高純度ガス／超高純度ガス／ピュアガスの世界市場

株式会社グローバルインフォメーション（所在地：神奈川県川崎市、代表者：樋口 荘祐、証券コード：東証スタンダード 4171）は、市場調査レポート「高純度ガス／超高純度ガス／ピュアガスの世界市場」（Global Industry Analysts, Inc.）の販売を11月13日より開始いたしました。

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高純度ガス／超高純度ガス／ピュアガスの世界市場は2030年までに560億米ドルに達する見込み

2023年に404億米ドルと推定される高純度ガス／超高純度ガス／ピュアガスの世界市場は、分析期間2023-2030年にCAGR 4.7%で成長し、2030年には560億米ドルに達すると予測されます。本レポートで分析したセグメントの1つである希ガスは、CAGR 4.7%を記録し、分析期間終了時には269億米ドルに達すると予測されます。高気密ガスセグメントの成長率は、分析期間中CAGR 5.6％と推定されます。

米国市場は推定110億米ドル、中国はCAGR4.4%で成長予測

米国の高純度ガス／超高純度ガス／ピュアガス市場は2023年に110億米ドルと推定されます。世界第2位の経済大国である中国は、2030年までに88億米ドルの市場規模に達すると予測され、分析期間2023-2030年のCAGRは4.4%です。その他の注目すべき地域別市場としては、日本とカナダがあり、分析期間中のCAGRはそれぞれ4.6%と3.7%と予測されています。欧州では、ドイツがCAGR 3.8%で成長すると予測されています。

世界の高純度ガス／超高純度ガス／ピュアガス市場- 主要動向と促進要因のまとめ

高純度ガスは先端産業と最先端技術の縁の下の力持ち？

高純度ガス、超高純度ガス、ピュアガスは、精密さ、安全性、性能は譲れない産業の基礎となるものだが、なぜこれらのガスが現代の製造業や研究に不可欠なのだろうか。多くの場合、純度レベル（99.999％以上）によって分類されるこれらのガスは、半導体、製薬、航空宇宙、エレクトロニクス、化学薬品などの産業において極めて重要です。微量の不純物でもプロセスや製品の品質に重大な影響を与えかねない重要な用途において、キャリアガス、保護雰囲気、または反応剤として機能します。窒素、アルゴン、ヘリウム、水素、酸素のいずれであっても、高純度ガスの役割は基本的な用途をはるかに超え、高度な産業用途、研究、技術革新の成果に影響を与えます。

高純度ガスの魅力は、高度に制御された環境で一貫した完璧な性能を保証する能力にあります。例えば、半導体製造では、超高純度（UHP）ガスは、化学気相蒸着（CVD）やエッチングなどのプロセスで使用されており、欠陥のないマイクロチップを製造するためには、超クリーンな環境を維持することが重要です。同様に、医療・製薬業界では、医薬品製造や医療機器滅菌などのプロセスの無菌性と安全性を確保するために高純度ガスが必要とされます。5G、再生可能エネルギーシステム、電気自動車などの新技術の台頭により、信頼性の高い高純度ガスの需要は拡大すると予想され、産業と技術の進歩に不可欠なコンポーネントとしての役割を確固たるものにしています。

技術は高純度ガスの生産と応用をどのように進歩させたか？

技術の進歩は、高純度ガスの生産と応用の両方に革命をもたらし、より利用しやすく、費用対効果が高く、複雑化する現代産業のニーズに適応できるようになった。最も重要な技術革新のひとつは、ガス精製技術の向上です。低温蒸留と圧力スイング吸着（PSA）は、高純度ガスを製造するための標準的な方法となっています。しかし、最近の膜分離技術と高度な精製システムの動向により、エネルギー消費と運転コストを削減しながら、さらに高いレベルの純度を達成することが可能になりました。これらの進歩により、産業界は品質や持続可能性に妥協することなく、超高純度ガスの安定供給に頼ることができます。

生産の進歩に加え、高度な監視・制御システムの使用により、高純度ガスの流通と応用が改善されました。リアルタイムのモニタリング機能を備えたスマート・ガス・マネージメント・システムにより、製造業者や研究者は、プロセス全体のガス流量、圧力、純度レベルを正確に制御することができます。これは、ガス純度の微小な変動でさえ電子部品の欠陥につながる半導体製造において特に重要です。これらのモニタリング・システムは現在、ガス供給システムに統合され、重要なプロセスで正確な仕様が満たされることを保証しています。溶接や推進に使用されるガス中のわずかな不純物が致命的な故障につながる可能性のある航空宇宙産業などでは、このレベルの精度が極めて重要です。

