(株)マーケットリサーチセンター

グローバル市場調査レポート販売 www.marketresearch.jp

市場調査資料

カーボンナノチューブのグローバル市場規模2025年-2030年

世界市場規模・動向資料のイメージ
※本ページに記載されている内容は英文資料の概要と目次を日本語に機械翻訳したものです。英文資料の情報と購入方法はお問い合わせください。

*** 本調査レポートに関するお問い合わせ ***

カーボンナノチューブ市場規模は2025年に87.7億米ドルと推定され、予測期間中(2025-2030年)の年平均成長率は34.78%で、2030年には390.2億米ドルに達する見込みです。
カーボンナノチューブ産業は、急速な技術進歩と様々な分野での産業用途の増加により、大きな変貌を遂げています。ヘルスケア分野は特に有望な市場として浮上しており、世界のヘルスケア支出は2022-2025年まで年率5.4%で増加すると予測され、医療装置や薬物送達システムにおける先端材料の需要を促進しています。ヘルスケア・アプリケーションにおけるカーボン・ナノチューブの統合は、特に標的薬物送達、生物医学イメージング、組織工学において著しく拡大しており、医療イノベーションにおける材料の汎用性と可能性を示しています。
航空宇宙産業と半導体産業は、カーボンナノチューブ市場の展望を再形成する実質的な発展を目の当たりにしています。ボーイングの予測では、2040年までに中国だけで約8,700機の新型飛行機が必要とされており、航空宇宙材料におけるカーボンナノチューブ応用の大きな可能性が強調されています。半導体産業は目覚ましい回復力と成長を見せており、大手メーカーは生産能力を拡大し、特にいくつかの国が半導体製造ハブを設立しているアジア太平洋地域などの新しい施設に投資しています。
再生可能エネルギー分野は、特に太陽エネルギー技術やエネルギー貯蔵ソリューションにおいて、カーボンナノチューブ・アプリケーションの重要な原動力となっています。中国の太陽光発電容量は、2021年には54.9GWに増加し、太陽光発電アプリケーションにおける先端材料の採用が増加していることを実証しています。この材料の優れた導電性と強度特性により、太陽電池とエネルギー貯蔵装置の効率と性能の向上にますます価値が高まり、再生可能エネルギー分野全体で採用が進んでいます。
同市場では、特に高性能材料の開発において、製造プロセスや用途の大幅な技術的ブレークスルーが見られます。研究機関や企業は、フレキシブル電子機器、熱管理システム、構造複合材料などの分野におけるカーボンナノ材料の新規用途開発にますます注力しています。この業界では、精製技術や大規模な生産方法において顕著な進歩が見られ、製品品質の向上や製造コストの削減につながっています。


電気自動車におけるカーボンナノチューブの利用拡大

バッテリー電極の設計と材料選択は、メーカーにとって最も複雑な課題の1つであり、カーボンナノチューブが重要なソリューションとして浮上しています。カーボンナノチューブは、リチウムイオン電池の導電性添加剤として卓越した能力を発揮し、優れた熱伝導性と電磁波、ほこり、静電気に対する耐性を提供します。導電性添加剤として使用した場合、カーボンナノチューブは従来のカーボンブラックと比較して導電性を10%以上向上させることができ、同時に添加剤全体の必要量を30%削減することができます。この効率の向上により、メーカーはより多くの正極材料を組み込むことができ、電池の寿命と性能が大幅に向上します。

大手自動車会社や化学会社は、EV用途のカーボンナノチューブ技術に多額の投資を行っています。2023年1月、MGモーター・インディアは生産能力拡大のために1億ドルを投資すると発表し、マヒンドラ&マヒンドラはプネーのEV製造工場に12億ドルを投資する計画を明らかにしました。LG化学のような大手企業は、電気自動車からの例外的な需要を見込んで、すでにカーボンナノチューブの製造拠点を拡大しています。現代自動車のように、従来のPTCヒーターより3倍高い熱伝導率を活用して、電気自動車のヒーターとしてカーボンナノチューブの統合を模索しているメーカーもあります。このような動きは、カーボンナノチューブが電気自動車製造の変革材料として認知されつつあることを示しています。

