ホワイトバイオテクノロジー市場 サイズと展望 2024-2032

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ホワイトバイオテクノロジー市場の成長要因

多様な機能を持つ幅広い市場用途

ホワイトバイオテクノロジーは、その用途や、環境への配慮、製造コストの削減、廃棄物の削減、原材料消費量の最大化など、多くの利点に対する認識の高まりにより、エンドユーザーの間でここ数年で需要が高まっています。自動車や消費財などの様々なハイエンド産業における持続可能性目標達成へのプレッシャーの高まりにより、バイオ燃料の需要も高まっています。特に北米とヨーロッパ（先進国）では、消費者のグリーンケミカルに対する需要が高まっているため、メーカーは従来の化学生産方法ではなく、ホワイトバイオテクノロジーの活用を余儀なくされています。さらに、ここ数年、バイオマス由来のポリマー開発技術の進歩により、バイオケミカル市場は大きな収益機会を見出しています。パーソナルケア製品、食品、コーティング、繊維産業など、幅広い商業用途を持つバイオケミカルが、メーカーの関心を集めています。これにより、ホワイトバイオテクノロジー市場は世界規模で大きく加速しています。

市場抑制要因

農地の肥沃度低下が開発を阻害する可能性

人口増加、農地不足、小規模農地、土壌肥沃度の低下といった要因により、バイオ作物の生産基盤は近い将来に失われる可能性があります。さらに、作物への肥料の過剰使用や不適切な施用は、農地の肥沃度の低下を招き、その結果、肥沃度が枯渇しています。また、収量不確実性から過剰な施肥が行われているため、バイオ作物の価格も変動しており、市場拡大の阻害要因となることが予想されます。インド土壌科学研究所が発表した食糧需要の増加に関する報告書によると、集約的な耕作システムでは、作物の生産性と施肥に対する反応率が年々低下しています。ほとんどの栄養素において、現在の栄養利用効率は依然として比較的低い水準にあります。例えば、土壌のリンの栄養利用効率はわずか15～20%、硫黄は8～12%、窒素は30～50%であることが分かっています。その結果、土地の肥沃度の低下によりバイオ作物の生産が制約を受けており、予測期間中の市場成長が鈍化する可能性があります。

市場機会

バイオプラスチックの需要が急増

2017年には、世界全体で96万トンのバイオベースプラスチックおよび生分解性プラスチックの需要があり、前年比19%の増加となりました。バイオプラスチック産業はまだ発展の初期段階にあるものの、多くの商業市場や用途において主力製品となっています。消費者の環境に優しい素材への嗜好、プラスチック加工業者やコンパウンド製造業者によるバイオプラスチックの利用増加、そしてバイオプラスチックの利点を広げる新製品の導入により、ほぼすべての地域で需要が大幅に増加すると予測されています。

ポリエチレンやポリプロピレンなどのバイオベース汎用樹脂は、今後商業市場に参入する見込みが高く、需要の増加によって推進されています。これらのバイオプラスチックは既存の用途に「ドロップイン」として使用できるという特徴があり、求められる特性として生分解性よりもバイオベース含有率への注目が高まっていることが、その急速な普及の要因となっていると考えられます。市場の需要に応え、英国に拠点を置くバイオテクノロジー企業Torapheneは、2020年にグラフェン強化バイオプラスチックを初めて発表しました。

農業生産量の向上

国連は、世界人口が2019年の77億人から2050年には97億人に増加し、25%以上増加すると予測しています。人口増加は、人間と家畜の両方にとって食料需要を増加させます。さらに、都市部が農地を拡大しているため、土地利用にも圧力がかかります。こうした世界的な傾向は、バイオテクノロジーに農業生産量を向上させる機会を提供しています。例えば、遺伝子編集によって、小麦やトウモロコシなどの品種を、より厳しい環境条件に耐えられるものや、他の作物品種よりも狭いスペースでより多くの穀物を収穫できるもの、そして栄養価はそのままに、より少ないスペースでより多くの穀物を収穫できるものにすることができます。さらに、生物農薬の開発により、環境への害や有害な化学物質から作物を守ることができる可能性があります。