ナノテクノロジーは、特にガスセンサーや触媒など、高純度ガス・アプリケーションの進歩にも一役買っています。例えば、高純度水素は燃料電池に広く使用されており、効率的かつ安全に作動するためには超高純度ガスが必要です。ナノ材料は、触媒の活性を高めることで水素燃料電池の性能を向上させ、エネルギー変換効率を高めるために開発されています。ナノテクノロジーを活用した新しいガス・センサーの開発により、ガス・ストリーム中の不純物をより正確に検出できるようになり、超高純度が譲れない医薬品や半導体などの産業における品質管理がさらに向上しています。

持続可能性は、高純度ガスの生産と使用における焦点となっており、ガス生産プロセスの二酸化炭素排出量の削減を目指した技術革新が行われています。従来のガス製造方法、特に大気からのガスの抽出と液化を伴う方法は、エネルギーを大量に消費します。再生可能エネルギーを動力源とする電気分解によるグリーン水素製造の新たな進歩は、高純度水素を製造するための、よりクリーンな代替手段を提供しています。こうした持続可能なガス製造技術は、燃料電池やソーラーパネル製造のような低排出技術の開発に高純度ガスが不可欠な、輸送やエネルギーのような産業で重要な役割を果たすと期待されています。

なぜ高純度ガスは現代産業と先端技術に不可欠なのか？

高純度ガスは、高度な精度、清浄度、安全性が要求される製造工程に必要な精密で制御された条件を保証するため、現代の産業や先端技術にとって極めて重要です。例えば半導体産業では、超高純度ガスはマイクロチップの製造に不可欠です。窒素、水素、アルゴンなどのガスは、化学気相成長法（CVD）、プラズマエッチング、イオン注入などのプロセスで使用されます。これらのガスに不純物が含まれていると、マイクロチップに欠陥が生じ、最終的な電子機器の性能に影響を与える可能性があります。高性能エレクトロニクス、スマートフォン、5Gインフラへの需要が高まる中、高純度ガスはこれらの製品の品質と信頼性を維持するために極めて重要です。

製薬・ヘルスケア分野では、高純度ガスは無菌環境を維持し、重要なプロセスの完全性を確保するために不可欠です。例えば、純酸素は患者ケアのための医療用途や、特定の医薬品の製造や医療機器の滅菌のような酸素の影響を受けやすい製造工程で使用されます。医薬品製造では、窒素は一般的に不活性雰囲気を作り出すために使用され、繊細な医薬品の製造や包装の際の酸化や汚染を防ぎます。これらのガスの純度は最も重要であり、微量の汚染物質でも医薬品の品質を損なう可能性があり、潜在的な健康リスクにつながります。

高純度ガスは航空宇宙産業においても極めて重要であり、生産、試験、運用の様々な段階で使用されています。例えば、超高純度ヘリウムは、宇宙船の燃料タンクや推進システムなどの高圧システムの漏れを検出するためによく使用されます。さらに、高純度水素はロケット推進用の燃料として、また先進的な航空機システムの冷却剤として使用されています。航空宇宙産業は、失敗が許されない技術の安全性、性能、信頼性を確保するため、高純度ガスの精密な特性に依存しています。宇宙探査や民間航空宇宙事業が拡大するにつれ、ミッションの成功を確実にするための高純度ガスの役割はさらに重要になっています。

再生可能エネルギー技術では、高純度ガスはソーラーパネルや水素燃料電池のようなエネルギー効率の高いシステムの製造に不可欠です。クリーンエネルギーの有望なソリューションとして注目されている水素燃料電池では、燃料電池スタックの劣化を防ぎ、効率的なエネルギー変換を行うために超高純度の水素が必要とされます。同様に、ソーラーパネルの製造には、太陽エネルギーを取り込む薄膜太陽電池を作るために、シランや窒素のような高純度ガスが必要です。これらのガスは、効率的で長持ちする再生可能エネルギー・システムの製造を可能にし、二酸化炭素排出量を削減し、気候変動と闘う世界の取り組みにおいて極めて重要です。