技術集約型アプリケーションにおける先端材料への需要の高まり

カーボンナノチューブは、そのユニークな材料特性と高度な機能性により、技術集約型アプリケーションに革命をもたらしています。スーパー素材」とされるカーボンナノチューブは、その潜在能力の50%程度しか利用されておらず、急速に成長する研究開発活動によって新たな用途が次々と発見されています。高い電荷キャリア移動度や、周囲、湿度、高温条件下での優れた安定性など、その優れた特性により、不揮発性ランダムアクセスメモリー(NRAM)から高度なセンサーやトランジスタまで、幅広い用途で特に重宝されています。半導体産業は、カーボンナノチューブの電気的特性と高い電子移動度から特に恩恵を受け、超高周波半導体装置に最適です。

最近の技術革新は、様々な分野でカーボンナノチューブの可能性が広がっていることを示しています。日本の半導体産業は著しい成長を示しており、2022年には生産量が10%増加し、3兆746億円に達します。インドでは、政府が2023年6月に約100億ドルを投じ、特に半導体とディスプレイのファブ開発をターゲットとした「修正セミコン・インディア・プログラム」を開始しました。これらの投資は、先端技術応用におけるカーボンナノチューブの可能性に対する認識の高まりを反映しています。研究機関は、テラヘルツ周波数で動作するRFトランジスターや量子コンピューティング・アプリケーションなどの開発で、最先端技術における材料の多様性を示すことで、境界を押し広げ続けています。

セグメント分析: 種類別

カーボンナノチューブ市場における多層カーボンナノチューブ(MWCNT)セグメント

多層カーボンナノチューブ(MWCNT)は、引き続き世界のカーボンナノチューブ市場を支配し、2024年の市場シェアの約95%を占めています。この圧倒的な地位は、高い導電性、熱伝導性、銅や鋼のような従来の材料を上回る機械的強度などの優れた特性に起因しています。MWCNTは、超低負荷でも長い導電経路を持つため、電気的用途に広く利用されており、ポリマーの帯電防止用途に理想的です。CNTは、燃料システム部品、静電塗装用の車体外装部品、さまざまな自動車用途に広く採用されています。MWCNTは、電池部品や熱管理システムに不可欠であり、電気自動車メーカーからの需要が増加していることも、このセグメントの成長を後押ししています。

カーボンナノチューブ市場の単層カーボンナノチューブ(SWCNT)セグメント

単層カーボンナノチューブ(SWCNT)セグメントは、カーボンナノチューブ市場で最も速い成長軌道を描いており、2024年から2029年の間に約37%の成長率が見込まれています。この顕著な成長は、その卓越した特性と、次世代電子機器やエネルギー貯蔵装置への応用拡大によるものです。SWCNTは、電荷キャリア移動度が高く、周囲、湿度、高温条件下での安定性に優れているため、有機太陽電池で特に注目を集めています。このセグメントの成長は、製造方法の改善とコスト削減に焦点を当てた研究開発活動の活発化により、さらに加速しています。リチウムイオン電池の性能を高めるユニークな能力と半導体装置への応用の可能性は、市場拡大の新たな機会を生み出しています。

カーボンナノチューブ市場の残りの種類別セグメント

カーボンナノチューブ市場の残りのセグメントには、カップスタック(CS)カーボンナノチューブやヘリンボーン・バンブー(HB)カーボンナノチューブなど、その他の特殊なバリエーションが含まれます。これらの特殊なカーボン・ナノ構造は、市場に占める割合は小さいものの、特定の産業で独自の用途に使用されています。カップスタック型カーボンナノチューブは、そのユニークな積層微細構造により、ナノエレクトロニクスや複合スポーツ用具製造において特に有用です。ヘリングボーン-竹ナノチューブ複合材料は、分離した中空コンパートメントと竹の節からなる明確な構造が特徴で、センサー、吸着剤、触媒、リチウムイオン電池電極材料に有望な可能性を示しています。これらの特殊な変種は、その商業的用途を拡大するための研究開発が続けられています。