タイプ別インサイト

市場は、タイプ別にバイオ燃料、バイオマテリアル、生化学製品、工業用酵素の4つに分類されます。生化学製品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16.77%のCAGRで成長すると予想されています。生化学製品は、家庭用石鹸・洗剤、パーソナルケア製品、紙・パルプ、繊維製品に細分化されています。規制強化、環境への懸念、そしてより持続可能な製品を求める消費者の需要が、市場の成長を後押ししています。その結果、家庭用を含む洗浄製品メーカーは、包装の削減、バイオベース成分の割合の増加、製品使用時の推奨温度の引き下げなどにより、長年にわたり二酸化炭素排出量の削減に取り組んできました。持続可能な製品に対する消費者の継続的な需要に応えるため、家庭用石鹸・洗剤市場の世界的リーダー企業も、製品ラインナップに生化学製品を組み入れています。例えば、チリでは、ユニリーバ社がエボニック社のラムノリピドを使用した食器用洗剤を販売しています。

バイオ燃料は、二酸化炭素排出量の削減、炭素クレジットの取得、化石燃料への依存度の低減、そして天然再生可能な原料の使用といったメリットから、近年大きな注目を集めています。こうした利点に加え、インドやブラジルといった農業依存度の高い国々は、原料生産に利用可能な広大な土地を有しているため、バイオ燃料市場は恩恵を受けています。バイオ燃料の普及と利用を促進するため、23カ国以上の政府が義務付け、開発計画、政策、規制を策定しています。バイオディーゼルの消費量が最も多いのは米国、ブラジル、フランス、中国で、次いでドイツ、英国、イタリア、スペイン、ポーランド、タイ、インドネシアとなっています。

用途別インサイト

市場は、化学品、医薬品、食品・飲料、飼料への用途別に分かれています。化学品セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中は14.24%のCAGRで成長すると予想されています。化学メーカーは長年にわたり、ビタミン、ナイロン、プラスチック、天然ガス、石油、プロセスケミカルなど、様々な製品を製造するために、複雑でしばしば有害なプロセスに依存してきました。しかし、近年の発展により、ホワイトバイオテクノロジーは産業部門にも進出しています。原油価格の高騰と環境に優しい製品に対する消費者の需要の高まりから圧力を受けている化学業界にとって、ホワイトバイオテクノロジーの重要性は高まっています。化学業界におけるホワイトバイオテクノロジーの普及を加速させる要因としては、原油価格の高騰や消費者のグリーン製品志向に加え、技術進歩の加速と製造における二酸化炭素排出コストの増加などが挙げられます。特に北米やヨーロッパでは、消費者が再生可能な様々な製品に対して高い価格やグリーンプレミアムを支払う意思があるため、ホワイトバイオテクノロジーのプロセスは、従来の化学製造方法に代わる化学メーカーによるホワイトバイオテクノロジーの採用が進むでしょう。化学市場を拡大するため、化学メーカーはバイオケミカルに注目しています。

製薬業界におけるバイオマテリアルなどのホワイトバイオテクノロジーは、バイオメディカル企業の商業的関心と研究資金の獲得により拡大しています。整形外科、心臓病学、創傷ケア、そして製薬業界のその他の分野は、バイオマテリアルが応用されている分野のほんの一部に過ぎません。バイオマテリアルに加え、工業用酵素は医薬品分野におけるホワイトバイオテクノロジーの発展を促進しています。創傷治癒の促進、病原微生物の除去、疾患の診断などは、医薬品の重要な用途です。製薬業界におけるこれらの製品の使用は、人口増加、消費者需要、そして疾患とその影響に対する意識の高まりによって促進されると予想されています。この工程で使用される酵素は、キラル化合物や、医薬品有効成分などの合成が難しい中間体の生産も可能にします。今後8年間、市場は特に欧州における製薬業界の拡大によって牽引されると予想されます。

地域別インサイト

アジア太平洋地域は、収益への最大の貢献地域であり、予測期間中に17.95%の年平均成長率（CAGR）で成長すると見込まれています。過去10年間、中国のバイオテクノロジー分野は急速に拡大し、現在ではバイオ医薬品と医療技術が生産の大部分を占めています。バイオテクノロジーによって改変された食品成分が市場で入手可能であることも、成長を加速させています。こうした背景から、企業は現地企業に資金を投入しています。さらに、製品の汚染に起因する効力のばらつきや製品品質の低さが、中国のバイオ医薬品・医薬品市場の拡大を阻害しています。政府の介入や厳格な品質管理規制の後でも、遺伝子組み換え成分を含む高品質医薬品の販売を可能にする制度における曖昧さ、承認プロセスの遅延、その他の行政手続きのため、業界はさらなる支援を必要としています。人口増加とそれに伴う食料需要の増加は、遺伝子組み換え作物にとって大きな市場機会を生み出しました。