科学研究開発の分野では、高純度ガスは、精密な大気制御を必要とする実験やプロセスを可能にするために不可欠な役割を果たしています。例えば、高純度アルゴンは化学反応中の不活性環境を作り出すために実験室で使用され、超高純度ヘリウムはMRI装置や粒子加速器のような科学装置の超伝導マグネットを冷却するために極低温技術で使用されています。これらのガスがなければ、物理学、化学、医学における科学の飛躍的進歩につながる高度な実験やプロセスの多くは不可能です。

高純度ガス市場の成長を促進する要因は何か？

高純度ガス市場の成長は、半導体・エレクトロニクス産業の拡大、クリーンエネルギー・ソリューションに対する需要の高まり、ヘルスケアと医薬品の進歩、環境の持続可能性への注目の高まりなど、いくつかの重要な要因によって牽引されています。主な原動力のひとつは、マイクロチップや電子部品の生産に超高純度ガスが必要とされる、活況を呈する半導体産業です。5G、人工知能、モノのインターネット（IoT）などの動向に後押しされ、より高速で効率的な電子機器への需要が高まるにつれ、製造業における高純度ガスのニーズは大幅に拡大すると予想されます。

クリーンエネルギーへの移行も、高純度ガス、特に水素の製造と使用の需要を高める大きな要因です。水素、特に再生可能エネルギー源から製造されるグリーン水素は、炭素排出を削減する世界の取り組みにおいて重要な役割を果たすと考えられています。高純度水素は、電気自動車、電力貯蔵、産業用途に使用される燃料電池の運転に不可欠です。政府や産業界が持続可能性の目標達成に注力する中、クリーンエネルギー生産に使用される高純度水素やその他のガスの需要は増加すると予想されます。

ヘルスケアと医薬品の進歩も高純度ガス市場を牽引しています。製薬業界では、超高純度ガスは管理された環境で医薬品を製造し、製造プロセスの無菌性と安全性を確保するために不可欠です。生物製剤、ワクチン、先端治療薬の需要の高まりにより、医療・製薬製造における高純度窒素、酸素、二酸化炭素のニーズが高まっています。さらに、医療機器、画像診断機器、患者ケアシステムにおける高純度ガスの使用は、ヘルスケア技術の進歩、特に精密医療や医療画像診断などの分野で拡大しています。

環境の持続可能性への関心の高まりは、高純度ガスの需要をさらに押し上げています。製造、自動車、化学などの業界では、よりクリーンでエネルギー効率の高いプロセスへのニーズが高まっています。高純度ガスは、排出ガスを削減し、触媒変換、水素ベースの鉄鋼生産、再生可能エネルギー発電などのプロセスの効率を改善するために使用されています。さらに、産業界がより厳しい環境規制を採用するにつれて、よりクリーンな技術をサポートする高純度ガスの需要が拡大すると予想されます。

ガス精製とモニタリング・システムの技術的進歩も、高純度ガス市場の成長に寄与しています。ガス分離・精製技術の革新により、超高純度ガスをより効率的かつコスト効率よく製造できるようになった。こうした進歩に加え、ガス供給と貯蔵ソリューションの改善により、高純度ガスはより幅広い産業分野で利用されるようになっています。さらに、リアルタイムのガス・モニタリングと制御システムは、高純度ガス・アプリケーションの安全性と信頼性を向上させ、精度と一貫性を必要とする産業にとって、より魅力的な選択肢となっています。

半導体からヘルスケア、クリーン・エネルギーに至るまで、あらゆる産業が拡大と革新を続ける中、高純度ガスの需要は高まり続けると思われます。生産技術の継続的な進歩と持続可能性への関心の高まりにより、高純度ガス市場は今後数年で大きく成長する態勢を整えています。高純度ガスは、最先端技術と持続可能な工業プロセスの開発に不可欠な要素であり続け、製造、エネルギー、先端研究の未来を形作る。

調査対象企業の例（全23件）
・Advanced Specialty Gases, Inc.
・Air Liquide S.A.
・Air Products and Chemicals, Inc.
・AirGas, Inc.
・BASF SE
・GCE Group AB
・Gulf Cryo
・Linde AG
・Matheson Tri-Gas, Inc
・Messer Group
・Praxair Inc.

目次
第1章 調査手法
第2章 エグゼクティブサマリー
第3章 市場分析
第4章 競合

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