ガス分離膜の世界市場規模は、2023年の10億米ドルから2028年には14億米ドルに達すると予測され、予測期間中の年平均成長率は7.1%です。ガス分離膜市場は、今後数年間で大きく成長すると予測されています。ガス分離膜は、低温蒸留や化学吸収のような従来の分離方法よりもエネルギー効率の高い代替手段を提供します。エネルギー効率が最重要課題となるにつれ、ガス分離膜の需要は増加します。
市場動向
促進要因 環境規制と厳しい排出基準
環境規制は、環境、人の健康、公共の安全を守るために政府や規制機関によって設けられています。これらの規制は、様々な産業や活動が環境に与える影響を最小限に抑えるための基準、ガイドライン、制限を設定することを目的としています。多くの産業では、温室効果ガス（GHG）や、二酸化硫黄（SO2）、窒素酸化物（NOx）などの汚染物質の大気中への放出を削減することが求められています。ガス分離膜は炭素回収・貯留（CCS）用途に使用され、排ガスからCO2が放出される前に選択的に分離・回収します。ガス分離膜は、プロセス効率を維持または向上させながら、より厳しい環境規制に対応することを可能にします。これらの膜の選択性と効率は、特定のガスと汚染物質の分離を可能にし、廃棄物とエネルギー消費を削減します。
制約： 高温用途における高分子膜の可塑化
高温用途における高分子膜の可塑化とは、膜に使用されている高分子材料が高温になると柔軟性が増し、選択性が低下する現象を指します。これは、熱エネルギーがポリマーの分子構造を破壊し、ガス分子が膜をより容易に拡散するようになるために起こります。その結果、膜の特定ガスに対する選択性が低下し、分離性能が損なわれます。この可塑化効果は、天然ガス処理や工業用途のような高温環境用のポリマーベース気体分離膜を設計する際に、膜の長期安定性や効率に影響を及ぼす可能性があるため、非常に重要な考慮事項です。可塑化を緩和するために、研究者はしばしば、より高いガラス転移温度を持つ高度なポリマー材料を探求したり、極端な温度条件下でも膜の完全性と選択性を維持するために無機成分を含むハイブリッド膜を採用したりしています。
チャンス クリーンエネルギー需要の高まり
クリーンエネルギーに対する需要の高まりは、気候変動、環境悪化、大気質に対する懸念に起因しており、世界中の社会は、原子力やエネルギー貯蔵技術の進歩とともに、太陽光、風力、水力発電のような再生可能エネルギー源をますます受け入れています。この転換は、温室効果ガス排出量の削減、エネルギー安全保障の強化、持続可能な慣行による経済成長の促進へのコミットメントを意味します。政府、産業界、個人は、気候変動の影響を緩和するだけでなく、雇用の創出、公衆衛生の向上、エネルギー・ポートフォリオの多様化など、クリーンエネルギーの可能性を認識し、より持続可能で強靭な未来への道を切り開こうとしています。
課題 新しい膜のスケールアップと商業化
新しいガス分離膜のスケールアップと商業化は、この分野で大きな課題となっています。研究者が革新的な膜素材や設計を継続的に開発し、ラボスケールで有望な結果を出す一方で、これらのコンセプトを大規模な産業用途に移行するのは複雑です。その課題には、実際の条件下での膜の耐久性と安定性の確保、スケールでの費用対効果の維持、ファウリングやメンテナンスの問題への対処などが含まれます。さらに、さまざまな産業における原料ガスや運転条件のばらつきが、複雑さに拍車をかけています。商業化には、多額の投資、研究者と産業界の協力、厳しい性能や規制基準を満たすための厳格なテストが必要です。
