二酸化炭素市場規模、シェア、業界分析、形態別（液体、気体、固体）、発生源別（エチルアルコール、水素、エチレンオキシド、代替天然ガス、その他）、最終用途産業別（食品・飲料、石油・ガス、金属加工、医療、消防、その他）、地域別予測、2024～2032年

世界の二酸化炭素市場規模は2023年に111億米ドルと評価され、2024年の115億米ドルから2032年までに152億 11億米ドルと評価され、2024年には115億米ドルから2032年までに152億1000万米ドルへ、2024年から2032年の期間に年平均成長率（CAGR）3.6％で成長すると予測されている。アジア太平洋地域は2023年に45.72％の市場シェアで二酸化炭素市場を支配した。さらに、米国における二酸化炭素市場規模は、食品飲料業界からの大きな需要、環境規制、および複数セクターにわたる多様な用途に牽引され、2032年までに推定35億7000万米ドルに達すると予測されている。

二酸化炭素（CO2）は、1つの炭素原子と2つの酸素原子からなる化合物である。無色・無臭で、乾燥空気より約60%重い。CO2は大気中の熱を閉じ込める能力から温室効果ガスとして知られる。大気中では低濃度で存在するが、炭素循環において重要な役割を果たしている。CO2はまた、蒸気改質による天然ガスからの水素製造や発酵によるエタノール製造など、様々な産業で複数の用途に使用されています。

さらに、この製品は多様な形態で幅広い用途を誇る極めて汎用性の高い化合物です。水処理における酸性化剤、金属加工や消火用の不活性ガス、石油回収の溶媒、冷却用途などに利用されています。したがって、消費者の炭酸飲料に対する需要の増加が市場成長を牽引しています。

COVID-19パンデミックは、CO2の生産と供給を含む世界経済に重大な影響を与えました。多くのCO2製造施設が操業停止を余儀なくされ、一時的に生産量が減少しました。さらに、エチルアルコール製造施設の停止が世界的なCO2不足を引き起こしました。この未曾有の状況は様々な産業に影響を与え、CO2の供給量減少を招いたのです。

日本の炭酸ガス市場インサイト

日本の産業界が脱炭素化と持続可能な製造プロセスの採用を進める中、炭酸ガス市場は企業変革の重要なキードライバーとなっています。食品・飲料、医療、化学製造など多岐にわたる産業での高純度CO₂活用と、温室効果ガス削減への社会的要請の高まりにより、炭酸ガスの循環型利用への注目が集まっています。技術および経営に携わるリーダー層は、炭酸ガスの回収・再利用技術を採り入れることで、環境負荷低減と経済的利益の両立を図り、新たな持続可能なビジネスモデル構築に向けた戦略的投資を進める絶好のタイミングを迎えています。

世界の二酸化炭素市場概要

市場規模と予測：

• 2023年市場規模：111億1000万米ドル
• 2024年市場規模：115億米ドル
• 2032年予測市場規模：152億1000万米ドル
• CAGR（年平均成長率）：3.6%（2024年～2032年）

市場シェア：

• 地域別優位性：2023年にはアジア太平洋地域が45.72%の最大シェアを占め、食品・飲料、医療、産業分野からの強い需要に牽引されました。
• 主要製品タイプ：液体CO₂は、その汎用性と食品加工、化学製造、医療用途における幅広い使用により市場を支配しました。

主要国のハイライト：

• 米国：2032年までに35億7000万米ドルに達すると予測。食品・飲料、医療用途、CCS技術投資が需要を牽引。
• 中国：製造業の拡大と飲料消費の増加により、アジアにおける主要な貢献国。
• インド：急速な都市化と加工食品需要の増加が市場成長を牽引。
• ドイツ：欧州で主導的立場。リンデやメッサーなどの企業に支えられた飲料・産業ガス分野が堅調。

二酸化炭素市場の動向

CCS技術の導入による CO2調達が増加し市場成長を促進

炭素回収・貯留（CCS）技術は、発電、セメント製造、バイオマス発電プラントにおける化石燃料燃焼から発生するCO2排出を回収し、大気中への放出を防ぐ技術である。回収されたCO2は石油・ガス産業における増進採油（EOR）用途に適している。CCSは高コスト技術ではあるが、排出による環境影響を最小限に抑えるのに役立つ。この利点により有益な技術とされ、予測期間中に世界的な導入拡大が見込まれる。さらに2023年9月、米国エネルギー省（DOE）化石エネルギー・炭素管理局（FECM）は大気中の二酸化炭素（CO2）排出を除去する技術開発に最大3,500万米ドルを拠出すると発表した。この動きは気候変動対策における大きな前進と見なされ、米国におけるクリーンエネルギーの推進と炭素排出削減に向けたDOEの取り組みを浮き彫りにしている。

