バイオCHP市場規模、シェア及び業界分析、原料別（食品廃棄物、プラスチック廃棄物、農業廃棄物、木材廃棄物、動物廃棄物、紙廃棄物、その他）、原動機別（蒸気タービン、ガスタービン、マイクロタービン、内燃機関、スターリングエンジン）、 エンドユーザー別（医療、ホスピタリティ、商業ビル、空港、教育機関、リサイクル施設、製造業、 廃棄物処理プラント、食品・飲料、その他）、および地域別予測、2024-2032年

世界のバイオCHP市場規模は2023年に28億米ドルであり、予測期間（2024-2032年）において年平均成長率（CAGR）5.02%で成長し、2024年の29億3,000万米ドルから2032年までに43億4,000万米ドルに達すると予測されている。欧州は2023年に57.85%の市場シェアでバイオCHP産業を支配した。米国のバイオCHP市場は大幅に成長し、2032年までに推定8億5495万米ドルに達すると予測されている。p>

熱電併給（CHP）は、エネルギー効率向上のために数多くの施設で導入されている独自の技術である。CHPシステムはエネルギー需要を満たす電力を生産すると同時に、プロセス中に発生する余剰熱を回収し、給湯や暖房などの他の用途に利用する。これらのコージェネレーション発電所は、エンジンや燃料電池など様々な技術を備え、石油、天然ガス、バイオガス、水素、固体バイオマス、蒸気、石炭など幅広い燃料で稼働するよう設計されています。CHPユニットは、年間を通じて変化する需要に容易に適応できる、高効率で信頼性が高く、費用対効果に優れた熱と電力の供給源です。

重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（SARS-CoV-2）感染の制御不能な拡大により引き起こされた世界的な緊急事態が突如発生した。COVID-19パンデミックは社会のあらゆる分野に影響を与え、各国の経済ペースを大幅に鈍化させた。各国は産業活動の停止、全国的なロックダウン、社会的距離政策などの対策を導入し、様々なセクターの財務状況に影響を与えた。

さらに、パンデミックは世界的なバイオCHP市場の成長にも深刻な影響を与えた。多くの中小企業が、総収入の不足、エネルギー需要の急激な減少、プロジェクト実行の遅延といった深刻な問題に直面したためである。例えば、2020年11月、ドイツのフランチャイザーであるBert Energy GmbH（Bert バイオガスシステムのフランチャイザーであるBert Energy GmbHは、インド・アンドラプラデシュ州スリシティに建設予定のBert Mobilバイオガス実証プラントの稼働開始が、コロナウイルス感染拡大により6ヶ月以上遅延すると発表した。同社はまた、パンデミックが世界を停止させる前の2020年3月時点で、工事の約80％が完了していたと述べた。

日本のバイオCHP（熱電併給）市場インサイト

日本では、脱炭素化の加速と再生可能エネルギーの普及拡大を背景に、バイオマスを活用したCHP（熱電併給）システムへの関心が高まっています。企業や自治体は、廃棄物や木質バイオマスを有効利用し、電力と熱を同時供給することでエネルギー効率を最大化し、環境負荷を低減する取り組みを進めています。また、地域循環型エネルギーモデルの構築や災害時のレジリエンス向上を目的とした導入も増加しています。グローバル市場が成長する中、日本にとっては、先進的なバイオCHP技術を取り入れ、安定供給と脱炭素化の両立を図る重要な機会となっています。

世界のバイオCHP市場概要

市場規模：

• 2023年 価値: 28億米ドル
• 2024年 価値: 29億3000万米ドル
• 2032年予測値：43億4000万米ドル、2024年から2032年までのCAGRは5.02%

市場シェア:

• 地域別リーダー:  欧州は2023年に57.85%の市場シェアを占め、厳格な炭素削減目標、先進的な廃棄物管理政策、建築物のエネルギー効率基準が牽引した。
• 最も成長が速い地域： 北米は、米国とカナダにおけるクリーンエネルギー源からの電力生産増加と再生可能エネルギー支援規制により、大幅な成長が見込まれています。
• エンドユーザーリーダー： 製造業界は、生産ユニットにおける信頼性が高く、費用対効果に優れ、持続可能なエネルギーソリューションの必要性により、市場をリードしています。

業界動向：

• 製造業向けCHPプラントの建設： 発展途上地域や未開拓地域における新規プロジェクトでは、木材廃棄物、農業残渣、食品廃棄物など複数の原料を活用し、エネルギー効率を向上させている。
• 廃棄物エネルギー化アプリケーション： 増加する都市ごみ発生量は、廃棄物から熱・冷房・電力を供給するバイオCHPシステムの需要を促進している。
• 低炭素技術への移行:  CHPシステムは燃料効率最大90%で熱と電力の同時生産を可能にし、持続可能性目標と炭素削減イニシアチブを支援します。

