ポリ乳酸市場 – 世界の産業規模、シェア、傾向、機会、予測、原材料別（トウモロコシ、キャッサバ、サトウキビ/テンサイ）、用途別（硬質熱成形品、フィルム＆シート、ボトル）、最終用途産業別（包装、消費財、農業、繊維、バイオメディカル、その他（自動車＆輸送、エレクトロニクス））、地域および競合状況別、2019～2029年予測

市場概要

世界のポリ乳酸市場は2023年に12億2,803万米ドルと評価され、2029年までの予測期間中に39.73%のCAGRで堅調な成長が見込まれています。ポリ乳酸（PLA）のポリマーは、熱可塑性ポリマーで一般的に見られるポリマーとは異なります。主にサトウキビなどの再生可能な資源で構成されています。PLAは、他の生分解性ポリマーと比較して比較的安価で、さまざまな有益な機械的特性を備えているため、人気のある材料です。PLAは主にサトウキビ、キャッサバ、トウモロコシ、ジャガイモなどの植物由来の原料から得られます。農業副産物、セルロース材料、温室効果ガスなどの代替原料も研究されてきました。しかし、このプロセスはまだ開発中であり、農産物は近い将来、デンプン混合物とPLAの主な供給源であり続けると予想されます。PLA市場の成長は、主に繊維、包装、農業などの最終用途セクターでの需要の増加によって推進されています。さらに、従来のポリマーと比較してポリ乳酸に関連する炭素排出量が少ないことも、世界的な需要に貢献しています。さらに、フレキシブル包装製品の需要の高まりが市場の成長をさらに促進しています。包装業界は、包装食品、スナック、すぐに食べられる（RTE）食事、およびその他の消費財の需要の増加により急増しています。その結果、包装産業の急速な拡大により、予測期間中に PLA の需要が増加すると予想されます。

主要な市場推進要因

自動車産業におけるポリ乳酸の需要増加

ポリ乳酸 (PLA) は、トウモロコシの澱粉やサトウキビなどの再生可能な資源から得られる生分解性のバイオベースのポリマーであり、自動車産業において従来の石油ベースのプラスチックに代わる非常に魅力的な代替品です。比較的低い密度など、PLA の固有の利点により、PLA は車両の軽量化に特に適しています。自動車メーカーが燃費の向上と炭素排出量の削減にますます重点を置くようになると、PLA をさまざまな車両部品に組み込むことが、これらの目的の達成に役立ちます。

PLA の軽量性は、車両全体の重量軽減に大きく貢献し、燃費向上の重要な要素となります。内装パネルや非構造部品などの部品で従来の材料を PLA に置き換えることで、自動車メーカーは車両の性能を向上させると同時に、持続可能性の目標も推進できます。この移行は、車両全体の二酸化炭素排出量の削減に役立つだけでなく、環境に優しい自動車ソリューションに対する消費者や規制当局の需要の高まりにも合致しています。PLA の柔軟性とさまざまなシェーディング剤との互換性により、メーカーは多用途で見た目に魅力的な部品を作成できます。これは、美観とカスタマイズが最も重要である内装デザイン要素や非構造部品に特に役立ちます。PLA の柔軟性により、機能とデザインの両方の要件を満たす精巧に設計された部品を製造でき、全体的な運転体験が向上します。

実際的には、ドアパネル、ダッシュボードトリム、センターコンソール部品など、さまざまな内装部品の製造に PLA がますます使用されています。これらの部品は、車両の効率に貢献する PLA の軽量特性と、さまざまな設計仕様に合わせて調整できる機能の恩恵を受けています。 PLA の持続可能性という魅力は、その魅力をさらに高め、性能、デザイン、環境への配慮のバランスを取ることを目指すメーカーにとって魅力的なソリューションを提供します。自動車部門での PLA の採用は、業界のより持続可能な慣行への推進をサポートするだけでなく、車両のデザインと機能を革新する手段を提供し、運用と環境の両方の目標を効果的に満たします。

包装業界におけるポリ乳酸の需要増加

より環境に優しく責任ある包装ソリューションを求める消費者の需要が高まるにつれて、業界は持続可能性の目標に沿った材料を採用する必要に迫られています。トウモロコシの澱粉やサトウキビなどの再生可能な資源から得られるバイオポリマーであるポリ乳酸 (PLA) は、環境に優しい包装に対するこの高まる需要に応える非常に魅力的な選択肢として浮上しています。 PLA は生分解性と堆肥化性を備えているため、従来の石油由来プラスチックの代替品として実用化されており、環境に配慮した製品を求める消費者の高まりに対応しています。