材料タイプ別では、ポリイミドとポリアラミドが、2022年のガス分離膜市場で最も急成長しています。
ポリイミドとポリアラミドのガス分離膜は、その卓越した耐薬品性、高い熱安定性、優れたガス分離能力により、様々な産業用途で急成長を遂げています。これらの膜は、ガスの効率的な分離と精製を可能にし、環境の持続可能性とエネルギー効率の向上に貢献するため、石油化学、天然ガス処理、水素精製などの分野で採用が拡大しています。ポリイミド膜とポリアラミド膜は、より効率的で環境に優しいガス分離プロセスの必要性によって採用が拡大しており、よりクリーンで持続可能なソリューションを求める様々な産業の進化する要求に対応する上で極めて重要な役割を果たしています。
モジュール別では、プレート・フレームモジュールが2022年のガス分離膜市場で最大。
プレート・フレーム式モジュールは、その汎用性と効率性からガス分離の主流技術として台頭しています。この革新的なモジュール設計は、積み重ねられたプレートとフレームで構成され、膜ろ過や吸着などの効果的なガス分離プロセスに大きな表面積を提供します。コンパクトな設置面積と拡張性により、工業用ガス精製から温室効果ガスの回収や天然ガス処理まで、幅広い用途に最適です。さらに、プレート＆フレームモジュールのモジュール設計により、カスタマイズや既存のガス分離システムへの統合が容易であるため、効率的なガス分離技術に対する需要の高まりに対応するための、コスト効率が高く、環境的に持続可能な選択肢となります。
用途別では、2022年のガス分離膜市場において、蒸気/蒸気分離分野が最も急成長している用途です。
気体/蒸気分離アプリケーションは、ガス分離の分野で急速な成長を遂げています。混合ガスから異なる蒸気成分を分離するこの技術は、石油化学、天然ガス処理、環境保護などの産業で重要な用途を見出します。この技術の成長は、従来の方法と比較してエネルギー消費を抑えながら高純度の分離を実現できることに起因しています。産業界が環境の持続可能性と厳しい製品品質基準をますます優先するようになるにつれ、気相-水相分離はこれらの目標を達成するための極めて重要なソリューションとして浮上し、気体分離分野での急速な採用と拡大をもたらしました。
アジア太平洋地域は、ガス分離膜市場において他の地域の中で金額ベースで最も急成長していると予測されています。
アジア太平洋地域のガス分離膜産業は著しい成長と拡大を遂げています。この成長は、同地域の産業セクターの活況、環境持続可能性への注目の高まり、クリーンエネルギー源に対する需要の高まりなど、いくつかの要因によるものです。窒素生成、炭素回収、天然ガス処理などの用途に使用されるガス分離膜は、そのエネルギー効率と費用対効果の高さから脚光を浴びています。さらに、温室効果ガスの排出削減を目的とした政府の取り組みがガス分離膜の採用をさらに後押ししており、アジア太平洋市場はこれらの技術の研究、開発、展開のホットスポットとなっています。
主要企業
ガス分離膜市場で事業を展開する主要企業には、Air Products and Chemicals社（米国）、Air Liquide社（フランス）、UBE Corporation. (日本）、Honeywell UOP（米国）、Fujifilm Manufacturing Europe B.V.（オランダ）、Schlumberger Limited（米国）、DIC株式会社（日本）、Parker-Hannifin Corporation（米国）、Membrane Technology and Research, Inc.
