世界のエチレンカーボネート市場(2024 – 2030):用途別、最終用途別、地域別分析レポート
市場概要
炭酸エチレンの世界市場は、2025年の11億1,000万米ドルから2032年には27億2,000万米ドルに成長し、予測期間中の年平均成長率は13.6%となる見込みです。炭酸エチレンの需要の高まりは、主にリチウム電池の電解液や潤滑油での使用の増加によるものです。エチレンカーボネートは、電解質成分としてリチウムイオン電池の性能と安定性の向上に不可欠です。さらに、潤滑効率を高め、さまざまな産業用途で摩擦を低減するため、潤滑油添加剤としても広く使用されています。これらの要因は、これらの主要分野における炭酸エチレンの需要拡大を大きく後押ししています。
推進要因:リチウムイオン電池の電解液および潤滑油用途での需要拡大
リチウムイオン電池電解液および潤滑油用途での炭酸エチレンの伸びは、世界の炭酸エチレン市場が力強い拡大を遂げていることを示しています。エネルギー貯蔵において、炭酸エチレンはリチウムイオン電池電解液の重要な溶媒であり、誘電率が高く揮発性が低いため、イオン伝導が向上し、電池の安定性が高まります。電気自動車(EV)や高度再生可能エネルギー貯蔵システムの急速な普及に伴い、薄膜コーティングされたリチウムイオン電池の需要が高まっています。このため、炭酸エチレンのような消耗品の直接市場が形成され、効率性、安全性、ライフサイクル性能の向上のために、電池メーカーの依存度が高まっています。
同時に、炭酸エチレンは潤滑油業界でも注目を集めています。エチレンカーボネートは、熱安定性、低温流動性、添加剤との相溶性に優れ、高性能潤滑油やグリースを製造するための最良の中間体として評価されています。その市場成長の原動力は、自動車、航空宇宙、産業機械の分野と、合成潤滑油や環境に優しい潤滑油への嗜好の高まりです。また、生分解性があるため、環境規制が強化される中、魅力的な製品となっています。
この石油化学製品は、2つの主要なエンドユーザー用途の複合成長により不可欠なものとなっています。輸送の電動化、バッテリー技術の進歩、優れた潤滑剤ソリューションへの需要の高まりといったトレンドの増加により、市場は今後数年間、特にアジア太平洋地域やその他の新興産業拠点において成長を続けるものと思われます。
制約:炭酸エチレンの生産における毒性の高い原料の使用
エチレンカーボネートの世界市場における主な制約は、その生産における毒性の高い原材料の使用です。エチレンカーボネートは通常、酸化エチレンと二酸化炭素または他の炭酸塩の反応によって製造されます。主原料である酸化エチレンは、引火性、発がん性、変異原性のある有害物質です。その製造、取り扱い、輸送の際には、暴露、漏出、爆発を防ぐための厳格な安全対策が不可欠です。このため、操業がさらに複雑になり、製造コストが上昇することも、製造業者にとって大きな課題となっています。さらに、炭酸エチレンの製造方法の多くには、炭酸ジメチルやホスゲン誘導体のような化学物質が使用されています。ホスゲンは非常に毒性が強く、かつては化学兵器として使用されていました。微量の暴露でも有害となるため、高度な封じ込めシステム、特殊な設備、厳格な安全基準が必要となります。その結果、設備投資や操業コストが高くなり、規制の厳しい地域では製造業者の意欲をそぐことになります。北米、欧州、アジアの一部では、環境保護と職場の安全性に関する厳しい法律が制定されており、大規模な製造が制限されたり、費用のかかる清掃が必要になったりします。このような規制圧力は、工場増設の設計に影響を与え、新規参入を阻み、メーカーをより安全だが高価な生産オプションへと向かわせます。その結果、有毒原料がサプライチェーンの信頼性を損ない、炭酸エチレン市場全体の成長の可能性を制限することになる。
可能性:リチウム硫黄電池の出現
リチウム硫黄電池は、次世代エネルギー貯蔵技術を開発する上で重要な材料であるため、炭酸エチレン市場に有望な機会をもたらします。リチウム硫黄電池は、一般的なリチウムイオン電池に比べてエネルギー密度が高く、軽量で製造コストが低いため、さまざまな用途で検討されています。また、豊富で安価な元素である硫黄を電気自動車、ドローン、再生可能エネルギー貯蔵システムなどの大規模用途に使用することにも重点が置かれています。しかし、リチウムイオン電池は、サイクル寿命の短さ、高い自己放電率、ポリサルファイドシャットリングによる性能低下といった大きな課題を抱えています。高誘電率溶媒で成膜性に優れるエチレンカーボネートは、電解液-電極界面の安定化に役立ち、リチウムイオン伝導性を向上させます。この溶媒を添加剤や共溶媒として高度な電解質処方に使用すると、ポリサルファイドの溶解を抑えることでリチウムイオン電解質システムの安定性が向上し、電池の寿命が延びる可能性があります。
