超臨界CO2市場の規模、シェア、トレンド分析レポート：用途別（業務用冷凍、産業用冷凍、スーパーマーケット）および地域別（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

超臨界CO2市場の成長要因

研究所および製薬プロセスからの需要の高まり

2019年12月、COVID-19の発生は世界的な健康上の緊急事態とみなされました。WHO（世界保健機関）はこのコロナウイルス関連疾患をパンデミックと宣言しました。しかし、最も規模の大きい先進国でさえ、このパンデミックへの備えができておらず、今もなお対応に追われています。多くの国が、現在のパンデミックに対処するには、ワクチンとより優れた治療法が必要であることを理解しました。さらに、多くの国が研究開発費を増やし、現在のパンデミックへの対策に慎重に取り組んでいます。現在のパンデミックにより、世界中で医薬品、研究所、製品試験施設の需要が高まり、製品の最高品質と人々の健康が確保されています。超臨界CO2市場の需要は、予測期間中の医薬品製造プロセス、研究所、製品試験施設の需要の高まりによって牽引されると予想されます。

コールドチェーン市場の拡大

Aコールドチェーンコールドチェーンとは、温度管理されたサプライチェーンであり、継続的な配送と保管業務を特徴としています。コールドチェーン市場の事業は、生鮮魚介類、冷凍食品、写真フィルム、化学薬品、医薬品の賞味期限を保証し、延長することを目的としています。これらの事業は、消費者のライフスタイルの変化や最先端技術の発展などによる需要の高まりを受けて、高い需要が見込まれています。

• 例えば、利便性は、世界中で冷凍食品の需要が継続的に増加している大きな要因となっています。冷凍食品市場は食肉部門が圧倒的なシェアを占め、冷凍果物や野菜などがそれに続いています。冷凍食品の需要の高まりと、利益率の低い競争の激しい市場環境のため、ほとんどの食品加工業者、流通業者、小売業者は、手動操作の旧式な施設から、冷媒が広く使用されている高層冷凍倉庫へと移行しています。

さらに、国際貿易の拡大、多国籍企業による小売食品チェーンの拡大、貿易自由化により、コールドチェーンプロセスの需要が増加しています。その結果、二酸化炭素冷媒の需要は世界的に増加している。

市場の制約

新型コロナウイルス感染症の流行による状況悪化

各国のロックダウンによる商業施設の閉鎖により、COVID-19は多くの国の経済成長を阻害しました。さらに、COVID-19は、以下の理由から、高GWP冷媒から低GWP冷媒、特に超臨界CO2への切り替えを阻害すると予想されます。各国が経済活性化のために規制を緩和する可能性があるため、規制環境が不確実です。自然冷媒を使用するには、機器の設計変更が必要です。この設計要件の変更により、完成品の製造コストが増加します。

さらに、R404A技術と比較すると、CO2冷凍システムの購入コストは依然として高い。COVID-19パンデミックは、食品の低温流通における欠陥を浮き彫りにし、エネルギー効率コンソーシアム（CEE）のような組織がクリーンな冷却システムを設計するきっかけとなった。これらの要因すべてが、予測期間中の超臨界CO2市場の拡大を制限すると予想される。

主要な市場機会

高まる環境問題への懸念

スーパーマーケットの冷蔵設備において、環境に優しい超臨界CO2システムソリューションへの関心が高まっており、ヨーロッパ各国で既に複数の設備が稼働しています。世界的に環境問題への意識が高まっていることから、特にインド、中国、ロシアなどの国々で、超臨界CO2の需要は増加すると予想されています。業務用冷蔵設備において最も環境に優しい選択肢は超臨界CO2であり、これはHFOやHFCをベースとしたシステムの適切な代替となります。このことから、超臨界CO2は業務用冷蔵設備の長期的な解決策として期待されていることがわかります。

大気中の二酸化炭素（CO2）は生命にとって不可欠な成分です。HFCと同様に、CO2はオゾン層を破壊する可能性がなく、地球温暖化を加速させる可能性が高いため、規制上の義務はありません。使用量を申告したり、回収したりすることは任意です。食品小売業者にとって、CO2はますます主流の冷媒となっています。世界中で毎年1万軒のスーパーマーケットが超臨界CO2冷凍システムに切り替えており、その数は増加傾向にあります。

市場セグメンテーション

アプリケーションインサイト

スーパーマーケット部門は最大の貢献者であり、予測期間中に年平均成長率（CAGR）19.52%で成長すると予想されています。コンビニエンスストアやスーパーマーケットは、冷蔵設備を利用する可能性が高いです。超臨界CO2冷凍システムは安全性が高く、無毒で不燃性であるため、近年急速に普及しています。さらに、これらのシステムは体積冷却能力が高いため、スーパーマーケットでは超臨界CO2冷凍システムの需要が非常に高くなっています。

さらに、スーパーマーケットで使用される電力の50%以上は冷凍システムによるものです。超臨界CO2冷凍システムは、冷凍システムのメンテナンスコストを削減することで、小売業者のエネルギー消費量削減に貢献します。また、他の冷凍システムと比較して、超臨界CO2冷凍システムはより高い圧力で動作します。これらのシステムは、GWP（地球温暖化係数）とODP（オゾン破壊係数）が低いため、スーパーマーケットでの利用が好まれ、その利用は拡大しています。