持続可能なパッケージのアイテムを購入する消費者行動の変化は、環境問題に対する意識の高まりを反映しています。消費者は、環境への影響を減らす取り組みを示すブランドを支持する傾向が強まっています。その結果、PLA をパッケージ戦略に組み込むブランドは、環境意識の高い消費者にアピールすることで競争上の優位性を獲得できます。ブランドの持続可能性プロファイルを強化する PLA の役割は、消費者の忠誠心を高め、競争の激しい市場で製品を差別化することができます。循環型経済に対する PLA の貢献は特に重要です。堆肥化インフラストラクチャが進化し続けるにつれて、PLA パッケージは効率的に収集、処理され、地球に返され、持続可能な材料サイクルが完成します。この閉ループ システムは廃棄物の削減をサポートし、パッケージ材料の環境フットプリントを最小限に抑えます。堆肥化と廃棄物管理のインフラストラクチャが進化するにつれて、持続可能性の目標を達成する PLA の役割はますます重要になります。食品業界では、食品容器からラップやフィルムに至るまで、PLA の用途が広がっています。食品に直接接触するのに適しているため、PLA は生鮮食品の鮮度を保つパッケージングに最適な選択肢であり、従来のプラスチックよりも持続可能な代替品となります。機能性と環境上の利点の両方を提供できる PLA は、食品パッケージ ソリューションにとって貴重な素材です。

化粧品業界では、クリーム、ローション、シャンプーなどの製品のパッケージングに PLA が移行しつつあります。PLA の美的魅力とカスタマイズ性は、化粧品の外観とブランド化の要件によく適合しています。化粧品ブランドは PLA を採用することで、パッケージの外観の魅力を高めるだけでなく、持続可能性への取り組みを強化し、環境に優しい製品を優先する消費者の共感を得ています。パッケージングに PLA が採用されていることは、さまざまな業界で持続可能性に向かう幅広い傾向を示しています。消費者の好みが環境に配慮したソリューションへと移行するにつれて、PLA は機能的目標と環境的目標の両方をサポートする魅力的なオプションを提供します。 PLA パッケージを採用するブランドは、市場でのポジショニングの強化、消費者の認識の向上、および世界の持続可能性目標とのより緊密な連携から恩恵を受けることになります。

電子産業におけるポリ乳酸の需要の高まり

ポリ乳酸 (PLA) は、生分解性のバイオベースのポリマーであり、電子産業における変革的な材料として登場し、世界の PLA 市場に大きな影響を与えています。この分野での PLA の採用の増加は、電子機器製造におけるイノベーションと持続可能性の推進における PLA の重要な役割を浮き彫りにしています。PLA の最も注目すべき属性は軽量であることで、電子機器用途に最適です。PLA の軽量化は、電子機器の全体的なコンパクトさと携帯性に貢献し、ユーザーの利便性と快適性を高めます。さらに、PLA の軽量特性は輸送時の排出量の削減に役立ち、より広範な環境目標に合致し、より持続可能な慣行に向けた電子業界の取り組みをサポートします。PLA の強度と機械的特性は、電子部門での有用性をさらに高めます。この材料は耐久性があるため、日常的な使用の厳しさに耐えることができ、弾力性と信頼性が求められるさまざまな電子部品に適しています。PLA はさまざまな形状に成形できるため、メーカーはさまざまな電子デバイスに合わせてカスタムフィットする部品を柔軟に作成でき、特定の設計要件と機能要件を満たすことができます。

熱管理の点では、PLA の熱特性により、プリント回路基板 (PCB) など、部品が熱を発生するアプリケーションに適したオプションになります。高温に耐える能力により、PLA は 5G ネットワークやモノのインターネット (IoT) などの新興技術と互換性のある材料として位置付けられています。これらの技術が進歩し、より堅牢で耐熱性のある材料が求められるようになると、高温環境での PLA のパフォーマンスはますます価値が高まります。 PLA は軽量、耐久性、熱安定性を兼ね備えているため、エレクトロニクス業界にとって魅力的な素材です。その汎用性は、より効率的で持続可能な電子機器の開発をサポートするだけでなく、業界の進化するニーズや技術の進歩にも合致しています。PLA はこの分野で引き続き注目を集めており、イノベーションを推進し、より持続可能で環境に優しい製造方法への世界的な移行に貢献しています。

