窒素は通過させます。次に、層を減圧し、吸着されたガスを排出して、高純度の窒素ストリームを生成します。PSA 技術は、低温蒸留よりもエネルギー効率が高いことが多く、さまざまな分野でのオンサイト窒素生成に適しており、継続的かつ信頼性の高い供給を提供します。
市場は、最終用途によってさらに化学、ヘルスケア、食品、飲料の鋳造に分けられます。化学薬品は市場の主要な最終用途です。化学セグメントは、さまざまな化学工業プロセスで冷却剤や極低温剤として広く使用されているため、市場を独占しています。液体窒素は、極低温冷却、不活性化、反応物など、化学業界のさまざまなプロセスで使用されます。極低温を提供することに加えて、液体窒素は化学反応、ポリマー製造、および特殊化学品製造に役立ちます。また、望ましくない反応を抑制し、製品の品質を高めるために不活性化にも使用されます。さまざまな用途での液体窒素の適応性は、プロセス効率と製品品質の向上に役立ち、化学業界に利益をもたらします。
液体窒素は、食品および飲料の分野で、特に極低温冷凍、冷蔵、保存に広く使用されています。液体窒素は、食感、風味、栄養分を保持しながら食品を急速に冷凍するために使用されます。また、液体窒素は分子ガストロノミーの用途でも使用され、斬新な美食体験を生み出します。多くの加工段階で液体窒素が効率よく、正確に使用されるため、食品および飲料業界では高品質で独創的な食品を製造することができます。
アジア太平洋地域は、世界の液体窒素市場で最も重要なシェアを占めており、予測期間中に年平均成長率 5.7% で成長すると予測されています。アジア太平洋地域は、予測期間中に液体窒素市場をリードすると予想されています。中国、インド、日本などの国で成長している化学および製薬産業が、この地域の液体窒素市場の需要を牽引しています。中国のヘルスケア レポートによると、中国の医薬品とバイオ医薬品の研究開発費は、2023 年まで年平均 23% で増加すると予想されています。490 億ドルに達すると、世界の医薬品開発および試験コストの 23% を占めることになります。
さらに、中国には 5,000 社を超える製造業者と多くの中小規模の企業を擁する、広範かつ多様な国内医薬品セクターがあります。製薬業界では液体窒素の使用が増加すると予測されています。国家薬品監督管理局と国家中医薬管理局は協力して、「医薬品産業成長のための第 14 次 5 カ年計画」を発表しました。第 14 次 5 カ年計画では、今後 5 年間の中国の医薬品産業の発展目標と戦略が概説されています。第 14 次 5 カ年計画は、第 14 次 5 カ年計画の国家経済社会発展の枠組みと 2035 年までの長期目標で指定されたアイデアと基準を使用して作成されました。
北米は、予測期間中に 6.0% の CAGR を示すことが予想されています。液体窒素市場の洞察によると、北米は予測期間中に世界の液体窒素市場で大きなシェアを占めると予想されています。製薬業界では、生物学的サンプルを保存するための液体窒素に対する大きな需要があり、市場の成長に寄与しています。さらに、復興活動の増加により金属製造および建設の需要が増加し、溶接および切断手順用の液体窒素の需要が高まります。また、液体窒素は金属製造および建設業界で溶接および切断に使用されており、復興活動の増加により地域市場の拡大を促進しています。これらの理由により、この地域の液体窒素市場の拡大が促進されています。
ヨーロッパは、金属生産および建設部門の再建作業の増加により、溶接および切断工程における液体窒素の需要増加に応え、かなりのシェアを占めています。欧州化学工業会議 (CEFIC) は、ヨーロッパの化学産業は依然として世界をリードし、非常に革新的な部門であると述べています。さらに、ヨーロッパの化学品販売は、2017 年から 2018 年にかけて 2.8% 増加しました。