推進要因：

• エネルギー需要の急増：  経済成長、工業化、都市化が電力・熱需要を押し上げ、バイオベースCHPの導入を促進しています。
• 政府支援と政策：  再生可能エネルギー目標、炭素排出削減義務、エネルギー効率化プログラムが市場拡大を推進しています。
• 多様な原料の入手可能性：  食品廃棄物、農業廃棄物、木材廃棄物、動物性廃棄物は、コジェネレーションプラントに豊富な資源を提供する。

バイオCHP市場の動向

製造プラントの建設が主要な動向

業界で活動する様々なプレイヤーは、新たな可能性を探求し、先進的なCHPプラントを設立する傾向にある。主に発展途上地域や未開拓地域において、異なる燃料源を活用した新たな発電プロジェクトが、この技術の真の潜在能力を活用する有利な機会を提供すると見込まれています。例えば、2020年6月、中国の製紙会社であるIT Tech Packaging Inc.の子会社である河北保定東方製紙株式会社は、バイオマス燃料を利用したCHPプロジェクトの建設計画を発表しました。同社はさらに、この新プロジェクトが地方政府の承認を得ており、2021年末までに河北省魏県にある自社生産拠点で完成予定であると述べた。p>

さらに2023年7月には、ジトミールにおいて、木材チップを燃料とする40MWバイオサーマル発電所の半分の容量が、地元廃棄物処理プラントのロータリードラム炉の廃棄物を燃料に転換された。本プロジェクトの容量は10MWの電力供給を可能とする。同プラントからのRDF原料供給量は年間2000万m³の天然ガス代替に相当するとされる。2月にはジトミルに廃棄物処理プラント第一期が稼働開始。処理深度40-45%を実現し、民間投資資金で建設されたウクライナ初の廃棄物処理施設となった。

固形廃棄物の発生が燃料製品の需要を牽引

様々な先進国および新興経済国では、都市化と工業化の速度が大幅に増加しています。この急速な変革により、様々な施設からの廃棄物排出量が大幅に増加し、汚染を軽減するための専用の管理・処分プログラムが必要となっている。発生した余剰廃棄物は、バイオCHP市場の成長を促進する可能性が高い。バイオCHPユニットは、廃棄物を大量に処理し、廃棄物から生成されたエネルギーで冷暖房需要を満たす最適な解決策を提供するためである。例えば、 経済協力開発機構（OECD）によれば、イタリアの2018年における都市ごみ総発生量は約3,017万トンで、2017年の約2,957万トンから前年比2％超の増加を示した。

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バイオCHP市場の成長要因

バイオベースCHPシステムの需要を推進する急速に増加するエネルギー需要

エネルギーは、あらゆる分野における日常業務を遂行するために不可欠なものです。さらに、各国の急速な経済成長により、過去数年間で総エネルギー消費量は数倍に増加しています。産業インフラの変革に向けた継続的な投資と、住宅環境における新たな進展が相まって、熱と電力の需要を押し上げ、ひいては世界市場を拡大させる見込みです。例えば、2019年9月に米国エネルギー情報局（EIA）は、総エネルギー消費量が2018年から2050年にかけて約50％増加する可能性があると予測しました。同政府機関はさらに、この期間中に産業部門が総消費量の最大シェアを占め、住宅・商業ビル部門でも大幅な増加が見込まれると予測している。

低炭素技術へのパラダイムシフトが市場規模を拡大

熱電併給（CHP）は、電力と熱を同時に生産する能力で際立っており、工場やオフィスビルなど、両方の需要がある環境において大きな利点を提供する。コージェネレーションシステムは最大90%の燃料効率を達成でき、炭素排出量を削減し、コストを節約する。一方、風力タービンなどの再生可能エネルギー技術は、その視覚的インパクトと風への依存度から多くの注目を集めている。さらに、食品廃棄物の嫌気性消化によるバイオガスは再生可能燃料としての可能性を秘め急速に拡大しているものの、その潜在力はしばしば過小評価されている。

有害排出物を抑制するための各国政府・組織による厳格な政策枠組みが、世界のバイオ熱電併給市場を後押しすると予想される。また、多くの国や地域当局が、カーボンフットプリントの削減と化石燃料への依存度低減に向けた具体的な目標を導入している。例えば、国際再生可能エネルギー機関（IRENA）によれば、2019年の世界の再生可能エネルギー総導入容量は2.53テラワット（TW）を超え、2018年の2.36TWから約7.0%増加した。