技術進歩の成長

技術進歩により、ポリ乳酸 (PLA) とそのさまざまなブレンドの開発が大幅に強化され、特定の用途に合わせて特性をカスタマイズできるようになりました。さまざまなポリマーや、繊維、ナノ粒子、難燃剤などの添加剤を組み込むことで、メーカーは幅広い特性を持つ PLA 素材を設計できます。これらのイノベーションにより、エレクトロニクス、自動車、医療機器など、さまざまな分野で PLA の適用範囲が広がり、業界固有の要求を満たす汎用性と適応性が強調されています。注目すべき進歩の 1 つは、3D 印刷 (積層造形とも呼ばれる) への PLA の統合です。PLA は生分解性があり、加工が容易なため、3D 印刷アプリケーションに特に適しています。この技術により、複雑でカスタマイズされたデザインの作成が可能になり、迅速なプロトタイピングと製品のパーソナライズが容易になります。3D 印刷での PLA の使用は、開発サイクルを加速するだけでなく、材料の無駄を削減し、より持続可能な製造方法に貢献します。

また、従来のプラスチック リサイクル施設は PLA を処理する設備が整っていないことが多く、不適切な廃棄は PLA の生分解プロセスを妨げる可能性があります。これらの課題に対処するために、技術革新は PLA 専用に設計された特殊なリサイクルおよび堆肥化施設の開発に焦点を当てています。これらの進歩は、PLA リサイクルの効率を改善し、循環型経済への効果的な統合を確実にすることを目的としています。PLA 廃棄物管理専用のシステムを作成することで、業界は材料の環境上の利点をより適切にサポートし、持続可能性プロファイルを向上させることができます。 PLA ブレンドと 3D プリントの継続的な技術進歩と、リサイクルおよび堆肥化インフラストラクチャの発展が相まって、この材料の進化とさまざまな業界での応用が推進されています。これらの進歩は PLA の有用性を拡大するだけでなく、持続可能で革新的な製造ソリューションを促進する役割もサポートします。

主要な市場の課題

堆肥化インフラストラクチャの欠如

従来の廃棄物ストリームに投げ込まれた PLA 製品は、多くの場合、埋め立て地または焼却炉に行き着きますが、そこでは産業用堆肥化施設よりもはるかに遅い速度で分解されます。これでは、意図された環境上の利点が実現されないため、生分解性材料を使用する目的が達成されません。PLA 製品がリサイクル ストリームに入ると、従来のプラスチック リサイクル プロセスを汚染し、リサイクルの問題を引き起こし、プラスチック汚染問題を悪化させる可能性があります。PLA を従来のプラスチックから選別することは困難であり、消費者の適切な廃棄に関する意識の欠如が問題を悪化させています。さらに、簡単にアクセスできる堆肥化施設がないため、消費者は責任を持って廃棄する方法がわからないため、PLA 製品を選択しません。これにより、市場の成長可能性が制限され、PLA がもたらす環境へのプラスの影響が阻害されます。

複雑な製造プロセス

PLA の原料は主にトウモロコシとサトウキビで、食品やエネルギーなどの他の重要な産業と競合しています。世界の人口が増加するにつれて、食用作物とバイオ燃料の需要が増加し、資源の競争につながる可能性があります。PLA などのバイオベースの材料の必要性と食糧安全保障およびエネルギー生産のバランスをとることは、慎重な資源管理と持続可能な農業慣行を必要とする重要な課題です。PLA の製造には、水、エネルギー、土地など、大量の資源が必要です。原料を乳酸、そして最終的に PLA に変換するプロセスには、発酵、蒸留、重合などのさまざまなエネルギー集約型ステップが含まれます。PLA の製造には、複雑な化学反応、反応条件の正確な制御、および特殊な装置の使用が含まれます。これらの技術の開発と維持には、研究開発への多大な投資が必要です。

主要な市場動向

バイオプラスチックの成長進化

PLA は植物ベースの原料から作られ、石油ベースのプラスチックと比較して生分解性と炭素排出量の削減により大きな注目を集めています。材料が閉ループで使用、再利用、リサイクルされる循環型経済の概念は、PLA の生分解性とシームレスに一致しています。制御された条件下で堆肥化できる PLA の能力は、汚染ではなく環境を豊かにする方法で材料を環境に戻すという概念をサポートしています。循環型経済の取り組みが勢いを増すにつれ、PLA は持続可能な材料エコシステムの構築において極めて重要な役割を果たす態勢が整っています。

