トンネル掘削機市場規模と展望、2025-2033年

## トンネル掘削機市場に関する詳細な市場調査レポート概要

### 1. はじめに：トンネル掘削機市場の概況

世界のトンネル掘削機市場は、堅調な成長軌道に乗っています。2024年には66億9,170万米ドルの市場規模を記録し、2025年には71億659万米ドルに達すると予測されています。その後も成長を続け、2033年には114億9,893万米ドルに拡大すると見込まれており、予測期間（2025年～2033年）における年平均成長率（CAGR）は6.2%に達する見通しです。

トンネル掘削機（TBM：Tunnel Boring Machine）は、様々な種類の岩盤や土壌を掘削し、トンネルを建設するために使用される高度な機械です。その主要な用途は、石炭鉱山の掘削や交通トンネルの建設にあります。近年、鉄道や高速道路のインフラ建設が世界的に増加していることが、トンネル掘削機市場の成長を強力に推進する主要な要因となっています。さらに、上下水道システム、石油・ガスパイプライン、水力発電プロジェクトなど、多岐にわたる分野でのトンネル掘削機の採用拡大も市場成長に寄与しています。

従来の掘削技術と比較して、トンネル掘削機は建設活動に必要な運用時間を大幅に短縮できるという利点があり、この効率性の高さがその普及を加速させています。道路インフラや鉄道プロジェクトへの投資が増加していることも、世界のトンネル掘削機市場をさらに前進させる重要な要素となっています。

### 2. 市場概要：現代社会を支える基盤技術

トンネル掘削機は、現代社会において不可欠な交通インフラ、すなわち鉄道や高速道路の建設において中心的な役割を担っています。これらのインフラは、経済の長期的な発展を支える基盤であり、その改善に対する需要は世界的に、特に開発途上国で顕著に高まっています。都市部において、交通施設を建設するための土地やスペースが限られている場合、トンネル工法は最も効果的な解決策として推奨されます。このようなトンネルは、戦略的なルートにおいて円滑かつ高速な交通手段を提供するため、トンネル掘削機の需要を大きく喚起しています。

例えば、世界最長の鉄道トンネルであるゴッタルドベーストンネルは、ヘレンクネヒト社製のグリッパー型トンネル掘削機によって掘削されました。これは、トンネル掘削機が大規模かつ複雑なプロジェクトにおいていかに不可欠であるかを示す好例です。

さらに、政府による鉄道パイプラインプロジェクトへの積極的な投資も、トンネル掘削機市場の成長を後押ししています。例えば、2019年7月にはイタリア政府が鉄道インフラプロジェクトに337億9,000万ドルを投じました。また、スイスはドイツやイタリアなどの近隣諸国と国際条約を締結し、増大する交通量を効率的に処理するためにトンネルルートの拡張を進めており、これもトンネル掘削機の需要増に繋がっています。

#### マイクロトンネル工法の台頭

市場のもう一つの重要なトレンドとして、マイクロトンネル工法の普及が挙げられます。マイクロトンネルは、小径のトンネル掘削機によって建設される比較的小規模なトンネルで、その直径は0.61メートルから1.5メートルまで様々です。マイクロトンネル工法は、開削工法に代わるものとして注目されており、建設コストが低く、生産性が高いという利点があります。

米国とカナダでは、上下水道システムのユーティリティ不足に対応するため、小規模なトンネルを建設して貯水能力をアップグレードする動きが見られます。カナダでは、Ward and Burke Construction Ltd.によって開発されたマイクロトンネル掘削機を用いて、衛生下水管用の小規模トンネルであるゴアロードプロジェクトが完了しました。さらに、中国や日本は、河川、道路、または鉄道線路の下にパイプラインを敷設する際に、地表への影響を最小限に抑えるマイクロトンネル工法技術を開発しています。メキシコでは、ヘレンクネヒト社とロビンス社が供給した泥土圧シールド型トンネル掘削機を使用して、全長62kmの地下廃水処理トンネル「トンネル・エミソール・オリエンテ」が建設されました。これらのマイクロトンネルプロジェクトは、トンネル掘削機の需要をさらに喚起しています。