セグメント分析: エンドユーザー産業

カーボンナノチューブ市場におけるエネルギー分野

世界のカーボンナノチューブ市場を支配しているのはエネルギー分野で、2024年の市場シェアの約31%を占めています。この重要な市場地位は、太陽電池、燃料電池触媒、水素貯蔵ソリューションなど、さまざまなエネルギー貯蔵システムにおけるカーボンナノチューブの広範な応用が主な要因。このセグメントの優位性は、高表面積や導電性など、エネルギー変換・貯蔵用途に理想的なこの材料の優れた特性によってさらに強化されています。カーボンナノチューブは、燃料電池の触媒反応の効率を向上させる上で特に有用であることが証明されており、また、水素を効果的に貯蔵する能力により、成長する水素エネルギー分野で不可欠なものとなっています。このセグメントのリーダーシップは、再生可能エネルギーソリューションに対する世界的な関心の高まりと、より効率的なエネルギー貯蔵技術に対する需要の高まりによっても支えられています。

カーボンナノチューブ市場におけるヘルスケア分野

ヘルスケア分野は、カーボンナノチューブ市場で最も急成長している分野として浮上しており、2024年から2029年の間に約51%の成長率が見込まれています。この例外的な成長は、特に標的薬物送達システムや癌治療など、様々な医療用途でカーボンナノチューブの採用が増加していることが背景にあります。同分野の急拡大を支えているのは、幅広い診断薬や治療薬を結合または吸収する同材料のユニークな能力に焦点を当てた、現在進行中の研究開発活動です。カーボンナノチューブの高い熱伝導性と電気伝導性は、その弾性特性と相まって、革新的な医療ソリューションの開発において特に価値あるものとなっています。血液がん、乳がん、肝臓がん、脳腫瘍など、さまざまな種類のがんの治療に応用され、健康な細胞に影響を与えることなく損傷した細胞を特異的にターゲットにすることが、このセグメントの成長の勢いに大きく貢献しています。

エンドユーザー産業の残りのセグメント

カーボンナノチューブ市場は、電子、航空宇宙・防衛、自動車、繊維など、他のいくつかの重要なセグメントを包含しています。電子分野は、半導体装置、ディスプレイ、導体におけるカーボンナノチューブの使用増加により、強い地位を維持。航空宇宙・防衛分野では、軽量部品やEMIシールド用途の開発にカーボンナノチューブが活用されています。自動車産業では、カーボンナノチューブは主に自動車製造における補強材料として、内装および外装の両用途に使用されています。テキスタイル分野では、導電性テキスタイルや革新的ファブリック技術の開発にカーボンナノチューブを活用しています。これらの各セグメントは、特定の技術的進歩や産業要件に牽引され、市場全体の成長に独自に貢献しています。

カーボンナノチューブ市場の地域セグメント分析

アジア太平洋地域のカーボンナノチューブ市場

アジア太平洋地域は、強固な製造能力と様々な産業での採用増加により、世界的に最も重要なカーボンナノチューブ市場を占めています。この地域は、中国、日本、韓国などの主要な電子機器製造拠点が存在することに加え、インドでは自動車とエネルギー部門が成長していることから利益を得ています。日本や韓国のような国々の技術進歩や研究能力は、中国やインドの産業基盤の拡大と相まって、ダイナミックなカーボンナノチューブ市場環境を作り出しています。オーストラリアとニュージーランドは市場規模は小さいものの、先端材料市場の研究開発に注力しており、この地域の多様性に貢献しています。

