グラファイト電極 市場規模と展望（2025年～2033年）

**グラファイト電極市場に関する詳細な市場調査レポート概要**

**1. 市場概要**

世界のグラファイト電極市場は、2024年に143億0,000万米ドルと評価され、2025年には148億9,000万米ドルに達すると予測されています。その後、2033年までには205億4,000万米ドルに成長し、予測期間（2025年～2033年）における年平均成長率（CAGR）は4.1%を記録すると見込まれています。この市場成長の主要な推進要因としては、様々な用途におけるバッテリー利用の増加が挙げられます。特に、グラファイト電極がバッテリー性能向上に寄与することが知られており、その需要を押し上げています。また、従来の高炉から電炉（EAF）への移行が進んでいることも、その多くの利点から市場成長を後押しすると予測されています。

グラファイト電極は、主にコールタールピッチ、プレミアム石油ニードルコークス、およびいくつかの添加剤を使用して製造される大型の円筒形製品です。これらは、電源からの電気エネルギーを熱に変換し、スクラップ金属を溶解する役割を担います。グラファイトの高い熱伝導率と低い電気抵抗という特性により、これらの電極は最大1,600℃という高温を生成することが可能です。

グラファイト電極は、主に電炉（EAF）や転炉（BOF）における鉄鋼生産、および鉄合金の溶解に利用されます。これらの電極は、高い導電性、優れた熱放散耐性、および並外れた機械的強度を備えた高品質な製品の製造を可能にします。

**2. 市場促進要因**

グラファイト電極市場は、主に以下の要因によって牽引されています。

* **バッテリー用途におけるグラファイト需要の増大**: リチウムイオン電池は、電気自動車（EV）、携帯電子機器、再生可能エネルギー貯蔵システムなど、広範な分野で利用されており、その需要がグラファイト電極市場に大きな影響を与えています。グラファイトはリチウムイオン電池の負極材として不可欠であり、その性能向上はグラファイト電極産業の発展に直結します。例えば、水性CMC/SBRバインダーシステムにおいて、グラファイトの15%をIonisilに置き換えることで、純粋なグラファイトアノードの3倍以上となる740 mAh/gの安定した容量を持つ電極が得られることが示されています。この容量の増加は、リチウムイオン電池の性能を大幅に向上させ、バッテリー寿命の延長とエネルギー貯蔵能力の拡大を可能にします。このような技術的進歩が、世界のグラファイト電極市場の拡大を推進しています。

* **電炉（EAF）への移行の加速**: 電炉は、そのエネルギー効率、適応性、および環境負荷の低減という利点から、従来の高炉に代わる魅力的な選択肢となっています。電炉は、特殊鋼の生産やスクラップ金属のリサイクルに理想的な設備であり、その結果、世界中で電炉の採用が大幅に増加しています。電炉による鉄鋼生産の増加は、電炉製鋼プロセスに不可欠なグラファイト電極の需要を直接的に押し上げています。例えば、インドは2030年までに鉄鋼生産能力を3億トンに拡大するという野心的な目標を掲げており、この目標達成のために電炉技術を積極的に導入しています。これにより、インドにおけるグラファイト電極の需要が著しく増加しています。

* **鉄スクラップ利用の増加と環境意識の高まり**: 世界の鉄鋼生産の約40%はリサイクルされた鉄スクラップから得られています。鉄スクラップの利用は、二酸化炭素（CO2）排出量を58%削減するという環境上の大きな利点があります。中国では、誘導炉によるCO2排出の有害な影響が認識され、基準以下の鉄鋼生産能力が閉鎖されたことにより、スクラップ消費量が急速に増加しています。この動きは、中国が鉄鋼生産における電炉（EAF）の利用を大幅に増やす方向へとシフトするのを助けました。公式統計によると、中国は2021年に552,892トンの鉄スクラップを輸入し、これは2020年から1,938%もの大幅な増加を示しています。中国は気候変動に関するコミットメントを達成するため、2025年までに鉄スクラップの利用量を23%増の3億2,000万トンに増やすと予想されています。中国が電炉（グラファイト電極を必要とする）を通じて鉄鋼生産を急速に増やそうとしていることから、同国におけるグラファイト電極市場は今後数年間で上昇すると予測されています。電炉の利用は、新規鉱石よりも鉄スクラップの使用を促進し、国内の鉄スクラップ利用の増加は、グラファイト電極市場の成長に計り知れない機会を生み出す可能性が高いです。

**3. 市場抑制要因**

グラファイト電極市場の成長を抑制する主な要因は以下の通りです。

* **ニードルコークスの価格高騰と変動**: ニードルコークスは、電炉用グラファイト電極の主要な原材料であり、その品質が電極の性能を大きく左右します。特に高出力および超高出力グラファイト電極の製造には高品質のニードルコークスが不可欠です。2021年には、ニードルコークスの価格高騰により、高出力および超高出力電極の価格も高騰しました。ニードルコークスは原油の派生物であるため、原油価格の不確実性がニードルコークスの価格変動を引き起こし、これがグラファイト電極の製造コストに直接影響を与えます。このようなニードルコークスの高価格動向は、グラファイト電極市場にとって抑制要因として作用しています。