### 3. 市場促進要因：成長を加速する主要な要素

トンネル掘削機市場の成長を牽引する要因は多岐にわたりますが、特に以下の点が重要です。

* **鉄道・高速道路インフラ建設の増加:** 世界的に、特に開発途上国における交通インフラ整備への需要は絶えず高まっています。都市化の進展と人口増加に伴い、既存の交通網の強化や新たなルートの開拓が急務となっており、トンネル工法はその解決策として不可欠です。各国政府も経済発展の基盤として、これらのプロジェクトに巨額の投資を行っています。
* **上下水道、石油・ガスパイプライン、水力発電プロジェクトでのTBM利用の拡大:** 現代社会における生活の質向上と産業活動の維持には、安定した水供給、効率的な廃水処理、エネルギー供給が不可欠です。これらの分野におけるパイプラインやトンネル建設において、トンネル掘削機はその効率性と安全性から広く採用されています。
* **従来の工法に比べた運用時間の短縮と効率性:** トンネル掘削機は、発破工法などの従来の工法と比較して、掘削作業の運用時間を大幅に短縮できます。これにより、プロジェクト全体の工期が短縮され、コスト削減にも繋がるため、建設業界での採用が加速しています。
* **交通インフラへの支出増:** 世界中で、特に都市部の交通渋滞緩和や輸送能力向上を目的とした道路・鉄道インフラへの投資が増加しています。トンネル工法は、限られたスペースでのインフラ整備において最適な手段であり、これがトンネル掘削機の需要を押し上げています。
* **マイクロトンネル工法の需要増:** 低コスト、高生産性、地表への影響が少ないという利点を持つマイクロトンネル工法は、都市部のインフラ整備、特に上下水道や通信ケーブルの敷設において需要が高まっています。これにより、小径のトンネル掘削機の市場が拡大しています。
* **政府による大規模インフラ投資:** 各国政府は、経済成長戦略の一環として、鉄道、道路、エネルギー関連のインフラプロジェクトに積極的に投資しています。これらのプロジェクトの多くでトンネル掘削機が主要な掘削手段として採用されており、市場成長の強力な原動力となっています。

### 4. 市場抑制要因：成長の足かせとなる課題

市場の成長を妨げる可能性のある要因も存在します。

* **高コスト:** トンネル掘削機は、その高度な技術と複雑な構造ゆえに、導入費用が非常に高価です。また、設置にかかるコストも膨大であり、これが中小規模のプロジェクトや予算が限られた地域での導入を躊躇させる要因となっています。
* **工法変更の困難性:** 一度トンネル掘削機による工法が選択されると、トンネル建設の途中で工法を変更することは実質的に不可能です。地質条件の予期せぬ変化や技術的な問題が発生した場合でも、柔軟な対応が難しいというリスクを伴います。
* **代替工法（発破工法）の存在と経済性:** トンネル建設には、発破工法という代替手段も存在します。発破工法はトンネル掘削機と比較して安価であり、特に短いトンネル（1.5km未満）の掘削には一般的に発破工法が採用されることが多いです。一方、トンネル掘削機は通常4kmを超える長距離トンネルに推奨される傾向があります。このような工法選択の基準が存在するため、短距離トンネル市場ではトンネル掘削機の需要が抑制される可能性があります。

### 5. 市場機会：将来の成長を促進する展望

トンネル掘削機市場には、将来の成長を促す多くの機会が存在します。

* **トンネル掘削機の技術革新:**
* **自動化の進展:** 自動化技術の導入は、高い生産性、作業の安全性向上、資源の効率的な利用、そして人件費の削減をもたらします。これにより、トンネル掘削機の運用効率が飛躍的に向上し、より多くのプロジェクトでの採用が期待されます。
* **ウォータージェット＆ダイヤモンドワイヤー技術:** 高圧水ジェットとダイヤモンドワイヤーカッターを組み合わせた掘削技術は、硬岩掘削において新たな可能性を開き、より多様な地質条件でのトンネル掘削を可能にします。
* **ZigBeeベースのワイヤレスセンサーネットワーク:** トンネル掘削作業におけるデータ通信にワイヤレスセンサーネットワークが活用されることで、リアルタイムでのデータ取得と処理が可能になります。これにより、プロジェクト管理者やトンネル掘削機オペレーターは、現場の状況を正確に把握し、迅速な意思決定を下すことができるようになります。例えば、2019年4月にはMaster Drilling CompanyがNortham Platinum向けにモバイルトンネル掘削機を提供しました。このトンネル掘削機は、鉱業においてワイヤレスセンサーネットワークを使用しており、17インチのディスクカッターと5.5メートルの掘削直径能力を持っています。
* **新規インフラプロジェクトの増加:** 世界中で、特に新興国や都市部における人口増加と都市化の進展に伴い、新たな交通、上下水道、エネルギー関連のインフラプロジェクトが計画・実行されており、これがトンネル掘削機の継続的な需要を生み出しています。
* **主要企業によるジョイントベンチャー戦略の採用:** トンネル掘削機の導入には多大な投資と専門知識が必要となるため、主要企業は共同事業（ジョイントベンチャー）を主要な開発戦略として採用しています。これにより、技術やリソースを共有し、大規模プロジェクトを効率的に推進することが可能となり、市場成長に有利な機会を提供します。
* **将来の高速地下交通システム:** 将来的には、ハイパーループや自動ポッドといった高速地下公共交通システムの導入が期待されています。これらの革新的な交通システムは、都市間の移動や都市内の移動を劇的に変化させる可能性を秘めており、その実現には高度なトンネル掘削技術が不可欠となるため、トンネル掘削機市場に新たな需要と成長機会をもたらすでしょう。