中国のカーボンナノチューブ市場

中国は、その広範な製造インフラと複数の分野にわたる需要の拡大により、アジア太平洋地域のカーボンナノチューブ市場を支配しています。同国は電子機器製造の世界的リーダーとしての地位を確立しており、自動車やエネルギー貯蔵用途の能力拡大を続けています。アジア太平洋地域におけるカーボンナノチューブ市場シェアの約34%を占める中国市場は、半導体製造、電気自動車製造、再生可能エネルギー技術への大規模な投資によって牽引されています。ハイテク産業の発展に戦略的に注力する同国は、先端材料開発を支援する政府のイニシアティブと相まって、カーボンナノチューブ・アプリケーションのための強固なエコシステムを構築しています。

インドのカーボンナノチューブ市場

インドはアジア太平洋地域で最も急成長している市場の1つであり、2024~2029年の成長率は約28%と予測されています。同国の市場拡大の原動力となっているのは、電子機器製造、自動車セクター開発、再生可能エネルギープロジェクトへの投資の増加です。インドでは、「Make in India」のような取り組みを通じて国内生産を推進しており、電気自動車生産への注目が高まっていることから、カーボンナノチューブ・アプリケーションに新たな機会が生まれています。同国の半導体産業の発展と太陽エネルギー部門の拡大は市場成長にさらに貢献しており、今後数年間は注目すべき重要なカーボンナノチューブ市場となっています。

カーボンナノチューブ産業概要

カーボンナノチューブ市場のトップ企業

カーボンナノチューブ市場は、LG Chem社、Chengdu Organic Chemicals社、Cabot Corporation社、Jiangsu Cnano Technology社など、継続的な技術革新と戦略的拡大を通じて市場で確固たる地位を築いている有力企業が牽引しています。カーボンナノチューブ企業は、製品の特性を向上させ、特に電気自動車用バッテリーや電子機器などの新興分野で新たな用途を開発するため、研究開発に多額の投資を行っています。この業界では、技術力の向上と新しいソリューションの商業化のために、メーカーと研究機関との間で頻繁に共同研究が行われています。市場をリードする企業は生産能力の拡大に注力しており、複数の企業が需要の増加に対応するために大幅な生産能力の増強を発表しています。戦略的パートナーシップや販売代理店契約は、グローバルなプレゼンス強化と新たな地域市場への参入を目指す企業にとって一般的なものとなっています。さらに、競争上の優位性を維持するために、持続可能な生産方式や品質認証を重視するメーカーも増えています。

強力な地域プレーヤーを擁する統合市場

カーボンナノチューブ市場は、世界的なコングロマリットと専門メーカーの両方が存在することを特徴とする、部分的な統合構造を示しています。大手化学企業は、その広範な資源と確立された流通網を活用して市場の優位性を維持する一方、専門メーカーは技術的専門知識と集中的な製品開発を通じてニッチを開拓しています。市場は、特にアジア太平洋地域において、製造能力の強化と顧客基盤の拡大を目指す企業による戦略的買収を通じて、大きな統合を目の当たりにしてきました。国際的なプレーヤーは、地域市場により良いサービスを提供し、物流コストを削減するために、現地生産施設を設立する傾向が強まっています。

近年はM&A活動が急増しており、既存企業が技術力や製品ポートフォリオを強化するために革新的な中小企業を買収しています。合弁事業や技術ライセンス契約は、特に新興国での市場参入・拡大のための一般的な戦略となっています。業界構造は、新規参入企業が特定の用途や地域に注力する一方で、既存企業が垂直統合戦略を通じてバリューチェーン全体で存在感を拡大するなど、進化を続けています。市場ダイナミクスは、メーカーとエンドユーザーとの強い関係によってさらに左右され、しばしば長期供給契約や共同開発プロジェクトが結ばれています。

イノベーションと規模が市場の成功を促進

カーボンナノチューブ市場における成功は、規模の経済を達成しながら技術的リーダーシップを維持することにますます依存しています。既存プレーヤーは、競争力を維持するために高度な製造プロセスと品質管理システムに継続的に投資する必要があります。イノベーションと市場導入を推進するためには、企業は強力な知的財産ポートフォリオを構築し、研究機関やエンドユーザーとの戦略的パートナーシップを確立する必要があります。さらにメーカーは、顧客との関係を強化し、新規参入企業から身を守るために、サプライチェーン・ネットワークの最適化と付加価値サービスの開発に注力する必要があります。