3D 印刷における PLA の使用

PLA は環境に優しいため、3D 印刷で人気が高まっています。PLA はこのような用途に最適で、収縮や反りが最小限に抑えられるなど優れた印刷特性を誇り、表面仕上げが滑らかな優れた印刷物も生成します。FDMタイプとSLAタイプの両方を含む幅広い3Dプリンターとの互換性により、3Dプリンティングコミュニティ内での魅力がさらに高まります。メーカーは、強度、弾力性、耐熱性などの機械的特性を高めるために、強化PLA組成を革新しています。これらの強化されたPLAフィラメントは、3DプリンティングにおけるPLAの用途の範囲を広げ、さまざまな分野でより頑丈で機能的なコンポーネントの作成を促進します。2024年4月、英国を拠点とする3DプリンティングフィラメントメーカーであるFilamentiveは、PLA 3Dプリンティング廃棄物をリサイクルする新しいサービスを開始しました。これは無料で提供されます。2023年12月、MITの研究者は3Dプリンティングを使用して自己発熱マイクロ流体デバイスを開発しました。チームはマルチマテリアル 3D プリンターを利用して、銅を注入した PLA で加熱抵抗器を作成し、次に、流体を流すための微細なチャネルを備えたマイクロ流体デバイスを 1 回の印刷操作で直接その上に印刷しました。

技術の進歩

技術の進歩により、核剤や可塑剤などのバイオベースの添加剤を統合することで PLA の特性が向上し、特定のアプリケーションに合わせてカスタマイズできるようになりました。抗菌剤や UV 安定剤などの機能性添加剤により、PLA はさまざまな業界で広く使用されています。リサイクルと堆肥化の進歩により、PLA の持続可能性が向上します。これらのイノベーションにより、PLA 業界の成長とイノベーションが促進されます。

セグメント別インサイト

原材料インサイト

2023 年、ポリ乳酸市場はトウモロコシ セグメントが主流であり、今後数年間にわたって拡大し続けると予測されています。トウモロコシは世界で最も豊富に栽培されている作物の 1 つで、PLA の主原料であるデンプンの入手が容易で持続可能な供給源となっています。トウモロコシは、特に米国、中国、ブラジルなどの主要農業地域で広く栽培されており、PLA メーカーにとって一貫性のある信頼性の高いサプライ チェーンを確保しています。確立された農業インフラストラクチャと効率的なトウモロコシ生産プロセスは、PLA 生産の費用対効果と拡張性に貢献しています。トウモロコシはデンプン含有量が高いため、PLA 生産の理想的な原料です。トウモロコシのデンプンを乳酸に変換し、さらに PLA に変換するプロセスは十分に最適化されており、高い効率が得られます。この高い変換率により、廃棄物が最小限に抑えられ、PLA の出力が最大化されるため、生産コストと環境への影響を最適化したいメーカーにとって好ましい選択肢となっています。

トウモロコシを PLA の原料として使用することの経済的実現可能性は、市場でのトウモロコシの優位性を推進する重要な要因です。トウモロコシ由来のPLAは、トウモロコシの大規模な栽培と加工により原材料コストが削減されるため、規模の経済の恩恵を受けています。このコスト上の利点は、PLAを従来の石油由来のプラスチックやその他のバイオプラスチックと競争させる上で非常に重要です。さらに、PLA生産にトウモロコシを使用することで農業経済が支えられ、農家に作物の安定した市場が提供されます。トウモロコシの加工とバイオリファイナリー技術の技術的進歩により、PLA市場におけるトウモロコシセグメントの優位性がさらに強化されました。酵素加水分解と発酵プロセスの革新により、トウモロコシデンプンを乳酸に変換する効率と持続可能性が向上しました。これらの進歩により、PLAの全体的な環境プロファイルが向上し、環境に配慮した消費者や業界にとってさらに魅力的な選択肢になります。

最終用途産業

2023年には、ポリ乳酸市場は包装によって支配され、今後数年間にわたって拡大し続けると予測されています。環境に優しい製品に対する消費者の嗜好の高まりが、包装分野で PLA が優位に立つ主な要因です。環境への懸念とプラスチック汚染への意識が高まるにつれて、持続可能な包装の代替品への大きなシフトが起こっています。PLA は生分解性があり、再生可能な資源から作られているため、従来の石油ベースのプラスチックに伴う環境への影響を軽減する魅力的なソリューションを提供します。包装会社は、より持続可能な包装オプションを求める消費者の期待と規制圧力に対応するために、ますます PLA を採用しています。PLA の用途の多様性は、包装サブセグメントにおける PLA の優位性の重要な要因です。PLA フィルムは、包装された商品の鮮度を保ち、保存期間を延ばすために不可欠な、耐湿性やガス透過性などのさまざまなバリア特性を提供するように設計できます。この適応性により、PLA は食品容器、飲料ボトル、フレキシブル包装など、幅広い包装形式で使用できます。 PLA の特性を特定のパッケージングのニーズに合わせて調整できることで、その魅力が高まり、さまざまなパッケージング アプリケーションで広く採用されるようになっています。