抑制要因

初期コストの高さと代替技術の普及

バイオマス燃料やバイオガスを動力源とするコージェネレーションシステムでは、出力電力を最適レベルまで高めるために追加設備が必要となる場合がある。効率維持や運転上の損傷軽減のための特殊な粒子状物質（PM）フィルターなどの追加ツールの導入は、コスト増を招き、世界のバイオ熱電併給市場の成長ペースを阻害する可能性がある。さらに、天然ガス、石油、水素などの燃料で稼働する大容量CHPシステムが豊富に利用可能なことも、業界の進展にさらなる影響を与えている。

バイオCHP市場のセグメント分析

原料別分析

作物残渣の生産増加が農業廃棄物セグメントを後押し

原料別では、市場は食品廃棄物、プラスチック廃棄物、農業廃棄物、木材廃棄物、動物性廃棄物、紙廃棄物、その他に分類される。農業廃棄物セグメントは、多様な作物の生産増加と廃棄物残渣抽出のための革新的な栽培手法の活用により、著しい成長が見込まれる。さらに、ペレット、おがくず、チップ、木材など様々な木材資源を原料とする新規プラントの稼働により、木材廃棄物原料はバイオCHPの世界市場で大きなシェアを占めると予測される。

加えて、人口の急増、大量の食品残渣の発生、家庭廃棄物からのエネルギー生成可能性に関する消費者の意識向上により、食品廃棄物セグメントが最も高い成長率を示すと予測される。また、大量の堆肥を生産する畜産・養鶏農場の増加が、動物性廃棄物セグメントを補完する見込みである。

原動機別分析

優れた運転特性が蒸気タービンセグメントの成長を促進

原動機別では、本産業は主に蒸気タービン、ガスタービン、マイクロタービン、内燃機関、スターリングエンジンに分類される。蒸気タービンは、コスト効率の高い設置、メンテナンス頻度の低さ、長寿命といった特性から、重要な地位を維持すると見込まれる。さらに、高い負荷耐性、迅速な起動時間、様々な分野での統合可能性、幅広い出力容量が、内燃機関セグメントの成長を牽引すると予想される。

予測期間中、マイクロタービン原動機セグメントは大幅な成長が見込まれる。主に住宅・商業施設における小型コージェネレーションシステム需要の増加が、本技術の需要を後押ししている。ガスタービン設置は、効率向上・排出量削減といった特性に加え、埋立地ガスや嫌気性消化ガスなど燃料源の確保可能性により大幅に拡大している。

エンドユーザー別分析

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予測期間中の市場規模を牽引するのは製造業

エンドユーザー別に見ると、世界のバイオCHP市場は医療、ホスピタリティ、商業ビル、空港、 教育機関、リサイクル施設、製造業、廃棄物処理プラント、食品・飲料、その他に分類される。様々な規模の生産ユニットからの増大するエネルギー需要に対応するための技術導入の増加は、製造業セグメントの成長に寄与する可能性が高い。さらに、医療セグメントは、既存施設の継続的なアップグレードと、新たな医療・研究開発ユニットの建設によって支えられている。

エネルギー効率の向上と施設からの炭素排出削減を目指す厳格な政策は、商業ビルセグメントを拡大させるでしょう。さらに、廃棄物を消費する革新的な廃棄物管理技術を導入する業界関係者や顧客の対応が急速に高まっていることは、廃棄物処理プラントセグメントの成長を後押しする見込みです。

地域別インサイト

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本市場は、北米、欧州、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカの5つの主要地域にわたり地理的に分析されています。欧州のバイオCHP市場は2020年に14億1,000万米ドルと推定され、予測期間中も主導的な地位を維持すると見込まれています。この拡大は、大規模な炭素削減目標、専用の廃棄物管理・リサイクル法、そして重要な建築物エネルギー基準と目標に起因しています。

様々な財政的優遇プログラムの存在、地域プレイヤーによる有機的・無機的拡大の進展、クリーンエネルギー源からの電力生産増加が、北米市場を牽引する主要要因です。カナダや米国などの国々は、再生可能エネルギーの機会を支える重要な規制と目標を発表しています。例えば、2020年3月に国際再生可能エネルギー機関（IRENA）が報告したところによると、カナダのバイオエネルギー源からの総発電量は2019年に10.66テラワット時（TWh）を超え、2018年の約7.26 TWhから年間31.9％以上の増加を記録しました。