北米ホワイトバイオテクノロジー市場の動向

北米は予測期間中、年平均成長率（CAGR）13.21%で成長すると予想されています。バイオ医薬品の最大の市場は米国であり、世界市場の約3分の1を占めています。米国商務省によると、米国はバイオ医薬品の研究開発において世界をリードしています。米国EIA（環境情報局）によると、2020年1月には52億リットルのエタノールが生産される見込みです。そのため、米国政府は2006年から「最先端手法」に関する追加研究に資金提供を行ってきました。アイオワ州エメッツバーグにあるオンサイト酵素製造（OSM）施設の拡張は、POET-DSM Advanced Biofuels LLCによって2017年に発表されました。米国農務省は2020年5月、高エタノール混合燃料のアクセスと販売を向上させるために1億ドルの助成金を提供すると発表しました。バイオ燃料への投資の増加は、世界のホワイトバイオテクノロジー市場のプレーヤーにとって魅力的な成長機会をもたらすと予想されています。

• ドイツは、医薬品、化学薬品、素材、エネルギーを持続可能かつ経済的に生産するための新しいアイデアを奨励しており、一部のホワイトバイオテクノロジー企業の急速な拡大が、予想される期間の成長を牽引しています。さらに、BASFは炭素リサイクル企業であるLanzaTechに投資しました。同社はエタノールに加え、化学品や中間体など、他の化学品製造プロセスの原料として使用できる他のバイオケミカルも販売しています。さらに、予測期間全体を通して、ヘルスケア業界におけるバイオマテリアルの利用により、ホワイトバイオテクノロジー市場の成長が見込まれています。予測期間中、ドイツのホワイトバイオテクノロジー市場は、バイオ燃料およびバイオ医薬品製品の需要増加により、より急速に拡大すると予想されています。

中東は重要な市場です。政府の資金提供の増加と生化学製品のイノベーションにより、予測期間中にホワイトバイオテクノロジーの需要が増加すると予想されます。生化学産業は、心臓病学、形成外科、整形外科、神経学におけるバイオマテリアルの利用によって牽引されています。さらに、中東では人口増加、加工食品への消費者支出、そして化学物質よりも天然保存料の利点に対する消費者の意識の高まりにより、肉の消費率が非常に高く、市場にはより斬新な製品が導入されています。また、二酸化炭素排出量と大気汚染を削減するバイオ燃料の利用は、この業界におけるより多くのパートナーシップを惹きつけています。

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ホワイトバイオテクノロジー市場のトップ競合他社

1. EUCODIS Bioscience GmbH
2. DuPont de Nemours Inc.
3. Koninklijke DSM NV
4. BASF SE
5. Evonik Industries AG
6. Lonza Group Ltd
7. Laurus Labs
8. Corbion NV
9. Novozymes
10. Archer Daniels Midland Company
11. Cargill Incorporated

最近の開発状況

• 2024年6月 - BASFは、牛の胃の中に存在する細菌を用いて、CO2を排出せずにバイオベースのフマル酸を製造する研究を行っていると発表しました。BASFは、Basfia succiniciproducensという細菌を用いて、糖と二酸化炭素を化学製造に不可欠な中間体であるフマル酸に変換することを目指しています。このため、BASFはザールラント大学、マールブルク大学、カイザースラウテルン＝ランダウ大学と共同研究プロジェクト「FUMBIO（FUMarsäure BIObasiert）」に取り組んでいます。
• 2023年10月 - BASFはルートヴィヒスハーフェン工場において、生物学とバイオテクノロジーを基盤とした農薬製造のための新たな発酵ユニットに、1000万ユーロ規模の投資を行います。このプラントでは、生物殺菌剤や生物種子処理剤など、農家に有益な製品を生産します。また、BASFはこのプラントを用いて、真菌株から生成される革新的な殺虫剤「Inscalis®」の主成分を製造する予定です。