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バイオベース電池市場(種類別:酵素バイオ電池、糖電池、微生物電池、その他;用途別:医療用インプラント、携帯電話・タブレット、電動工具、ウェアラブル、その他) – グローバル産業分析、規模、シェア、成長、トレンド、および予測、2024年~2034年

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バイオベースバッテリー市場に関する本詳細レポートは、2023年に7,550万米ドルの市場規模を記録し、2024年から2034年の予測期間において年平均成長率(CAGR)7.8%という堅調な成長を遂げ、2034年末には1億7,640万米ドルに達すると予測されています。この市場の拡大は、主に従来の化石燃料に代わる持続可能なエネルギー源への世界的な需要の高まりと、再生可能エネルギーの生成が加速していることに起因しています。本レポートでは、2020年から2022年までの歴史的データが提供されており、市場価値は百万米ドル(US$ Mn)、数量は単位(Units)で定量的に分析されています。

バイオベースバッテリーは、グルコース、スクロース、フルクトースといった有機化合物から電力を生成する革新的なエネルギー貯蔵デバイスです。これらは、アノード、カソード、セパレーター、電解質という基本的なバッテリー構成要素を備えており、再生可能な燃料源から電力を供給することで、持続可能で、必要に応じて利用可能な、そして携帯性に優れたエネルギーソリューションを提供します。その種類は多岐にわたり、酵素バイオバッテリー、糖バイオバッテリー、微生物バイオバッテリーなどが主要なタイプとして挙げられます。これらの「グリーンバッテリー」は、人間の血液や尿、様々な炭水化物、さらにはウイルスやバクテリアといった生体由来の多様な材料を用いて製造することが可能です。

具体的な応用例としては、血液を利用した生体適合性バッテリーの開発が注目されており、これは人工心臓のような高度な医療機器の動力源としての可能性を秘めています。また、尿を動力源とするバッテリーは、低コストで使い捨て可能な疾患検査キットの開発に貢献し、医療診断のアクセス性を向上させる可能性を秘めています。さらに、バイオ由来バッテリーの技術革新は、ウイルスを利用した持続可能なエネルギー貯蔵ソリューションの開発にも及んでいます。特定の遺伝子をウイルスに組み込むことで、酸化コバルトやリン酸鉄などの化合物と結合するタンパク質コートを生成させることが可能になり、これらのウイルスは、リチウムイオンバイオバッテリーの電極に利用できるナノワイヤーの成長を促進します。このようなナノワイヤーは、薄型で柔軟なリチウムイオンバッテリーの形成に理想的な材料となり得ます。

バイオベースバッテリー市場の成長を推進する主要な要因は、大きく二つに分けられます。第一に、「従来の化石燃料に代わる代替エネルギー源への需要の高まり」です。地球温暖化や環境汚染の深刻化に伴い、枯渇しつつある化石燃料とその環境への悪影響が強く認識されるようになり、環境に優しいバッテリーソリューションへのニーズが急速に高まっています。バイオバッテリーは、その開発と機能に用いられる材料が完全に再生可能であり、環境汚染を引き起こさないため、化学バッテリーとは一線を画すクリーンで無毒なエネルギー源として位置づけられています。また、従来のバッテリーが爆発や液漏れのリスクを伴うのに対し、バイオバッテリーはこれらの危険性がなく、使用者にとって極めて安全な選択肢となります。現在、世界の温室効果ガス(GHG)排出量の75%以上、二酸化炭素排出量の約90%が化石燃料の使用に起因しており、石炭、石油、ガスといった化石燃料の埋蔵量は、現在の使用率では2060年までしか持たないと推定されています。これらの切迫した状況が、代替エネルギー源、特にバイオベースバッテリーのような持続可能なソリューションへの需要を劇的に増大させています。

第二の推進要因は、「再生可能エネルギーの生成増加」です。世界各国の政府は、持続可能な社会の実現とエネルギー安全保障の強化を目的として、再生可能エネルギー源への大規模な投資を積極的に行っています。風力発電や太陽光発電プロジェクトへの資金提供、再生可能エネルギーの低コストでの普及促進などがその具体的な取り組みです。太陽光や風力といった再生可能エネルギー資源の技術進歩と普及拡大は、生成された電力を効率的に貯蔵するための持続可能なエネルギー貯蔵ソリューションの必要性を高めています。バイオバッテリーは、この電気エネルギーを安全かつ効率的に貯蔵する大きな可能性を秘めており、再生可能エネルギーの導入拡大がバイオベースバッテリー市場の収益を押し上げる強力な要因となっています。