アジア太平洋地域では、各国で異なる容量のCHPプラントへの投資と受容が増加しているため、大幅な成長が見込まれています。さらに、急速な工業化と都市化により、様々な分野におけるエネルギー需要全体が急増しています。

バイオCHP市場の主要企業一覧

2G Energyはポートフォリオ強化に向け無機的戦略的進展を推進

世界市場では、国内・地域・グローバルレベルなど異なる段階で活躍する多数のプレイヤーが存在している。各社は幅広い用途への統合性を高めるため、製品ラインの拡充に注力している。さらにゼネラル・エレクトリック（GE）などの企業は、強力なCHPポートフォリオで業界での存在感を強化するため、他の技術開発にも意欲的だ。

ドイツのコージェネレーションシステムメーカーである2G Energy AGも、多様な燃料に対応するCHPユニット向け新技術開発のため、他社との長期契約を締結しグローバル基盤の強化を図っている。例えば 2019年11月には、ロールスロイス・テクノロジーグループと、自社のコージェネレーションシステム向けガス発電システム調達に関する合意を発表した。この契約では、2Gエナジーが250～550kWの電力システム（熱回収技術搭載／非搭載）を供給し、ロールスロイスがMTU製品・ソリューションブランドで販売する。

主要企業プロファイル一覧：

• 2G Energy AG（ドイツ）
• Wärtsilä (フィンランド)
• Enexor Energy LLC (米国)
• Fleetsolve (英国)
• Plant Engineering GmbH (ドイツ)
• Yanmar (日本)
• Biomass Engineering Limited (アイルランド)
• H3-CHP (カナダ)
• バブコック・アンド・ウィルコックス（米国）

業界の主な動向:

• 2021年11月 - バブコック・アンド・ウィルコックス・エンタープライズ社は、北欧地域で発電所向けスペアパーツおよび保守サービスを提供する主要マルチブランドサプライヤーであるVODA A/Sの買収を完了したと発表した。VODA A/SとBandWの統合サービス事業は、同社のBandW再生可能エネルギー部門の一部となり、欧州における再生可能エネルギーサービスの成長基盤を構築した。
• 2020年8月- テクノロジーグループWärtsiläは、イタリアの2つの新規プロジェクト向けに、Wärtsilä 31SGガスエンジンをベースとした高効率コージェネレーションプラントソリューションであるパワーユニットを導入した。契約はエネルギー・サービス事業者ENGIE Italiaが締結し、同プラントは世界的な鉄鋼業界の主要企業マルチェガリア・グループへ電力・蒸気・温水を供給する。ワルティラは8月に受注を計上。ワルティラ31エンジンは優れた効率で省エネルギーを実現する能力が評価され選定された。ワルティラ31エンジンは、優れた効率で省エネルギーを実現する能力が評価され選定された。
• 2020年5月- フィンランドのテクノロジー企業ワルティラ は、ドイツ・ドレスデン＝ライヒ地区に90MWの熱電併給プラントを建設すると発表した。式典はプロジェクトの建設開始を告げるもので、ワルティリアは設計・調達・建設（EPC）契約を公益事業会社DREWAGと締結している。本発電所には8基のWärtsilä 31SGガスエンジンが設置され、ドレスデン市に最大90MWの電力と84MWの地域熱供給を供給可能。
• 2020年2月 – Enexor BioEnergyは新バイオコジェネレーション技術「Bio -200」を発表。木材チップ、農業廃棄物、食品廃棄物、動物排泄物など多様な原料を効率的に利用するエネルギー供給を実現する。新規システムは小規模用途向けに設計され、75kWの電力と125kWの熱エネルギーを供給し、クリーンで手頃な価格のエネルギーを提供する。
• 2019年7月 – 2GエナジーAGは、アラブ首長国連邦（UAE）ドバイにおける分散型グリーン水素エネルギープロジェクト向けに、シーメンスAGから水素燃料コジェネレーションユニットの受注を獲得したと発表した。同社は、アラビア半島プロジェクトの一環としてagenitor 412システムの納入企業に選定された。

レポートのカバー範囲

世界のバイオCHP市場調査レポートには、市場に影響を与える数多くの要因に関する詳細な分析が含まれている。これには機会、成長要因、脅威、主要な動向、および制約が含まれます。さらに、原料、原動機、エンドユーザーなどの異なるセグメントに基づいて市場を分析・定義します。業界の主要プレイヤーが採用する製品革新、提携、合併、買収、合弁事業などの戦略を戦略的に分析します。

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