### 6. セグメント分析：市場構造と成長トレンド

#### 6.1. 地域別分析

* **アジア太平洋地域:** トンネル掘削機市場において、アジア太平洋地域は最大の収益貢献者であり、予測期間中に6.7%のCAGRで成長すると予測されています。この地域の成長は、中国、インドなどの国々における人口増加、急速な都市化、力強い経済成長に起因しています。これらの要因が、鉄道や高速道路のための大規模なトンネルプロジェクトを促進しています。
* インドでは、多数の地下鉄プロジェクトが進行中であり、これが近い将来のトンネル掘削機の需要を大きく押し上げると予想されます。例えば、ムンバイ地下鉄公社（MMRC）は、33.5kmの地下鉄III号線プロジェクトにトンネル掘削機を配備しており、これらの機械は中国のヘレンクネヒトAGの製造施設から購入されました。
* さらに、アジア太平洋地域の多くのメーカーは、市場の成長を加速させるために先進的なトンネル掘削機の開発に注力しています。例えば、中国のトンネル掘削機メーカーであるCCCC Tianhe Mechanical Equipment Manufacturing Co.は、インドネシアの高速鉄道プロジェクト向けに直径13.1メートルの中国最大級のスラリー型トンネル掘削機を開発しました。同様に、オーストラリアのトンネル掘削機メーカーであるTERRATECは、イスタンブールの新空港地下鉄線におけるHalkali-Yeni Havalimani Metro J.V.向けに、直径6.56メートルの新しい2台の泥土圧シールド型トンネル掘削機（EPBM）を開発しました。
* **ヨーロッパ地域:** ヨーロッパのトンネル掘削機市場は、6%のCAGRで成長すると予測されています。経済成長とインフラプロジェクトへの複数の投資により、この地域の多くの著名な企業が効率的で信頼性の高いトンネル掘削機を提供しています。
* 例えば、ドイツのトンネル掘削機メーカーであるヘレンクネヒトAGは、イタリアの4.6マイルのディ・ヴァリコトンネル建設に使用された直径52フィートの最大級のトンネル掘削機を開発しました。同様に、NFM Technologies、Ferrovial Agroman、Laing O’Rourke、ヘレンクネヒトAG、Lovatは、12.6kmのテムズ・タイドウェイ・トンネル建設のために6台のトンネル掘削機を開発しました。
* さらに、東ヨーロッパ地域における道路インフラプロジェクトや鉄道パイプラインプロジェクトの増加も、トンネル掘削機市場の成長を牽引しています。ブルガリアやポーランドなどの東ヨーロッパ諸国では、交通インフラへの建設支出が増加すると予想されており、これがトンネル掘削機の需要にプラスの影響を与えると見られています。
* **北米地域:** 北米は世界で3番目に大きな地域市場です。道路建設活動の急増は、世界中のトンネル掘削活動の増加に繋がり、トンネル掘削機市場の成長を促進しています。
* 例えば、2017年6月にはインディアナ州政府当局が、下水オーバーフローを地域の水路への流出を減らすために、約5マイルのトンネル建設を開始しました。このトンネルの目的は、下水システムから下水処理場へ汚水を輸送することであり、掘削にはヘレンクネヒト・トンネルシステムズUSA社が開発したトンネル掘削機が使用されました。
* さらに、米国では高速道路、鉄道、水管理システム建設のための多くのトンネルプロジェクトが進行中です。例えば、シアトルのS.R. 99、ハンプトンローズ橋トンネル、シンブルショールズトンネルなどの主要なトンネルプロジェクトにトンネル掘削機が導入されています。
* また、カナダにおけるマイクロトンネル建設の増加は、小径二重シールド型トンネル掘削機やダイレクトパイプ型トンネル掘削機市場の成長を大きく牽引しています。