アナリストの見解では、従来の燃料の代替源への需要増加がバイオベースバッテリー市場の発展を強力に推進していると強調されています。化石燃料の枯渇と環境への悪影響が、環境に優しいバッテリーの必要性を促す一方で、再生可能エネルギーの生成増加も市場価値を押し上げています。クリーンエネルギーの採用拡大は、バイオバッテリーのような持続可能なエネルギー貯蔵ソリューションの必要性を増大させています。市場の主要企業は、バッテリーの設計と性能の継続的な向上に注力しており、最終的にはポータブル電子機器や医療機器といった幅広い分野でのバイオバッテリーの実用化を促進することを目指しています。

地域別に見ると、2023年にはアジア太平洋地域がバイオベースバッテリー市場において最大の市場シェアを占め、その成長を牽引する主要な地域となっています。この地域は、世界のネットゼロ目標達成に向けた重要な貢献者であり、中国、インド、日本といった主要国では、エネルギー集約型産業の脱炭素化を目的とした先進技術の導入が積極的に進められています。活発な研究開発(R&D)活動がアジア太平洋地域の市場動向を牽引しており、パナソニックエナジー株式会社やソニー株式会社といった地域内の多くの大手企業が、再生可能エネルギー貯蔵技術の革新に多額の投資を行っています。

北米地域におけるバイオベースバッテリー市場の進展も、同様に活発なR&D活動によって推進されています。例えば、2023年にはニューヨーク州立大学ビンガムトン校の研究者らが、腸内の酸と接触した際のpH反応に基づいて電力を生成する画期的なバイオバッテリーの開発を発表しました。これらのバッテリーは、人体内部から生体マーカーデータを処理・送信できる、摂取可能な医療機器の開発に貢献する可能性を秘めており、診断や治療の分野に新たな道を開くことが期待されています。

本市場レポートには、市場の包括的な分析が含まれており、タイプ別およびアプリケーション別のセグメント分析に加え、地域レベルの分析も詳細に提供されています。さらに、定性分析として、市場の推進要因、阻害要因、機会、主要トレンド、ポーターのファイブフォース分析、バリューチェーン分析、および主要トレンド分析が網羅されています。ポーターのファイブフォース分析は、新規参入者の脅威、買い手の交渉力、供給者の交渉力、代替品の脅威、既存企業間の競争という5つの競争要因を評価し、市場の魅力を深く理解するのに役立ちます。バリューチェーン分析は、製品やサービスが顧客に届くまでの各段階における価値創造プロセスを詳細に検討します。

競争環境に関しては、2023年の企業別市場シェア分析が提供されており、市場における主要プレーヤーの相対的な位置付けが明確に示されています。企業プロファイルセクションでは、各企業の概要、製品ポートフォリオ、販売拠点、主要な子会社または販売代理店、戦略と最近の動向、および主要な財務情報が詳細に記述されており、競合他社の包括的な理解を深めることができます。

グローバルなバイオベースバッテリー市場の主要企業は、DNAスケーラビリティとコストの問題に対処する高度なDNAプラットフォームの開発に注力しています。これらのプラットフォームは、グリーンバッテリーの製造に使用される酵素が最適な性能を発揮できるよう、適切な固定化と安定化を促進し、バッテリーの効率と寿命を向上させることを目指しています。プロファイルされている主要企業には、SEC Battery、Nexus Solar Energy、パナソニックエナジー株式会社、BeFC、ソニー株式会社などが含まれます。これらの企業は、革新的な技術開発、戦略的提携、市場拡大を通じて、競争優位性を確立しようとしています。