PLA の生産と処理における技術的進歩により、パッケージング市場におけるその地位がさらに強化されました。PLA の配合と製造技術の革新により、強度、透明性、耐熱性などの性能特性が向上しました。これらの機能強化により、PLA は耐久性と美観が求められるものを含む高性能パッケージング アプリケーションに適したものになっています。さらに、PLA 生産プロセスの効率性の向上によりコストが削減され、PLA は従来のパッケージング マテリアルと比較して競争力の高い選択肢となっています。持続可能なマテリアルの使用をサポートする規制の枠組みと政府のインセンティブも、パッケージングにおける PLA の優位性を推進する上で重要な役割を果たしてきました。多くの国と地域で、使い捨てプラスチックの使用を制限し、生分解性の代替品の採用を促進する規制が実施されています。これらの規制により、企業は環境基準に準拠し、持続可能なマテリアルの使用に対する税制優遇や補助金などのインセンティブの恩恵を受けようとするため、PLA パッケージング ソリューションにとって好ましい環境が生まれます。

地域別インサイト

アジア太平洋地域は、世界のポリ乳酸市場のリーダーとしての地位を確立しています。アジア太平洋 (APAC) 地域は、いくつかの極めて重要な要因により、世界のポリ乳酸 (PLA) 市場で支配的な勢力としての地位を確立しています。この地域、特に中国、インド、日本などの国々の堅牢な産業および製造インフラは、PLA 製造施設への多額の投資につながっています。この拡張により製造能力が大幅に向上し、APAC は PLA に対する世界的な需要の高まりに対応し、主要サプライヤーとしての地位を強化できるようになりました。さらに、APAC では原材料が費用対効果の高い方法で入手でき、製造プロセスが効率的であるため、製造コストが下がり、PLA がより手頃な価格になり、採用率が高まります。

APAC における環境の持続可能性への重点の高まりは、プラスチック廃棄物の削減と環境に優しい代替品の採用に向けた世界的な傾向と一致しています。消費者の意識の高まりと持続可能な製品への好みが、生分解性と環境上の利点が評価されている PLA の需要を促進しています。アジア太平洋諸国における、より厳格なプラスチック使用規制や生分解性材料に対するインセンティブなど、支援的な規制環境は、PLA市場におけるこの地域の優位性をさらに強化しています。アジア太平洋地域はPLA技術革新の最前線にあり、PLAの特性強化と用途拡大を目的とした研究開発に多額の投資を行っています。高性能ブレンドや改良された加工方法など、高度なPLA配合と製造技術の開発により、包装、繊維、自動車など、さまざまな業界でPLAの機能が広がっています。アジア太平洋地域の業界関係者、研究機関、学術機関間の戦略的コラボレーションとパートナーシップにより、知識の交換が促進され、新しいPLA技術の開発が加速され、この地域の市場リーダーシップが強化されています。

最近の開発

• 2024年2月、TotalEnergies CorbionはBluephaと戦略的パートナーシップを締結し、Luminy® PLAとBluepha PHAを組み合わせて持続可能な繊維を開発しました。 2023 年 5 月に正式化されたこのコラボレーションは、中国市場におけるポリ乳酸 (PLA) およびポリヒドロキシアルカン酸 (PHA) 製品の応用と開発の推進に重点を置いています。
• 2023 年 5 月、Xiamen Changsu Industrial Pte Ltd (Changsu Industrial) と TotalEnergies Corbion は、ポリ乳酸 (PLA) 業界の進歩を推進するための戦略的協力契約を締結しました。このパートナーシップは、市場促進、製品開発、研究開発における共同の取り組みに重点を置き、特に二軸配向ポリ乳酸（BOPLA）の新技術とアプリケーションの進歩をターゲットとしています。
• 2023年4月、ポリ乳酸（PLA）バイオポリマーの大手メーカーであるNatureWorksは、製造ソリューションの世界的リーダーであるJabil Inc.との新たなコラボレーションを発表しました。両社は、選択的レーザー焼結（SLS）プリンタープラットフォームを含むパウダーベッドフュージョン技術向けに設計されたIngeo™ PLAベースの粉末配合を導入しました。

主要な市場プレーヤー

• NatureWorksLLC
• Futerro PLA
• TotalEnergies Corbion bv
• Zhejiang Hisunバイオマテリアル株式会社
• 江西科源バイオマテリアル株式会社
• 上海同傑良バイオマテリアル株式会社
• 吉林中糧バイオマテリアル株式会社など
• 三菱ケミカルアメリカ株式会社
• ダニマーサイエンティフィック株式会社
• BASF SE
• ユニチカ株式会社
• ギャラクティックSA