Li-S電池の分野では商業化と研究が本格化しており、市場では高性能電解液の需要が急増しています。特に、持続可能な輸送とエネルギー貯蔵に向けた世界的な動きが、高容量で費用対効果の高い電池へのシフトと一致しているためです。Li-S技術の商業化が進むにつれ、炭酸エチレンの需要は増加し、従来のリチウムイオン電池からの多様化が進みます。
課題 石油・ガス価格の変動
石油・ガス価格の変動は、エチレンカーボネート市場にとって重要な課題となっています。炭酸エチレンの大半は、炭化水素の水蒸気分解によって得られるエチレンを原料とする酸化エチレンを使用して製造されます。そのため、原油価格や天然ガス価格の変動は必然的に原料コストに影響し、炭酸エチレン製造の全体的な経済性に影響を与えます。原油や天然ガスの価格が上昇すると、エチレンやその誘導品の生産コストが上昇し、エチレンカーボネート製造業者の利益率が圧迫されます。製造業者は最終製品の価格を上げざるを得ないこともあります。こうした値上げは、特に潤滑油や工業用途のような価格に敏感な市場において需要を減少させる可能性があります。逆に、価格が急落すると、川上の生産者が生産量を減らし、原料不足につながる可能性があるため、サプライチェーンに大きな問題が生じる可能性があります。
主要企業・市場シェア
古典的な価格変動は、長期的な計画と投資決定に不確実性をもたらします。プラスチックメーカーは、予測不可能な投入コストのために、生産能力の拡大や技術のアップグレードを遅らせるでしょう。地政学的緊張、OPECの生産決定、世界的なエネルギー転換政策は、石油・ガス価格の変動をさらに増大させます。生産者は変動するコストを管理することが難しく、世界市場における炭酸エチレンの競争力と価格の安定性を低下させています。
この市場の大手企業には、老舗で財務的に安定した炭酸エチレンメーカーが含まれます。これらの企業は、長年にわたって活動を続けており、多様な製品を、強固なグローバル販売・マーケティングネットワークとともに提供しています。この市場で注目すべき企業は、三菱化学グループ(日本)、Huntsman International LLC(米国)、TAOGOSEI CO. (日本)、Shinghwa Advanced Material Group Co. (中国)、BASF(ドイツ)。
用途別では、リチウム電池用電解液が予測期間中に市場需要を独占する見込み。
用途別では、電動モビリティとエネルギー貯蔵分野の急成長により、予測期間中はリチウム電池用電解液が炭酸エチレンの市場需要を独占する見込みです。エチレンカーボネートは、非常に高い誘電率、優れた溶解能力、負極に安定したSEI層を形成する能力により、リチウムイオン電池電解液の重要な成分とみなされています。これらの特徴は、サイクル寿命を延ばしながら、電池の性能と安全性を向上させます。その結果、高エネルギー密度バッテリーの重要な成分となっています。世界的な電気自動車の普及は、厳しい排ガス規制、政府のインセンティブ、持続可能な交通手段への消費者の嗜好の変化に支えられ、この成長を後押しする主な要因となっています。また、太陽光や風力などの再生可能エネルギーシステムの導入拡大も、効率的なエネルギー貯蔵ソリューションの需要を押し上げ、リチウムイオン電池の生産量を増加させています。さらに、炭酸エチレンを主成分とする電解液は、長寿命と高速充電を必要とする携帯機器用電池に使用されているため、エレクトロニクス産業も需要拡大に寄与しています。
容量の増加と高速充電を可能にすることを目的とした電池技術の進歩は、現在、適切な電解質の配合に依存しており、エチレンカーボネートが最も重要です。アジア太平洋地域が中国、日本、韓国に牽引され、電池製造の世界的な中心地として台頭する中、リチウム電池用電解液における炭酸エチレンの需要は堅調に推移し、予測期間中もトップシェアを維持するものと思われます。
形状別では、現在、固体形状が市場でかなりの量を占めています。
固体形態が好まれる理由は、通常の安定性、取り扱いの容易さ、幅広い産業用途があるためです。固体の炭酸エチレンは、主に無臭の白色結晶として現れ、熱的に非常に安定しており、液体と比較して保存期間が非常に長いため、保管や輸送が容易です。さらに、揮発性が低いため、特に安全基準の厳しい産業現場での取り扱いが安全です。エーテル型固体エチレンカーボネートなど、高純度電解質溶液に使用される原料は、電池製造に使用されるものと類似しています。結晶性であるため、正確な投与が可能であり、処理中の汚染による損失のリスクを低減します。また、その固体形状は、特に高級グリース、合成繊維、保護コーティングの製造において、潤滑剤やポリマーの品質と効果を維持するのに役立ちます。
ロジスティクスの観点からは、固体の形態は、いくつかの液体化学薬品にしばしば必要とされる特殊な封じ込めシステムを必要とせず、安価なバルク輸送と保管を可能にします。これは一般的に、危険な液体を取り扱うためのインフラが整っていない地域のメーカーにとって有利です。さらに、アジア太平洋地域、北米、欧州の業界では、既存の製造プロセスとの互換性と高純度基準を満たす保証のため、固体形態が好まれています。炭酸エチレンを固体状にしておくことで、その実用性と産業部門における広範な受け入れにより、市場全体における地位は確固たるものになります。