最近の主要な動向としては、以下の事例が挙げられます。
* 2024年4月、酵素DNA生産のパイオニアであるバイオテクノロジーCDMOのTouchlight社は、DNA対応バイオバッテリーの開発を継続するため、海軍研究局(ONR)および国防科学技術研究所(Dstl)から2度目の助成金を受領しました。これは、国防分野におけるバイオバッテリー技術の潜在的な応用可能性を示唆しています。
* 2023年2月、先進材料ソリューションの開発企業であるX-BATT社は、再生可能なバイオ由来材料を利用した革新的な複合アノード材料を発表しました。この開発は、リチウムイオンバッテリーにバイオベース資源を利用する可能性を広げ、より持続可能なバッテリー製造への道を開くものです。

市場は以下の基準で詳細にセグメント化されています。
* タイプ別: 酵素バイオバッテリー、糖バイオバッテリー、微生物バイオバッテリー、その他。これらのセグメントは、異なる生体反応メカニズムと材料に基づいています。
* アプリケーション別: 医療用インプラント、携帯電話・タブレット、電動工具、ウェアラブルデバイス、その他。これらのアプリケーションは、バイオバッテリーが提供する小型化、安全性、生体適合性といった利点を最大限に活用する分野です。

レポートの対象地域は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカといった主要な地理的区分に及びます。さらに、以下の国々が詳細にカバーされており、各地域の市場特性と機会を深く掘り下げています。
* 米国、カナダ
* ドイツ、英国、フランス、イタリア、ロシア・CIS
* 日本、中国、インド、ASEAN諸国
* ブラジル、メキシコ
* 南アフリカ、GCC諸国

本レポートは、電子形式(PDF)とExcel形式で提供され、顧客の特定のニーズに応じたカスタマイズも可能です。カスタマイズの範囲および価格については、ご要望に応じて詳細が提供されます。これにより、特定の市場セグメントや地域に焦点を当てた、よりターゲットを絞った分析が可能となります。本レポートは、市場の動向、成長ドライバー、課題、機会に関する包括的な洞察を提供し、企業が戦略的な意思決定を行う上で不可欠な情報源となるでしょう。また、主要な市場プレイヤーのプロファイル、競争環境分析、SWOT分析なども含まれており、市場参入戦略や製品開発戦略の策定に役立ちます。

よくあるご質問

Q: 2023年における世界のバイオベースバッテリー市場規模はどのくらいでしたか?
A: 2023年の市場規模は7,550万米ドルでした。

Q: 予測期間中、バイオベースバッテリー産業はどのように成長すると予測されていますか?
A: 2024年から2034年にかけて、年平均成長率 (CAGR) 7.8%で成長すると予測されています。

Q: バイオベースバッテリーの需要を牽引している主要な要因は何ですか?
A: 従来の燃料の代替源に対する需要の増加と、再生可能エネルギー発電の急増です。

Q: 2023年、世界のバイオベースバッテリー市場における主要な地域はどこでしたか?
A: 2023年にはアジア太平洋地域が主要な地域でした。

Q: 主要なバイオベースバッテリーメーカーはどこですか?
A: SEC Battery、Nexus Solar Energy、パナソニックエナジー株式会社、BeFC、ソニー株式会社です。


本市場レポートは、バイオベースバッテリー市場に関する包括的な分析と将来予測を提供するものです。

まず、エグゼクティブサマリーでは、世界市場の全体的な展望、需要側のトレンド、主要な事実と数値、市場に影響を与えるトレンド、そしてTMR(Technology Market Research)が特定する成長機会のホイールについて、簡潔にまとめられています。

市場概要のセクションでは、市場のセグメンテーション、主要な進展、市場の定義、および主要な市場トレンドが詳細に解説されます。また、市場のダイナミクスとして、市場を牽引する促進要因、成長を妨げる阻害要因、そして将来的な機会が深く掘り下げられています。このセクションでは、2020年から2034年までの世界バイオベースバッテリー市場の分析と予測が、数量(Units)および収益(US$ Mn)の両面から提供されます。さらに、ポーターのファイブフォース分析、規制環境、バリューチェーン分析(原材料サプライヤー、主要メーカー、主要サプライヤー、潜在顧客のリストを含む)、製品仕様分析、生産概要、およびコスト構造分析といった多角的な視点から市場が評価されています。

経済回復分析では、COVID-19パンデミックがバイオベースバッテリーのサプライチェーンに与えた影響と、危機後の需要回復の状況が分析されます。また、現在の地政学的シナリオが市場に与える影響についても考察が加えられています。