市場シェアを獲得しようとする競合企業にとっては、特定の用途や地域に特化することが実行可能な参入戦略となります。成功要因としては、費用対効果の高い生産方法の開発、強力な品質管理システムの確立、対象分野の主要エンドユーザーとの関係構築などが挙げられます。サプライヤーの交渉力が比較的高く、代替品の脅威が中程度であるため、慎重な戦略立案と差別化が必要。規制遵守、特に環境・安全基準の遵守は、市場での地位を維持するためにますます重要になってきています。企業は、需要パターンに影響を与える可能性のあるエンドユーザー業界の規制の潜在的変化も考慮し、それに応じて戦略を調整する必要があります。産業界におけるナノ材料の役割はますます重要性を増しており、先端材料産業における革新と差別化の機会を提供しています。

カーボンナノチューブ市場ニュース

  • 2023年5月 LG CHEMは、韓国の大山に第4のカーボンナノチューブ(CNT)プラントを建設すると発表。2025年操業予定。この拡張により、LG Chemの年間CNT生産能力は2倍の6,100トンとなり、製品ポートフォリオの強化に貢献。
  • 2023年1月 昭和電工株式会社と昭和電工マテリアルズ株式会社が合併。2023年1月:昭和電工株式会社と昭和電工マテリアル株式会社(旧日立化成工業株式会社)が2023年1月1日に統合し、持株会社「レゾナックホールディングス株式会社」と製造会社「レゾナック株式会社」を設立。

1. はじめに

  • 1.1 調査の前提
  • 1.2 調査範囲

2. 調査方法

3. 要旨

4. 市場ダイナミクス

  • 4.1 推進要因
    • 4.1.1 電気自動車におけるカーボンナノチューブの用途拡大
    • 4.1.2 数多くの用途における先端材料への需要の増加
  • 4.2 抑制要因
    • 4.2.1 環境問題および健康安全問題
    • 4.2.2 その他の抑制要因
  • 4.3 産業バリューチェーン分析
  • 4.4 ポーターのファイブフォース分析
    • 4.4.1 サプライヤーの交渉力
    • 4.4.2 消費者の交渉力
    • 4.4.3 新規参入者の脅威
    • 4.4.4 代替製品・サービスの脅威
    • 4.4.5 競争の程度
  • 4.5 特許分析

5. 市場セグメント(市場規模(金額・数量)

  • 5.1 種類別
    • 5.1.1 多層カーボンナノチューブ(MWCNT)
    • 5.1.2 単層カーボンナノチューブ(SWCNT)
    • 5.1.3 種類別(アームチェアカーボンナノチューブ、ジグザグカーボンナノチューブ)
  • 5.2 エンドユーザー産業別
    • 5.2.1 電子産業
    • 5.2.2 航空宇宙・防衛
    • 5.2.3 自動車
    • 5.2.4 ヘルスケア
    • 5.2.5 エネルギー
    • 5.2.6 その他のエンドユーザー産業(繊維、プラスチック・複合材料、建設)
  • 5.3 地域別
    • 5.3.1 アジア太平洋
    • 5.3.1.1 中国
    • 5.3.1.2 インド
    • 5.3.1.3 日本
    • 5.3.1.4 韓国
    • 5.3.1.5 その他のアジア太平洋地域
    • 5.3.2 北米
    • 5.3.2.1 米国
    • 5.3.2.2 カナダ
    • 5.3.2.3 メキシコ
    • 5.3.3 ヨーロッパ
    • 5.3.3.1 ドイツ
    • 5.3.3.2 イギリス
    • 5.3.3.3 イタリア
    • 5.3.3.4 フランス
    • 5.3.3.5 スペイン
    • 5.3.3.6 その他のヨーロッパ
    • 5.3.4 南米
    • 5.3.4.1 ブラジル
    • 5.3.4.2 アルゼンチン
    • 5.3.4.3 その他の南米地域
    • 5.3.5 中東・アフリカ
    • 5.3.5.1 サウジアラビア
    • 5.3.5.2 南アフリカ
    • 5.3.5.3 その他の中東・アフリカ地域