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二酸化炭素市場の成長要因

医療・食品飲料産業での利用拡大が市場成長を牽引

二酸化炭素は医療分野で多様な用途があり、低侵襲手術時の体腔安定化や呼吸刺激に用いられるほか、組織凍結や歯の知覚過敏評価にも活用されています。さらに、その効果の高さからガスとして広く使用されています。加えて、食品・飲料業界では飲料の炭酸化や肉・家禽類の凍結にも広く利用されている。包装食品・飲料メーカーからの需要増加により、CO2市場は成長が見込まれる。

抑制要因

CO2輸送に関する懸念が市場成長を阻害する可能性

市場の成長を妨げる重大な課題は、製品輸送に関連する懸念である。ガス輸送にはパイプラインが広く利用されているが、パイプライン品質認証の基準が欠如していることが市場成長の阻害要因となる見込み。CO2の輸送には高い維持費がかかり、大気中への漏洩リスクも伴うため、これも市場の成長を阻害する要因となる。さらに、京都議定書など、関係国が温室効果ガスの排出制限を約束する協定も、予測期間中の二酸化炭素市場成長の鈍化要因となる見込みである。

二酸化炭素市場のセグメント分析

形態別分析

多様な用途に適した液体セグメントが市場を支配

形態別では、市場は液体、気体、固体に区分される。液体セグメントは2023年に二酸化炭素市場で最大のシェアを占めた。液体二酸化炭素は汎用性が高く広く使用される形態であり、市場で一般的に見られる。無色・無臭・不燃性・無毒の液体で、高圧シリンダーやタンクに貯蔵される。液体二酸化炭素は食品飲料、医療、化学処理など多様な産業で幅広い用途を持つ。

気体形態の市場は予測期間中に著しい成長が見込まれる。この化合物は様々な産業用途で広く使用されています。食品飲料業界では清涼飲料やビールの炭酸化に、冷却システムでは冷媒として用いられます。CO2は溶接や金属加工におけるシールドガス、特定の状況下での消火剤としても使用されます。さらに石油ガス業界では増進採油に、医療分野では呼吸療法に活用されています。

2023年には固体形態が市場で大きなシェアを占めました。固体二酸化炭素（ドライアイス）は冷却・凍結用途で広く使用されています。食品産業では冷凍食品の輸送・保管に、劇場公演や映画特殊効果では煙効果の創出に用いられます。医療分野では移植用臓器・組織の輸送に活用されています。また、清掃業界では様々な表面の汚れや油分を吹き飛ばす洗浄剤として、生物学的サンプルの保存にも使用される。

原料別分析

化合物生産の汎用性からエチルアルコールセグメントが主導

原料別では、エチルアルコール、水素、エチレンオキシド、代替天然ガス、その他に分類される。2023年にはエチルアルコールセグメントが最大の市場シェアを占めました。エチルアルコール（別名エタノール）は、CO2ガス生産に広く使用されています。これは、酵母や細菌が酸素存在下で糖類を分解する発酵プロセスにおける副産物です。このプロセスは食品・飲料産業、特にビール、ワイン、パンの製造で広く利用されている。これらの用途では、CO2は発酵プロセスの副産物であり、しばしば回収されて炭酸化に利用される。エチルアルコールは内燃機関の燃料源としても使用可能であり、この場合もCO2が副産物として生成される。

予測期間中、水素セグメントは著しい成長率を示す見込みです。水素はCO2の直接的な発生源ではありませんが、CO2生成にも利用可能です。内燃機関や燃料電池の燃料源として使用でき、副産物として水蒸気を生成します。ただし、水素自体の製造にはエネルギーが必要であり、最も一般的な製造方法では化石燃料を使用するためCO2排出を伴います。したがって、水素は燃焼時に従来の化石燃料よりも有害な排出物を少なくする燃料源として使用できる一方で、環境への全体的な影響は、そもそも水素がどのように生産されるかに依存します。

最終用途産業別分析

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加工食品産業における消費拡大により、食品・飲料セグメントが主導

最終用途産業に基づき、市場は食品・飲料、石油・ガス、金属加工、医療、消防、その他に分類される。

食品・飲料セグメントは二酸化炭素市場で主要なシェアを占めています。食品・飲料業界では、炭酸飲料、冷凍鶏肉、食品製品、pH値の制御にCO2が使用されています。さらに、ライフスタイルの変化により、調理済み食品や冷凍食品の需要が増加し、製品消費量が増加しています。加えて、急激な人口増加が食品・飲料製品の需要を押し上げており、このセグメントの成長を支えると見込まれています。