**4. 市場機会**

上記の促進要因は、同時にグラファイト電極市場に大きな機会をもたらしています。

* **中国における電炉（EAF）技術の普及と鉄スクラップ利用の拡大**: 中国政府の環境規制強化と鉄鋼生産構造の転換は、電炉の導入を加速させ、それに伴いグラファイト電極の需要が飛躍的に増加する機会を生み出しています。鉄スクラップの利用促進政策も、電炉の稼働率向上に寄与し、グラファイト電極市場の成長を後押しします。
* **リチウムイオン電池技術の継続的な進化**: 電気自動車や再生可能エネルギー貯蔵システムの普及に伴い、リチウムイオン電池の性能向上とコスト削減が求められています。グラファイト電極はこれらの電池の主要コンポーネントであり、電池技術の革新は、高性能グラファイト電極の新たな需要を創出します。
* **世界的なインフラ投資の増加**: 新興国および先進国におけるインフラ整備の加速は、鉄鋼需要を継続的に押し上げます。特に、環境に配慮した鉄鋼生産へのシフトは、電炉製鋼の割合を高め、グラファイト電極市場に長期的な成長機会を提供します。

**5. セグメント分析**

**5.1. 電極タイプ別**

* **超高出力（UHP）電極**:
超高出力グラファイト電極セグメントは、世界の市場を支配しており、予測期間中に大幅な拡大が期待されています。UHP電極は、25A/cm2を超える電流密度での運転用に製造され、主に超高出力アーク炉や強力な取鍋炉で使用されます。UHPグレード電極は、主に石油ニードルコークス（PNC）から製造されます。PNCは、複雑な製油所における石油の分解によって得られる炭素に富んだ固体材料です。この分解プロセスでは、精製プロセスから得られる残油を高温（8000℃以上）高圧で処理することにより、炭化水素の長い鎖が短い鎖に分解されます。現在、世界のUHPグレード電極の生産は100%の稼働率で運営されており、多くのプレーヤーが生産能力の拡大を検討しています。特にティア2のUHPグラファイト電極市場プレーヤーにおいて、生産増加が顕著に見られます。需給の不均衡と石油ニードルコークスの供給確保の必要性により、UHPグレード電極の1トンあたりの平均コストは、2010年から2019年の間は4,100米ドルであったものが、11,000米ドルをはるかに超える水準にまで上昇しました。

* **高出力（SHP）電極**:
高出力グラファイト電極は、高品質の石油コークスまたは低品位のニードルコークスを原材料として使用します。その物理的および機械的特性は、RPグラファイト電極よりも優れており、例えば、より低い電気抵抗とより高い電流密度を持ちます。SHP電極は、UHP電極と比較して、高い抵抗率と熱膨張係数（CTE）を持っています。SHPグラファイト電極の製造プロセスには、破砕、選別、配合、混練、成形、焼成、高圧含浸、二次焼成、黒鉛化、および機械加工による仕上げが含まれます。一方、SHPニップルはニードルコークスを使用し、3回の含浸と4回の焼成プロセスを経て製造されます。加えて、電炉のサイズが大型化するにつれて、直径の大きい電極の需要が増加しており、最近では直径500mmまたは600mmのグラファイト電極が人気を集めています。SHP電極は、鉄鋼溶解用電炉において導電電極として広く使用されています。これらの要因により、高出力電極の需要は予測期間中に増加すると見込まれています。

**5.2. 用途別**

* **電炉（EAF）**:
電炉セグメントは最高の市場シェアを占めており、予測期間中に大幅な拡大が期待されています。電炉（EAF）では、鉄スクラップ、DRI（直接還元鉄）、HBI（ホットブリケット鉄、圧縮されたDRI）、または固形銑鉄を溶解して鋼が生産されます。グラファイト電極は、電炉製鋼プロセスにおいて鉄スクラップを溶解するために利用されます。グラファイトは高温に耐える能力があるため、電極の製造に適しています。電炉内では、電極の先端が3,000°F（太陽表面温度の50%に相当）に達することがあります。電極の直径は75mmから750mm、長さは最大2,800mmに及びます。現在、中国における電炉鋼は市場全体の約10%を占めていますが、国内での鉄スクラップの利用可能性の増加と、その利用を奨励する政府の政策により、この状況は変化すると予想されています。これらの要因の結果、電炉用途におけるグラファイト電極の需要は、予測期間を通じて着実に増加すると予測されています。