#### 6.2. トンネル掘削機タイプ別分析

* **スラリー型トンネル掘削機 (Slurry TBM):** このセグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に5.9%のCAGRで成長すると推定されています。トンネル建設活動の増加がトンネル掘削機の需要を押し上げ、市場成長を促進すると予測されています。主要企業は、道路建設や鉄道パイプラインプロジェクト向けにスラリー型トンネル掘削機を提供しており、これが市場の成長を加速させています。世界中で交通プロジェクトやユーティリティプロジェクトが増加しているため、スラリー型トンネル掘削機の市場は予測期間中に成長すると予想されます。これらの要因が市場の成長を牽引しています。
* **泥土圧シールド型トンネル掘削機 (Earth Pressure Balance Shield TBM – EPBM):** このセグメントは最も急速に成長しています。EPBMは、高い作業安全性と多様な地質条件での安定した運用が可能なため、鉄道トンネル、地下鉄・交通プロジェクト、高速道路、その他の道路トンネルやプロジェクトの建設で採用が拡大しています。
* 例えば、インドのムンバイ地下鉄には、シングルシールド型トンネル掘削機とEPBS型トンネル掘削機の機能を組み合わせたRobbins社のCrossover XREが最近導入されました。ロンドンでは、約8台のヘレンクネヒト社製トンネル掘削機がメガシティを貫く連続した鉄道線を建設しており、これも市場成長を後押しすると予測されています。

#### 6.3. 地質タイプ別分析

* **不均質地盤 (Heterogeneous Ground):** このセグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に5.3%のCAGRで成長すると推定されています。不均質地盤は、氷河作用の増加により地形が再形成された地域で形成されます。このようなトンネルは、岩盤部分と不均質な軟弱地盤が組み合わさったスイスのトンネル地域で増加しています。
* ヘレンクネヒトAG、CREG TBM Germany GmbHなどの主要企業は、このようなトンネルプロジェクト向けにトンネル掘削機を提供しています。世界中でトンネルプロジェクト建設が増加していることも、市場成長に有利な機会を創出すると予想されます。
* **軟弱地盤 (Soft Ground):** このセグメントは最も急速に成長しています。軟弱地盤の地質タイプでは、主に泥土圧シールド掘削機とスラリー型トンネル掘削機が使用されます。軟弱地盤向けのトンネル掘削機の革新は、最も困難な土壌や状況においても、切羽の安定性を高め、地表沈下を防ぐ能力を拡張することに焦点を当てています。
* 主要企業は、軟弱地盤向けにスラリー型トンネル掘削機を提供しています。さらに、UAE政府は新たな鉄道プロジェクトへの投資を計画しており、これが市場成長の機会を創出すると予想されます。

#### 6.4. エンドユーザー別分析

* **地下鉄・交通機関 (Metro & Transit):** このセグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に7.1%のCAGRで成長すると推定されています。地下鉄交通プロジェクトの増加がトンネル掘削機市場の需要を刺激しています。
* 主要な地下鉄パイプライン企業によるインフラプロジェクトへの支出も市場成長を牽引すると予測されています。今日では、都市部での地下鉄サービスの需要増加に伴い、プロジェクトの完了を加速させるためにSAASサービスによって地下鉄トンネルプロジェクトが管理されています。
* 将来的には、ハイパーループや自動ポッドといった高速地下公共交通システムが導入されると予想されており、これがトンネル掘削機市場の成長をさらに促進するでしょう。
* **道路交通 (Road Transport):** このセグメントは2番目に大きい市場です。世界中で道路建設プロジェクトが増加していることが、トンネル掘削機市場の成長を牽引する要因となっています。道路インフラプロジェクトにおけるトンネル掘削機の需要は、市場の発展を促進すると予測されます。さらに、世界中で道路建設プロジェクトが増加していることは、トンネル掘削機市場の発展のための機会を創出すると予想されます。

### 7. 結論

世界のトンネル掘削機市場は、交通インフラの需要増加、都市化の進展、技術革新、そして政府による大規模なインフラ投資によって、今後も力強い成長を続けると予測されます。特にアジア太平洋地域が最大の成長エンジンとなり、泥土圧シールド型トンネル掘削機やマイクロトンネル工法の普及が市場を牽引するでしょう。高コストや工法変更の困難性といった課題は残るものの、自動化や新技術の導入、そして将来の高速地下交通システムへの期待が、新たな市場機会を創出し、トンネル掘削機産業のさらなる発展を後押ししていくと考えられます。

Report Coverage & Structure

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