シリコン金属市場の規模と展望、2025-2033年

世界のシリコン金属市場は、2024年に146億1000万米ドルと評価され、2025年には154億米ドル、2033年には234億5000万米ドルに達すると予測されており、予測期間（2025年～2033年）において年平均成長率（CAGR）5.4%で成長するとされています。シリコン金属は、工業用添加物として使用され、石英とコークスを電気加熱炉で溶融して作られます。98％のシリコンで構成されていますが、近年ではその組成が99.99％に近づいています。鉄、アルミニウム、カルシウムが最も一般的な不純物です。シリコン金属は、シリコーン、アルミニウム合金、半導体材料の製造に必要な原料です。シリコン金属には、多様なグレードがあります。それぞれのグレードは、伝統的に使用されている産業名にちなんで命名されています：冶金、化学、電子、ポリシリコン、ソーラー、高純度グレードです。石英岩または砂からシリカを精製するプロセスが、様々なグレードの金属を作成する最初のステップです。その後、シリコンは化学用途に必要な品質を達成するために、湿式冶金プロセスを経ます。シリコーンおよびシランの製造は、化学グレードのシリコンに大きく依存しています。冶金用シリコンは99％の純度を持ち、鉄鋼およびアルミニウム合金の製造に使用されます。

シリコン金属の世界市場は、いくつかの要因により推進されています。これには、自動車産業におけるアルミニウム合金の需要増加、シリコーンの用途拡大、エネルギー貯蔵市場からの需要、グローバル化学産業からの安定した需要が含まれます。産業用途に関して、アルミニウムは他の金属と合金され、アルミニウム製品の自然な利点を強化します。アルミニウムは多様な用途に使用されています。シリコンと組み合わせることで、最も重要な鋳造製造材料を占める材料を生成する合金が形成されます。これらの合金は、自動車産業や航空宇宙産業において、鋳造性、機械的特性、優れた耐腐食性、摩耗抵抗性の卓越した組み合わせにより、広範な用途を持ちます。この合金はまた、摩耗および腐食に対して耐性があります。合金の機械的特性は、銅やマグネシウムのような少量の合金元素を添加することで向上し、熱処理に対する応答性が高まります。材料設計者として、強度を損なうことなく軽量化することが最も効果的な方法です。エネルギー節約と汚染制御は、材料設計者が継続的に努力すべき目標です。この結果、Al-Si合金は、航空宇宙産業、自動車産業、海洋産業、防衛産業で最も頻繁に使用される材料です。Al-Si合金は、優れた鋳造性と溶接性、高い流動性、低い熱膨張係数、高い比強度、合理的な摩耗および腐食耐性、リサイクル性を有しています。アルミニウムシリサイドおよびシリサイド-マグネシウム合金は、低重量、腐食耐性、優れた機械的特性により、造船およびオフショアプラットフォームの部品製造によく使用されます。

シリコンウエハーは通常、シリコン金属の副産物であるポリシリコンを用いて製造されます。シリコンウエハーは、現代のほとんどの電子デバイスの構造的背骨を形成する集積回路を製造するための主要な材料です。これには、消費者向け電子機器から産業用および軍事用電子システムまでが含まれます。電気自動車が主流の自動車市場で普及しているため、自動車メーカーは電気自動車の設計開発に集中せざるを得なくなっています。このトレンドは、半導体グレードのシリコン金属市場に新しい機会を提供することが期待されます。通信業界では、5Gネットワークの展開が勢いを増しています。さらに、自動運転車やモノのインターネット（IoT）の進展により、シリコンベースの集積回路の需要が増加しています。