産業用冷却システムは、他の冷凍方式に比べて、極めて高い温度で運転するために、一般的に大きな冷却能力を必要とします。超臨界CO2システムでは、作動流体が亜臨界状態と超臨界状態の間を遷移するため、これらのシステムは一般的に識別可能です。産業用冷凍の計画では、通常25kWから30MWの能力が求められます。産業用冷凍が主に利用されている産業は、食肉加工、冷蔵倉庫、食品加工、地域冷暖房です。食品製造・加工業界における超臨界CO2の利用は増加傾向にあります。

世界中の多くの企業が、産業用冷蔵システムにおける超臨界CO2システムをアップグレードしている。その結果、産業排出物に関する厳しい規制によって、環境に優しく、より効率的なシステムへの需要が高まっていることを受け、産業用冷凍における超臨界CO2の利用が拡大している。

地域分析

欧州の超臨界CO2市場は、最も大きな収益貢献者であり、予測期間中に年平均成長率18.87%で成長すると予想されています。ドイツ経済は世界で5番目に大きく、ヨーロッパでは最大です。ドイツ経済は2019年に0.6%拡大しましたが、これは過去5年間で最も低い成長率です。債務に関する政府の政策、財政調整、輸出を減少させる貿易摩擦など、多くの要因が同国の経済成長に影響を与えています。6,000億米ドルを超える資金の確保を発表することで、同国はCOVID-19の影響による経済のさらなる衰退を食い止め、将来の成長と複数の公共部門の円滑な運営を確保したいと考えています。

アジア太平洋地域の超臨界CO2市場の動向

アジア太平洋地域の超臨界CO2市場は、予測期間中に年平均成長率（CAGR）18.09%に達すると予想されています。中国はアジア太平洋地域で最大のGDPを誇ります。近年、中国では冷蔵倉庫施設の建設と開発が進んでおり、特に果物や野菜を生産する中央地域や、上海などの大都市や中規模都市の郊外、江蘇省、浙江省、湖北省、河南省などの省で増加しています。2019年2月の政府発表によると、中国は今後4年間で農産物の冷蔵倉庫と物流施設を増やす予定です。北京の農業部門を活性化するための5カ年計画では、生産物の品質向上により、主要生産地域における予冷、貯蔵、鮮度保持インフラ施設の建設を優先する可能性があります。

米国は世界最大かつ最も強力な経済大国です。法律により、国内では天然素材や低GWP素材の使用が増加しています。R-744（二酸化炭素）などの非ハロカーボン冷媒は、超臨界システムとカスケードシステムの両方で、米国全土のスーパーマーケットの冷蔵設備でより頻繁に使用されています。クライメート・アライアンスの規制は、高GWP冷媒を削減するために、環境に優しく低GWPの冷媒の市場を牽引しています。米国建築家協会は、米国の産業部門が2020年に0.5%、2021年に0.3%成長すると予測しています。ロサンゼルスとニューヨークでは、カリフォルニア、ワシントン、フロリダ、テキサス、ワシントンなどの食料生産レベルが最も高い地域で、冷蔵保管ユニットの需要が大幅に増加すると予想されています。

ブラジルの経済は近年、不安定な状況に見舞われている。政情不安、高インフレ、輸出価格の低迷、消費者信頼感の低迷などが原因で、ブラジル経済は縮小している。オゾン層保護対策を推進するモントリオール議定書は、ブラジルによって批准されている。この議定書は、オゾン層を薄くする物質を排除するための目標を設定している。さらに、2016年のモントリオール議定書のキガリ改正では、ハイドロフルオロカーボン（HFC）が世界の気候システムに与える影響を考慮し、HFCの使用がさらに制限された。

30年前にモントリオール議定書を批准して以来、同国はオゾン層破壊の可能性のある物質約17,000トンの消費を段階的に廃止してきた。農業分野では、これらの物質には臭化メチル、ハロン、CFC、CTCなどが含まれる。しかし、これらの議定書は国内市場調査に影響を与えている。世界最大の食料生産国の1つはブラジルである。国内需要の増加、外国からの投資、中東諸国への輸出により、同国の食品産業は近年著しい成長を遂げている。

南アフリカ経済は近年、不安定な成長を経験している。超臨界CO2は、従来の冷媒の使用が地球温暖化にどのように影響するかという環境問題への懸念の高まりを主な理由として、南アフリカで大きな市場ポテンシャルを秘めている。南アフリカの冷凍食品市場は、主に肉製品を含む冷凍魚介類の小売販売によって構成されている。南アフリカの人々が野菜やタンパク質をより多く摂取し、これまで不十分な食事の選択肢、あるいは人工添加物が過剰に含まれていると見なされてきた冷凍食品への嫌悪感を克服するにつれて、冷凍食品市場は成長している。

その結果、コールドチェーンの需要が高まり、全国的に超臨界CO2の需要が増加しています。超臨界CO2冷凍システムは、多くの小売店でも使用されています。例えば、食品小売業者のPick n Pay（PnP）は、2018年9月にケープタウンのミルナートンに初の超臨界CO2店舗をオープンしました。現在、国内には16店舗の超臨界CO2店舗があり、2020年末までに32店舗に増える見込みであることから、国内における超臨界CO2の市場需要は高いと言えます。