これらの企業は、2018年から2022年にかけて、市場での地位を強化するために、無機的だけでなく有機的な様々な成長戦略を採用しています。新製品の発売は、新興経済圏からのガス分離膜の需要増に対応するために、地域プレゼンスを強化し、製品ポートフォリオを開発するために、これらの大手企業が採用した主要な成長戦略です。
この調査レポートは、世界のガス分離膜市場をタイプ、モジュール、用途、地域に基づいて分類しています。
材料タイプ別では、ガス分離膜市場は以下のように区分されています：
ポリイミド＆ポリアラミド
ポリスルホン
酢酸セルロース
その他
モジュール別では、ガス分離膜市場は以下のように区分されます：
スパイラル巻き
中空糸
プレート＆フレーム
その他
用途別では、ガス分離膜市場は以下のように区分されます：
窒素生成と酸素濃縮
水素回収
二酸化炭素除去
蒸気/ガス分離
蒸気/蒸気分離
空気脱水
その他
地域別では、ガス分離膜市場は以下のように区分されています：
北米
アジア太平洋
ヨーロッパ
南米
中東・アフリカ
ガス分離膜市場は、これらの各地域の主要国に基づいてさらに分析されています。
2021年7月、エア・リキードはカナダ・サスカチュワン州南西部において、北米ヘリウムの事業に重要なサポートを提供するカナダ最大のヘリウム精製施設の建設を完了しました。この工場は、国内最大のヘリウム生産施設となります。
2021年10月、エアープロダクツはメンブレン事業部門の新たなブランド・アイデンティティを発表し、”エアープロダクツ・メンブレン・ソリューションズ “として世界的に統一しました。この合理化されたアプローチにより、エアープロダクツPRISMメンブレン、エアープロダクツ・ノルウェー、ペルメア・チャイナ・リミテッドといった従来の事業部門が単一の旗印の下に統合され、カスタマージャーニーを強化し、コラボレーションとイノベーションを促進することを目的としています。
2021年11月、ハネウェルは韓国のエネルギー精製企業であるSKイノベーション・アンド・エナジーと提携し、SKの水素プラントの炭素回収機能への改修に関する実現可能性調査を実施することを発表しました。SKイノベーション・アンド・エナジー社は、現在の水素製造設備から排出される40万トンの二酸化炭素（CO2）の回収と貯蔵を調査することを目的としています。ハネウェルUOPは、溶剤、膜、極低温技術、圧力スイング吸着（PSA）システムなど、プロジェクトの特定のニーズに合わせて調整可能なさまざまな技術を提供します。
2020年11月、ジェネロンはフルオロメッド社に六フッ化硫黄（SF6）の精製システムを製造・供給することに成功しました。このシステムは、SF6ガスを効果的に精製するためにジェネロンの膜を多段に組み込んだもので、99.9％という驚くべき純度レベルに達することを保証します。
2020年1月、国立エネルギー技術研究所は、燃焼後CO2回収を大規模に実証するため、MTRのPolarCap膜プロセス技術を採用しました。
【目次】
1 はじめに
1.1 調査の目的
1.2 市場の定義
1.3 市場範囲
1.3.1 対象市場
1.3.3 調査対象年
1.4 通貨
1.5 利害関係者
1.6 変化のまとめ
2 調査方法
2.1 調査データ
2.1.1 二次データ
2.1.2 二次資料からの主要データ
2.1.3 一次データ
2.1.3.1 主要業界インサイト
2.2 市場規模の推定
2.2.1 ボトムアップアプローチ
2.2.2 トップダウンアプローチ
2.3 市場の内訳とデータの三角測量
2.4 前提条件と限界
2.4.1 前提条件
2.4.2 制限
2.5 景気後退の影響
3 エグゼクティブ・サマリー
4 プレミアム・インサイト
5 市場の概要
5.1 導入
5.2 市場ダイナミクス
5.2.1 推進要因
5.2.2 阻害要因
5.2.3 機会
5.2.4 課題
5.3 ポーターの5つの力分析
5.3.1 競争相手の強さ
5.3.2 買い手の交渉力
5.3.3 供給者の交渉力
5.3.4 代替品の脅威
5.3.5 新規参入の脅威
5.4 バリューチェーン分析
5.5 マクロ経済指標
5.6 貿易分析
5.7 関税・規制情勢
5.7.1 規制機関、政府機関、その他の組織
5.8 ケーススタディ分析
5.9 技術分析
5.10 エコシステム／市場マップ
5.11 特許分析
5.12 価格分析
5.12.1 主要企業の平均販売価格動向（用途別
5.12.2 平均販売価格動向：地域別
5.12.3 平均販売価格動向：材料タイプ別
6 ガス分離膜市場：材料タイプ別
6.1 導入
6.2 ポリイミド＆ポリアラミド
6.3 ポリサルホン
6.4 酢酸セルロース
6.5 その他
7 ガス分離膜市場、モジュール別
7.1 導入
7.2 プレート＆フレーム
7.3 スパイラル巻き
7.4 中空糸
7.5 その他
…
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レポートコード：CH 5549