医療分野における大幅な成長は、内視鏡検査や腹腔鏡検査などの先進的な外科手術技術の発展に起因しています。さらに、世界的なワクチン需要の高まりがドライアイス消費を促進すると予測される。

また石油・ガス分野では、石油回収の溶媒としての利用によりCO2 需要が安定成長している。このガスは増進石油回収のための超臨界溶媒として使用され、石油生産量を15～20%増加させ得る。このガスの需要は、溶接工程において溶融金属を大気汚染から保護するために使用されるため、金属加工の促進につながります。また、電気アーク溶接時の冷却剤としても使用されます。したがって、成長を続ける金属加工産業が二酸化炭素の需要を牽引するでしょう。

地域別インサイト

地域別では、市場はアジア太平洋、欧州、北米、中東・アフリカ、ラテンアメリカに区分される。

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アジア太平洋地域は、食品・飲料および医療産業からの高い需要により支配的な地域である。中国は複数の産業の製造拠点として、本製品の需要に最も大きく貢献しており、これが同地域の市場成長をさらに促進する見込みである。さらに、インドの市場成長は、人口増加と可処分所得の上昇に伴う飲料消費の増加と関連している。

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北米市場も今後数年間で著しい成長が見込まれる。米国は製品使用量の主要な貢献国であり、同地域全体の市場で大きなシェアを占める。北米市場の特徴は、石油回収用途の需要増加であり、これが地域内での製品使用を促進している。

欧州市場は、食品・飲料産業におけるアルコール飲料およびノンアルコール飲料の炭酸ガス化用途が主導する見込みです。欧州の主要企業にはリンデ社、エア・リキード社、SOL社などが挙げられます。

ラテンアメリカ市場の成長は、食品・飲料や医療などの産業における需要増加に起因します。ブラジル、メキシコ、アルゼンチンではCO2需要が特に高く、これらは同地域における工業用ガスの最大市場の一つである。

中東・アフリカ市場は予測期間中に大幅な成長が見込まれる。石油・ガス探査活動の増加と、二酸化炭素を消費する石油回収技術の進歩が需要拡大の要因となる。したがって、これらの地域市場は予測期間中に成長を遂げると見込まれる。

二酸化炭素市場における主要企業一覧

主要企業は製品生産量向上のため研究開発に多額の投資

競争環境は統合され競争の激しい市場を示している。市場のグローバルプレイヤーは、製品 生産量を向上させる優れた技術の研究開発に多額の投資を行っている。優れた運用効率と新規技術開発は、市場リーダーが成長のために採用する戦略である。さらに、主要企業は市場シェア拡大のため、買収や事業拡大活動に注力している。

主要企業プロファイル一覧:

• リンデ社（Linde plc） (アイルランド)
• エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ社 (米国)
• エア・リキード (フランス)
• シクジル・インディア・リミテッド（インド）
• マセソン・トライガス社（米国）
• ユニバーサル・インダストリアル・ガーズ社（米国）
• メッサー・グループ GmbH (ドイツ)
• SOL Spa (イタリア)
• POET, LLC（米国）
• Reliant Gases（米国）
• India Glycols Limited (インド)

主要な業界動向:

• 2023年4月 – エクソンモービルは、リンデ社のブルー水素複合施設から排出される二酸化炭素を米国カリフォルニア州で貯留すると発表した。このプロジェクトは、水素製造プロセスから排出されるCO2の90%を回収し、近隣の地層に貯留することを目的としている。この取り組みは、今後数年間で低排出技術に30億米ドルを投資するエクソンモービルの計画の一環である。
• 2023年2月 – POET社はラドニアのバイオ処理施設に新工場を建設する計画を発表。同施設では1日あたり200トン以上のCO2を回収し、ドライアイスを製造する。POET社は米国で最も急成長している再生可能CO2事業体であり、同製品を炭酸飲料の炭酸化、食品加工、工業用途向けに販売している。
• 2021年3月 – エア・リキードは、ギップスランド盆地合弁事業（BHPペトロリアム (バス海峡)社とエッソ・オーストラリア・リソーシズ社の50:50合弁事業体であるギップスランド盆地合弁事業体と、オーストラリア産業向けに二酸化炭素を供給する新施設建設に関する契約を締結した。この施設は、ギップスランド盆地合弁事業体が所有しエッソ・オーストラリアが運営するロングフォードガス処理プラントに隣接して建設され、同プラントの操業からCO2を回収し、精製・再利用のためにエア・リキードに供給する。
• 2019年3月 – エア・プロダクツは欧州最大級の独立系二酸化炭素企業であるACP Europe SAを買収。この買収により顧客への効率的なサービス提供が可能となり、欧州地域における成長機会が拡大した。

レポート対象範囲

An Infographic Representation of 二酸化炭素市場

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