最終用途産業別では、自動車産業が予測期間中に炭酸エチレン市場に最も大きく貢献すると予測されています。
最終用途産業別では、自動車産業が炭酸エチレン市場で最大となる見込みです。電気機械やその他の先端技術の国際的な動向から、電気自動車(EV)やハイブリッド電気自動車(HEV)用のリチウムイオン電池電解質も、必要不可欠な溶媒である炭酸エチレンの重要な用途です。エチレンカーボネートは高誘電率溶媒であり、溶媒和能とSEI(固体電解質界面)層形成能に優れているため、最適な電池性能、サイクル寿命の延長、安全運転の確保など、車載用途に必要なすべてを実現します。厳しい排ガス規制、政府の優遇措置、環境に優しい交通手段に対する消費者の嗜好に後押しされた電気自動車の急成長は、高性能電池と炭酸エチレンの需要を大幅に押し上げています。さらに、自動車の自律走行とコネクテッド化が大きな変化を遂げる中、リチウムイオン電池に依存する高度な車載エレクトロニクスのニーズも高まっています。
エチレンカーボネートは、ある程度の燃費効率、耐摩耗性、部品の長寿命を実現する高性能潤滑油、グリース、コーティング剤に使用されます。最近の自動車には軽量で耐久性のある材料が求められているため、需要はさらに増加します。自動車セクターは、予測期間を通じて炭酸エチレンの主要な消費者であり続け、アジア太平洋地域、欧州、北米が主な自動車製造拠点として、EV生産の増加を計画しています。
エチレンカーボネートは、アジア太平洋地域の強力な工業生産、製造能力、最終用途部門に牽引され、主にアジア太平洋地域の世界市場で消費される見通し。この地域には、中国、日本、韓国を筆頭に、大手リチウムイオン電池メーカーが数社進出しています。これらの国々における炭酸エチレンの主な用途は電池用電解質です。政府の補助金、排ガス規制、技術進歩に支えられた電気自動車(EV)の普及が、高性能電池材料の需要を増加させています。さらに、アジア太平洋地域では自動車、電子機器、産業機械産業が古くから根付いているため、潤滑油、塗料、ポリマーなどの製品で炭酸エチレンの消費が大きく伸びています。世界のEVサプライチェーンにおける中国の役割と、再生可能エネルギー貯蔵への大規模な投資は、市場の見通しをさらに強化します。
同地域は、手ごろな原料、安価な製造オプション、化学・電池分野を支援する政府の政策により、炭酸エチレン生産の主要拠点となっています。都市の急速な成長、可処分所得の増加、中間層の拡大により、家電製品や高度輸送機関への需要が高まっており、炭酸エチレンの使用量も間接的に増加しています。アジア太平洋地域は強力なサプライチェーンネットワークを持ち、地域メーカーが継続的に生産能力を拡大していることから、予測期間を通じて炭酸エチレン市場で主導的地位を維持すると予想されます。
2024年5月、旭化成、三井化学、三菱化学は、より持続可能なエチレンの製造方法を見つけるために提携。再生可能な原料やよりクリーンなエネルギー源に切り替えることで、温室効果ガスの排出量を削減し、2050年のカーボンニュートラル達成に向けた取り組みを加速させるのが狙い。より環境に優しいエチレン生産は、リチウム電池の必須材料である炭酸エチレン(エチレンを原料とするため)の環境への影響も軽減します。このイニシアチブは、電池材料のより持続可能なサプライチェーンをサポートします。
ロッテケミカルは2022年2月、電気自動車用電池に使用される炭酸エチレンなどの高純度有機溶剤を生産する新工場を韓国・大山に建設すると発表しました。この投資は、持続可能な特殊材料分野への5億200万米ドルの投資の一環。
炭酸エチレン市場の主なプレーヤーは以下の通り。
Mitsubishi Chemical Group Corporation (Japan)
Huntsman International LLC (US)
TOAGOSEI CO., LTD. (Japan)
Shinghwa Advanced Material Group Co., Ltd. (China)
Dubi Chem (UAE)
ZIBO DONGHAI INDUSTRIES CO., LTD. (China)
Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. (Japan)
Empower Materials (US)
Merck KGaA (Germany)
BASF (Germany)
FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation (Japan)
Vizag Chemical (India)
Junsei Chemical Co., Ltd. (Japan)