生産量分析では、2023年における北米、欧州、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカといった主要地域ごとの生産量(Units)が示されます。価格トレンド分析では、2020年から2034年までの期間におけるタイプ別および地域別の価格トレンドと予測(US$/Unit)が提供され、市場の価格動向が明確にされます。

グローバル市場の分析と予測は、複数の切り口から詳細に行われます。まず、タイプ別では、酵素バイオバッテリー、砂糖、微生物、その他のタイプに分類し、それぞれの数量(Units)と価値(US$ Mn)の予測が2020年から2034年まで示され、タイプごとの市場の魅力度も評価されます。次に、用途別では、医療用インプラント、携帯電話・タブレット、電動工具、ウェアラブル、その他の用途に焦点を当て、同様に数量と価値の予測、および用途ごとの市場の魅力度が分析されます。地域別分析では、北米、欧州、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカの各地域における主要な調査結果、数量と価値の予測、そして地域ごとの市場の魅力度が提示されます。

さらに、レポートは各主要地域に特化した詳細な分析と予測を展開します。北米市場では、米国とカナダに焦点を当て、タイプ別および用途別の数量と価値の予測が2020年から2034年まで提供され、地域全体の市場の魅力度が分析されます。欧州市場では、ドイツ、フランス、英国、イタリア、ロシア・CIS、およびその他の欧州地域について、タイプ別および用途別の詳細な予測が示され、欧州市場の魅力度が評価されます。アジア太平洋市場では、中国、日本、インド、ASEAN、およびその他のアジア太平洋地域におけるタイプ別および用途別の予測が提供され、市場の魅力度が分析されます。ラテンアメリカ市場では、ブラジルとメキシコを中心に、タイプ別および用途別の予測と市場の魅力度が考察されます。中東・アフリカ市場では、GCC諸国、南アフリカ、およびその他の中東・アフリカ地域について、タイプ別および用途別の予測と市場の魅力度が詳細に分析されます。

競争環境のセクションでは、2023年における世界バイオベースバッテリー市場の企業シェア分析が提示されます。また、SEC Battery、Nexus Solar Energy、Panasonic Energy Co., Ltd.、BeFC、Sony Corporationといった主要企業の詳細なプロファイルが掲載されており、各社の概要、財務状況、最近の動向、戦略、収益、事業概要、製品セグメント、地理的展開、生産能力、戦略的パートナーシップ、新製品イノベーションなどが網羅的に記述されています。

最後に、第一次調査からの主要な洞察がまとめられ、補足情報として付録が提供されます。本レポートは、バイオベースバッテリー市場の現状と将来を深く理解するための貴重な情報源となるでしょう。


表一覧

表01:世界のバイオベースバッテリー市場規模(単位)予測、タイプ別、2020-2034年

表02:世界のバイオベースバッテリー市場価値(US$ Mn)予測、タイプ別、2020-2034年

表03:世界のバイオベースバッテリー市場規模(単位)予測、用途別、2020-2034年

表04:世界のバイオベースバッテリー市場価値(US$ Mn)予測、用途別、2020-2034年

表05:世界のバイオベースバッテリー市場規模(単位)予測、地域別、2020-2034年

表06:世界のバイオベースバッテリー市場価値(US$ Mn)予測、地域別、2020-2034年

表07:北米のバイオベースバッテリー市場規模(単位)予測、タイプ別、2020-2034年

表08:北米のバイオベースバッテリー市場価値(US$ Mn)予測、タイプ別、2020-2034年

表09:北米のバイオベースバッテリー市場規模(

表79:ラテンアメリカのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、用途別、2020-2034年

表80:ラテンアメリカのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、用途別、2020-2034年

表81:ラテンアメリカのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、国およびサブ地域別、2020-2034年

表82:ラテンアメリカのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、国およびサブ地域別、2020-2034年

表83:ブラジルのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、タイプ別、2020-2034年

表84:ブラジルのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、タイプ別、2020-2034年

表85:ブラジルのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、用途別、2020-2034年

表86:ブラジルのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、用途別、2020-2034年

表87:メキシコのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、タイプ別、2020-2034年

表88:メキシコのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、タイプ別、2020-2034年

表89:メキシコのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、用途別、2020-2034年

表90:メキシコのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、用途別、2020-2034年

表91:その他のラテンアメリカのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、タイプ別、2020-2034年