* **転炉（BOF）**:
転炉は、製鉄業者が溶銑を鋼に変換するために使用する容器です。このプロセスでは、鉄中に約6%存在する炭素、ケイ素、その他の不純物の大部分を燃焼させ、鋼中では1%未満にまで減らします。転炉で起こるプロセスは、塩基性酸素製鋼法と呼ばれます。この言葉は、炉内でアルカリ性のpHバランス、すなわち化学的に「塩基性」の状態を維持するために、石灰やドロマイトなどの融剤が存在することを示しています。転炉（BOF）での生産においてもグラファイト電極は利用されますが、これは主にバージンスチールを溶融状態に維持するためであり、電極は電炉（EAF）用電極ほど大規模ではなく、また高水準の仕様を必要としません。BOF操作で使用される電極は、一般的に「取鍋電極」と呼ばれます。

**6. 地域分析**

* **アジア太平洋地域**:
アジア太平洋地域は、世界のグラファイト電極市場において最も大きなシェアを占めており、予測期間中に大幅な成長が期待されています。この地域の発展は、中国とインドにおける鉄鋼産業の拡大に起因しています。グラファイト電極は、鉄鋼製造プロセスにおいて不可欠なコンポーネントであり、電炉で廃棄金属を溶解し、新しい鋼を生産するための主要な熱源となります。これらの国々における急速なインフラ成長は鉄鋼需要を増加させ、最終的に予測期間中の市場成長を促進します。例えば、二次調査によると、中国は2021年に地方政府に3兆6,500億人民元（5,730億米ドル）の特別債（SPB）を割り当て、その97%が2021年12月15日までに発行されました。さらに、アジア太平洋地域は、地域産業プレーヤーによる投資の増加により、予測期間中に目覚ましい発展を遂げると予想されています。例えば、2021年10月、JSW Steelはジャンムー・カシミールに製鉄所を建設し、この地域での製造を促進するために1,500億インドルピーを投資しました。これらの要因が、予測期間中の市場拡大を後押ししています。

* **北米地域**:
北米地域は、予測期間中に大幅な拡大が予測されています。特に米国では、グラファイト電極市場の発展を支える確立された製造インフラが存在します。この地域には、グラファイト電極を生産するための高度な製造施設、知識、および技術があります。これらの確立された能力により、北米のメーカーは、鉄鋼、アルミニウム、電気自動車などの産業向けに高品質のグラファイト電極を効率的に生産することができます。さらに、この地域の拡大は鉄鋼生産の増加の結果でもあります。推定によると、2017年には米国の鉄鋼産業は5,200億米ドル以上の収益をもたらし、約200万人の雇用を創出しました。これらの従業員は、賃金と福利厚生で約1,300億米ドルを得ました。このセクターによって徴収された連邦、州、地方税の合計は560億米ドルでした。強固な製造インフラは、生産プロセスにおける競争力、イノベーション、および効率性を促進します。また、メーカーが国内需要を満たし、輸出能力を拡大することを可能にし、市場拡大に貢献しています。

* **ヨーロッパ地域**:
ヨーロッパ地域は、今後数年間で世界的に目覚ましい成長を遂げると予測されています。ドイツや英国のような先進国の存在が、地域市場の成長を後押しすると予想されます。ドイツは世界の鉄鋼生産国トップ10の一つです。2021年3月には、同国の製鉄所からの粗鋼生産量は380万トンに達し、前年比14.8%の増加を示しました。2021年には、同国は4,010万トンの粗鋼を生産し、2020年の3,570万トンから12.3%増加しました。2021年1月から3月にかけて、鉄鋼生産量は1,020万トンに増加し、2020年の同時期と比較して3.2%増加しました。このような傾向は、市場の成長を加速させる可能性が高いです。同様に、この地域の主要な参加者は、市場での地位を強化するためにパートナーシップ、合併、買収に関与しています。例えば、2020年3月には、中国の大手鉄鋼メーカーであるJingye Groupが、British Steelの英国資産の買収を完了しました。Jingye Groupは、British Steelをより競争力があり持続可能な企業にするために12億ポンドを投資すると約束しました。これらの要因が地域市場の成長を推進しています。

* **南米地域**:
南米では、ブラジルがグラファイト電極の主要な製造業者および供給業者の一つです。高い消費者需要と他の最終用途産業により、世界の鉄鋼生産は増加しています。ブラジルの鉄鋼協会Aço Brasilによると、2021年9月のブラジルの粗鋼生産量は310万トンで、2020年の同月と比較して15.3%の増加となりました。2021年1月から9月までのブラジルの粗鋼生産量は2,720万トンで、2020年の同時期と比較して20.2%の急増を示しています。同様に、同時期の圧延製品の生産量は2,010万トンで、2020年の同時期と比較して28.7%の増加となりました。したがって、これらの傾向は予測期間中の市場を支える可能性が高いです。

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