Shandong Lixing Advanced Material Co., Ltd. (China)
Zhengzhou Meiya Chemical Products Co., Ltd (China)
Indorama Ventures Public Company Limited (Thailand)
LOTTE Chemical Corporation (South Korea)
Ichimaru Co., Ltd. (Japan)
Asahi Kasei Corporation (Japan)
Yingkou Hengyang New Energy Chemical Co., Ltd. (China)
【目次】
はじめに
24
研究方法論
28
要旨
37
プレミアムインサイト
41
市場概要
43
5.1 はじめに
5.2 市場ダイナミクス DRIVERS- リチウムイオン電池の電解液および潤滑油用途の需要拡大- アジア太平洋およびアフリカにおける産業の大幅な成長 RESTRAINTS- 原材料価格の変動- エチレンカーボネートの生産における毒性の高い原材料の使用 OPPORTUNITIES- リチウム硫黄電池の出現- バイオベースの可塑剤の使用の増加 CHALLENGES- 石油・ガス価格の変動
5.3 ポーターの5つの力分析 供給者の交渉力 買い手の交渉力 代替品の脅威 新規参入の脅威 競争相手の強さ
5.4 バリューチェーン分析
5.5 エコシステム分析
5.6 価格分析 主要企業の価格レンジ
5.7 PATENT ANALYSIS METHODY PATENT PUBLICATION TRENDS INSIGHTS JURISDICTION ANALYSIS- 主要特許のリスト
5. 8 ケーススタディ分析 カリフォルニア州リにおけるエチレンカーボネートベースの電解質分解の比較研究、 エチレンカーボネートの温度再溶解結晶構造- 目的- 課題- 解決策- 結果 エチレンカーボネートの水および水酸化物による電池作動条件下での水素化分解- 目的- 課題- 解決策- 結果
5.9 投資と資金調達のシナリオ
5.10 貿易分析 輸入シナリオ(HSコード290121) 輸出シナリオ(HSコード290121)
5.11 主要な利害関係者と購買基準 購買プロセスにおける主要な利害関係者 購買基準
5.12 2025~2026年の主要会議・イベント
5.13 規制の状況 規制機関、政府機関、その他の組織の紹介
5.14 技術分析 主要技術 – エチレンのエポキシ化 – 尿素アルコール分解による直接合成 – 電気化学的還元 副次的技術 – 炭素の回収と利用 – バイオマスから化学物質へ – 先進的触媒作用 副次的技術 – 触媒再生技術 – 熱回収システム – プロセス・シミュレーション・ソフトウェア
5.15 ビジネスに影響を与えるトレンド/混乱
5.16 マクロ経済見通し GDP
5.17 炭酸エチレン市場における人工知能(AI)の影響
5.18 2025年米国為替相場の影響 – エチレンカーボネート市場主要為替相場の影響分析 国・地域への影響- 米国- 欧州- アジア太平洋地域 最終用途産業への影響- 自動車- 産業- 石油・ガス- 医療- パーソナルケア・衛生- その他の最終用途産業
炭酸エチレン市場、形態別
77
6.1 導入
6.2 複数の用途における固体用途が市場を牽引
6.3 リチウムイオン電池の電解液に使用される液体が市場を牽引
炭酸エチレン市場:グレード別
78
7.1 はじめに
7.2 電池用グレードは電気自動車産業の成長が市場を牽引
7.3 エレクトロニクス用グレード 携帯電子機器への二次電池の採用が市場を牽引
7.4 工業用グレード 製造業における潤滑油と化学中間体需要の増加が市場を牽引
炭酸エチレン市場、用途別
80
8.1 導入
8.2 電気自動車用電池の需要が増加するリチウム電池用電解質が市場を牽引
8.3 様々な産業での潤滑油の使用増加が採用を後押し
8.4 表面コーティング剤は最終用途産業での使用増が市場を牽引
8.5 可塑剤はポリビニルカーボネートと軟質ビニル製品の増産が市場成長を支える
8.6 その他の用途
エチレンカーボネート市場:最終用途産業別
92
9.1 導入
9.2 自動車 電気自動車の普及とリチウムイオン電池の需要急増が市場を牽引
9.3 工業用急速なインフラ整備が需要を牽引
9.4 石油・ガス 化学・石油化学プロジェクトへの投資の増加が市場成長を後押し
9.5 医療 ナノ粒子として医療診断での利用が増加し、市場を牽引
9.6 一人当たりの支出が増加するパーソナルケア&衛生が成長を促進
9.7 その他の最終用途産業
…
【本レポートのお問い合わせ先】
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レポートコード:CH 6047
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