表92:その他のラテンアメリカのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、タイプ別、2020-2034年

表93:その他のラテンアメリカのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、用途別、2020-2034年

表94:その他のラテンアメリカのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、用途別、2020-2034年

表95:中東・アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、タイプ別、2020-2034年

表96:中東・アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、タイプ別、2020-2034年

表97:中東・アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、用途別、2020-2034年

表98:中東・アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、用途別、2020-2034年

表99:中東・アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、国およびサブ地域別、2020-2034年

表100:中東・アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、国およびサブ地域別、2020-2034年

表101:GCCのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、タイプ別、2020-2034年

表102:GCCのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、タイプ別、2020-2034年

表103:GCCのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、用途別、2020-2034年

表104:GCCのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、用途別、2020-2034年

表105:南アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、タイプ別、2020-2034年

表106:南アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、タイプ別、2020-2034年

表107:南アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、用途別、2020-2034年

表108:南アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、用途別、2020-2034年

表109:その他の中東・アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、タイプ別、2020-2034年

表110:その他の中東・アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、タイプ別、2020-2034年

表111:その他の中東・アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(数量、単位)予測、用途別、2020-2034年

表112:その他の中東・アフリカのバイオベースバッテリー市場規模(金額、US$ Mn)予測、用途別、2020-2034年


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[参考情報]
バイオベース電池は、電池を構成する主要な材料(電解質、電極、セパレータなど)の一部または全てに、植物由来のバイオマスや微生物といった生物資源を利用した次世代の電池技術です。従来の化石燃料由来の材料に代わり、環境負荷の低い持続可能なエネルギー貯蔵デバイスとして、近年大きな注目を集めています。生分解性、低毒性、資源の豊富さ、そして製造過程での二酸化炭素排出量削減への貢献が主な特徴として挙げられます。

バイオベース電池には様々な種類があります。例えば、セルロースなどの植物繊維を基材やセパレータに用いる「紙電池」や「繊維電池」は、柔軟性や薄型化が可能です。また、「微生物燃料電池(MFC)」は、微生物が有機物を分解する際に発生する電子を利用して発電するもので、排水処理と発電を同時に行える利点があります。電解質や電極材料にバイオマス由来の成分を用いるタイプも研究されており、デンプン、キチン、リグニンなどから作られたイオン液体やポリマー電解質、あるいは木材や農業廃棄物から製造された活性炭やグラフェンなどが利用されます。さらに、糖やアルコールを酵素反応で分解して発電する「糖電池」や「酵素燃料電池」は、生体適合性が高く、体内埋め込み型デバイスへの応用が期待されています。

これらのバイオベース電池は、多岐にわたる用途での活用が見込まれています。柔軟性や生体適合性から、ウェアラブルデバイスや医療機器(体内埋め込み型デバイス、診断機器など)への応用が期待されます。また、環境負荷の低さから、使い捨て電子機器(IoTセンサー、RFIDタグ、使い捨て医療用パッチなど)や、非常用電源、災害時電源としての利用も考えられます。微生物燃料電池は、排水処理施設での発電や土壌中の微生物を利用した環境発電など、環境モニタリングや持続可能な社会の実現に貢献する技術としても注目されています。

関連技術としては、まずバイオマスから電池材料を効率的に抽出・加工する「バイオマス変換技術」が挙げられます。熱分解、化学処理、酵素処理などにより、バイオマスを高性能な電池材料へと転換します。また、微生物の代謝経路を制御し、発電効率を高める「微生物工学」も重要な技術です。医療用途などでの安全性を確保するための「生体適合性材料開発」も不可欠です。さらに、バイオベース材料であっても資源循環を考慮した「リサイクル技術」や、低消費電力の「IoT/センサー技術」との組み合わせによる応用拡大、そして柔軟な基材に電池を印刷する「プリンテッドエレクトロニクス」との融合により、薄型でフレキシブルなバイオベース電池の製造が可能になります。これらの技術の進展が、バイオベース電池の実用化を加速させる鍵となります。