6. 競争環境

  • 6.1 合併、買収、合弁事業、提携、協定
  • 6.2 市場シェア(%)/ランキング分析** (英語
  • 6.3 主要企業の戦略
  • 6.4 企業プロフィール
      • 6.4.1 Arkema
      • 6.4.2 Cabot Corporation
      • 6.4.3 CHASM
      • 6.4.4 Chengdu Organic Chemicals Co. Ltd (Timesnano)
      • 6.4.5 Hyperion Catalysis International
      • 6.4.6 Jiangsu Cnano Technology Co. Ltd
      • 6.4.7 Kumho Petrochemical
      • 6.4.8 LG Chem
      • 6.4.9 Meijo Nano Carbon
      • 6.4.10 Nano-C
      • 6.4.11 Nanocyl SA
      • 6.4.12 Ocsial
      • 6.4.13 Raymor Industries Inc.
      • 6.4.14 Showa Denko KK (Resonac Holdings Corporation)
  • *リストは網羅的ではありません

7. 市場機会と今後の動向

  • 7.1 蓄電装置の需要増加
  • 7.2 医薬品分野でニーズの高い材料

カーボンナノチューブの産業区分

カーボンナノチューブは、単層の炭素原子(グラフェン)のシートを巻き上げた円筒形の分子。直径が1ナノメートル(nm)未満の単層(SWCNT)である場合と、直径が100nm以上に達する複数のナノチューブが同心円状に連結した多層(MWCNT)である場合があります。その長さは、数マイクロメートルからミリメートルに達することもあります。

カーボンナノチューブ市場は、種類別、エンドユーザー産業別、地域別に区分されます。種類別では、多層カーボンナノチューブ、単層カーボンナノチューブ、その他の種類に区分されます。エンドユーザー産業別では、電子、航空宇宙・防衛、自動車、繊維、ヘルスケア、エネルギー、その他のエンドユーザー産業に市場を細分化。また、主要地域16カ国におけるカーボンナノチューブ市場の市場規模や予測も掲載しています。各セグメントについて、市場規模と予測は数量(トン)と収益(米ドル)で行っています。

カーボンナノチューブ市場調査 よくある質問

カーボンナノチューブ市場の規模は?

カーボンナノチューブ市場規模は、2025年に87.7億米ドルに達し、年平均成長率34.78%で成長し、2030年には390.2億米ドルに達すると予測されます。

現在のカーボンナノチューブ市場規模は?

2025年のカーボンナノチューブ市場規模は87.7億ドルに達する見込みです。

カーボンナノチューブ市場の主要プレーヤーは?

LG Chem、Chengdu Organic Chemicals Co. Ltd.、Cabot Corporation、Jiangsu Cnano Technology Co. Ltd.、Cabot Corporation、Jiangsu Cnano Technology Co.

カーボンナノチューブ市場で最も急成長している地域はどこですか?

アジア太平洋地域が予測期間(2025-2030年)に最も高いCAGRで成長すると推定されます。

カーボンナノチューブ市場で最大のシェアを持つ地域はどこですか?

2025年には、アジア太平洋地域がカーボンナノチューブ市場で最大の市場シェアを占めます。

このカーボンナノチューブ市場の対象年、2024年の市場規模は?

2024年のカーボンナノチューブ市場規模は57.2億米ドルと推定されます。本レポートは、2019年、2020年、2021年、2022年、2023年、2024年のカーボンナノチューブ市場の過去の市場規模を対象としています。また、2025年、2026年、2027年、2028年、2029年、2030年のカーボンナノチューブ市場規模を予測しています。


*** 本調査レポートに関するお問い合わせ ***


グローバル市場調査資料の総合販売サイト