シリコン金属は、特定の加熱システムを使用して、電力を使用してさまざまなフェロアロイを製造するための沈殿アーク炉（SAF）で製造されます。例えば、メンテナンスが容易で生産性が高いなどの利点があります。総生産コストの大部分は、SAFの溶鉱プロセスで使用されるエネルギーに起因します。シリコン金属の製造に使用される原料の石英は、継続的に入手可能でなければなりません。全球的なプレイヤーの少数が、鉱石からの石英の採掘をコントロールしています。新規参入者にとって、石英の価格は高く、手が届きにくいでしょう。原材料の供給やコストの変動は、生産に影響を与えると予想されます。このため、シリコン金属の生産コストは、使用されるエネルギー量と炭素還元剤に大きく影響されます。高純度のシリコンを製造するための従来の精製方法には、大量の電力と熱エネルギーが必要です。シーメンス法を使用して製造されたシリコン1キログラムには、最大200 kWhの電力が必要です。これは、通常の量の倍以上です。シリコンを十分に高い純度で精製するためには、多くのエネルギーが必要です。したがって、このエネルギーの要求により、シリコン金属の生産コストが市場の成長を抑制すると予想されますが、予測期間中、この価格が市場の成長に与える影響は少ないと考えられます。シーメンス法は、1000度以上の高温を必要とし、シリコン1キログラムの製造には最大200キロワット時の電力を使用することができます。これらのエネルギー要件のため、シリコンを十分に高い純度で精製することはコストがかかります。したがって、より少ないエネルギーを必要とし、結果としてコストが安いシリコン生産方法の開発が必要です。

アリゾナ州立大学の研究者によって開発された電解精製は、新しいプロセスです。このプロセスは、超高純度シリコンの製造に使用されます。この方法は、標準的なシーメンス法の使用を避けることで、冶金グレードのシリコンから直接超高純度シリコンを供給します。シーメンス法は、腐食性の三塩化シランの存在、高いエネルギー要件、高価格などのいくつかの欠点があります。このプロセスは、冶金用シリコングレードから不純物を効果的に除去し、99.99999％を超える超高純度のシリコンを生成します。このプロセスは、1キログラムの超高純度シリコンを生産するために20 kWhのエネルギー入力を必要とし、シーメンス法のエネルギー入力と比較して90％の削減となります。エネルギーコストの削減だけで、節約されるシリコン1キログラムあたり10ドルに相当します。この発明が適用される可能性のある分野の1つは、ソーラーグレードのシリコン金属の生産です。

アジア太平洋地域は、予測期間中に6.7％のCAGRで成長し、世界のシリコン金属市場で最も優勢です。アジア太平洋地域のシリコン金属市場は、インドや中国などの国々の産業拡大により駆動されています。アルミニウム合金は、新しいパッケージングアプリケーション、自動車、エレクトロニクスにおいて、予測期間中にシリコンの需要を維持する上で重要な役割を果たすと期待されています。日本、台湾、インドなどのアジア諸国では、通信インフラ、ネットワークハードウェア、医療機器の販売が増加したことで、インフラ開発が進んでいます。シリコンベースの材料であるシリコーンやシリコンウエハーに対するシリコン金属の需要が増加しています。アジア地域の自動車消費の増加により、予測期間中にアルミニウム-シリコン合金の生産が増加すると予測されています。したがって、これらの地域におけるシリコン金属市場の成長機会は、輸送および乗客用の自動車の増加に起因しています。

ヨーロッパは市場において2番目の貢献者であり、予測期間中にCAGR 4.3％で約23億3068万米ドルに達すると推定されています。この地域のシリコン金属需要の主な推進力は、地域の自動車生産の増加です。ヨーロッパの自動車産業は確立されており、中市場および高級セグメントの両方で車両を生産する世界的な自動車メーカーの本拠地です。トヨタ、フォルクスワーゲン、BMW、アウディ、フィアットなどが、自動車業界の主要なプレイヤーです。自動車、建築、航空宇宙産業における製造活動の増加の直接の結果として、この地域でアルミニウム合金の需要が増加することが期待されています。自動車技術の進展と半導体の製造の発展により、北米の3つの国それぞれがシリコン金属市場を拡大する機会を提供しています。個人用コンピュータ、ラップトップ、ウェアラブルデバイス、人工知能、音声認識技術、ゲームコンソール、デジタルカメラなどの消費者向け電子製品の需要が、広範な都市化により増加しています。

LAMEAはシリコン金属の成長市場です。自動車およびエレクトロニクス産業への投資がシリコン金属市場に利益をもたらす可能性があります。さらに、ラテンアメリカ市場とエレクトロニクス製造のグローバル化が進む中で、南米におけるマイクロエレクトロニクス分野のビジネス機会が明らかにされています。アルゼンチンは、特にハイテク産業に関連する様々な製造セクターで重要な機会を捉える準備が整っています。

冶金セグメントは、市場への最大の貢献者であり、予測期間中にCAGR 6.2％で成長しています。アルミニウム合金は冶金用シリコン金属生産の大部分を占めています。軽量な車両部品は、輸送産業においてアルミニウム合金を使用することで可能になります。ソーラーパネルの設置が増加したことにより、ソーラーセルの製造に使用される冶金グレードのシリコンの販売が増加しています。さらに、予測期間中に金属産業は、冶金グレードのシリコンの使用が増加することで利益を得ると期待されています。技術の進歩により、電子産業が拡大し、冶金グレードのシリコン市場の発展に寄与しています。シリコーンおよびシランの製造における冶金グレードのシリコンの使用は、シリコーンおよびシランの広範な用途により、冶金グレードのシリコン市場の成長を促進します。

化学セグメントは、予測期間中にCAGR 5.3％で成長すると予測される2番目に大きなセグメントです。シリコーンは、消費財、エレクトロニクス、建設、パーソナルケア製品の生産など、多くの重要なエンドユース産業で現在利用されています。予測期間中に、様々なエンドユース産業における超高純度シリコンの需要の増加により、重要な成長機会が生じると予想されます。これらの用途は高度な材料純度を必要とするため、太陽光発電、ソーラーパネル製造、ナノエレクトロニクスで広く利用されています。また、超高純度シリコンは、特に医療チューブやバルブ、膜、呼吸マスク、器具ハンドルの製造など、医療産業で広く利用されています。シリコーン製品の製品多様性は、化学グレードのシリコン金属市場を拡大する新しい機会を提供します。

Report Coverage & Structure

レポート構成の詳細な概要

このレポートはシリコン金属市場についての包括的な分析を提供し、構造化されたセクションで構成されています。

はじめに

• セグメンテーションと調査方法論: レポートは、市場分析のためのセグメンテーションと使用される調査方法論について説明しています。
• エグゼクティブサマリー: レポート全体の概要を簡潔にまとめています。

市場機会とトレンド分析

• 市場機会評価: 新興地域や企業、用途別に市場機会を評価します。
• 市場トレンド: 市場の推進要因やリスク要因、最新のマクロ経済指標、地政学的影響、技術要因について分析します。

市場評価と規制の枠組み

• 市場評価: ポーターの5つの力分析やバリューチェーン分析を通じて市場を評価します。
• 規制の枠組み: 地域別（北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東・アフリカ、LATAM）の規制環境を分析します。

シリコン金属市場の分析

• 市場規模分析: グローバルなシリコン金属市場を製品形態および用途別に詳細に分析します。
• 地域別市場分析: 北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東・アフリカ、LATAMの各地域ごとにシリコン金属市場を分析します。

競争環境と市場プレイヤーの評価

• 競争環境: シリコン金属市場における主要プレイヤーの市場シェア、M&A契約、コラボレーションの分析を行います。
• 市場プレイヤー評価: 主要企業（Anyang Wanhua Metal Material Co. Ltd. など）の詳細なビジネス情報、収益、SWOT分析、最近の開発を提供します。

調査方法論

• 調査データ: セカンダリおよびプライマリーデータの収集方法と主要なデータソースについて説明します。
• 市場規模の推定: ボトムアップアプローチを用いて市場規模を推定します。

このレポートは、シリコン金属市場に関する包括的な情報を提供し、ビジネス戦略策定に役立つ洞察を与えます。