超臨界CO2市場規模と展望、2025年～2033年

**超臨界CO2市場調査レポート要約**

**1. 市場概要**

超臨界CO2市場は、2024年に680.4億米ドルの市場規模を記録しました。2025年には795.4億米ドルに達し、さらに2033年までには2774.0億米ドルに拡大すると予測されており、予測期間（2025年～2033年）における年平均成長率（CAGR）は16.9%という非常に堅調な成長が見込まれています。

この市場の成長を牽引する主要な要因の一つは、製氷、ビール醸造、マーガリン製造といった幅広い産業における超臨界CO2ガスの需要の急増です。超臨界CO2は、加熱および冷凍分野で応用される革新的な技術であり、二酸化炭素を冷媒流体として使用します。このシステムは、塩素を含まず、不燃性であり、環境に優しいという多くの優れた利点を持っています。特に、水加熱ポンプにおいて高い効率を発揮するCO2ベースのシステムは、冷凍およびヒートポンプシステムで利用される高度な蒸気圧縮技術の一つです。現在、世界中で約400万台もの超臨界CO2システムが住宅用水ヒートポンプに設置されており、その普及が進んでいます。

二酸化炭素（CO2）は、地球環境と人類の生存にとって極めて重要な物質です。冷媒としての超臨界CO2は、地球温暖化係数（GWP）が無視できるほど低く、オゾン層破壊係数（ODP）はゼロであるという、卓越した環境特性を持っています。このため、ハイドロフルオロカーボン（HFC）などの従来の冷媒と比較して、規制上の責任を負うことがほとんどなく、使用後の回収義務も発生しません。超臨界CO2システムは、低い臨界温度（31.1°C）を持ち、不燃性、無毒性、塩素フリーといった特性に加え、ごくわずかな温暖化ポテンシャル、低いオゾン層破壊ポテンシャル、そして低い冷媒漏洩率を特徴としています。さらに、フッ素系冷媒と比較して、より手頃な価格で導入可能でありながら、エネルギー効率にも優れています。これらのシステムは主に、ヒートポンプ、食品加工、貯蔵施設、スケートリンク、スーパーマーケット、コンビニエンスストアなど、多岐にわたる分野で活用されています。

**2. 市場促進要因**

超臨界CO2市場の成長は、いくつかの強力な要因によって多角的に促進されています。

まず、**特定の産業における需要の急増**が挙げられます。製氷業、ビール醸造業、マーガリン製造業といった分野では、効率的で環境に優しい冷媒としての超臨界CO2の採用が急速に進んでおり、これらの産業の拡大が市場成長に直接貢献しています。

次に、**医薬品プロセス、検査施設、製品試験施設に対する需要の増加**が市場を強く牽引しています。2019年12月に世界的な健康緊急事態と宣言され、世界保健機関（WHO）によってパンデミックとされたCOVID-19の発生は、主要な先進国でさえ準備不足であったことを露呈し、公衆衛生への意識を劇的に高めました。このパンデミックに対処するため、多くの国がワクチン開発やより良い治療法の必要性を認識し、研究開発費を増額しています。その結果、医薬品、研究所、製品試験施設に対する世界的な需要が爆発的に高まり、製品の品質と人々の健康を確保するための取り組みが強化されました。このような動向は、超臨界CO2システムの需要を予測期間中にさらに押し上げると予想されます。

さらに、**コールドチェーン市場の拡大**も重要な促進要因です。コールドチェーンとは、温度管理された供給網であり、製品の品質と安全性を確保するために継続的な温度管理下での流通および保管業務を特徴とします。その主な目的は、新鮮な魚介類、冷凍食品、写真フィルム、化学薬品、医薬品などの貯蔵寿命を保証し、延長することにあります。消費者のライフスタイルの変化と最先端技術の発展により、これらの温度管理が必要な製品に対する需要が増加しており、コールドチェーンビジネスも高い需要を経験すると予想されます。加えて、国際貿易の活発化、多国籍企業による小売食品チェーンのグローバルな拡大、そして貿易の自由化もコールドチェーンプロセスの需要を増加させています。これらの要因が複合的に作用し、世界中で超臨界CO2冷媒の需要が高まっています。

最後に、**世界的な環境意識の高まりと規制強化**が超臨界CO2の採用を強く後押ししています。世界中で、特にインド、中国、ロシアといった新興経済国において環境問題への懸念が高まっており、環境に優しい冷媒ソリューションへの関心が高まっています。超臨界CO2は、商業用冷凍にとって最も環境に優しい選択肢であり、従来のHFO（ハイドロフルオロオレフィン）やHFC（ハイドロフルオロカーボン）ベースのシステムに代わる最適な代替品として位置づけられています。このことから、超臨界CO2は商業用冷凍設備の長期的な解決策として広く認識されています。CO2は、HFCと比較して、オゾン層破壊の可能性がなく、地球温暖化係数も非常に低いため、規制上の責任を負うことがありません。使用量の計上や回収の義務も免除されます。食品小売業者にとって、CO2はますます選択される冷媒となっており、世界中で毎年1万店ものスーパーマーケットが超臨界CO2冷凍システムに切り替えており、この数は増加の一途をたどっています。

**3. 市場抑制要因**

超臨界CO2市場の成長には、いくつかの抑制要因も存在します。

最も顕著なのは、**COVID-19パンデミックによる世界経済成長への影響**です。各国のロックダウン措置により商業施設が閉鎖された結果、多くの国で経済成長が停滞しました。COVID-19は、特に以下の理由により、高GWP冷媒から低GWP冷媒、とりわけ超臨界CO2への移行を妨げると予測されています。

まず、**規制環境の不確実性**が挙げられます。各国政府が経済を活性化させるために一時的に環境規制を緩和する可能性があるため、将来の規制の方向性が不透明になり、企業が長期的な投資判断を下しにくくなる可能性があります。

次に、**設備設計の変更と初期投資コストの高さ**です。自然冷媒である超臨界CO2を使用するためには、既存の冷凍・空調システムに大幅な設計変更を加える必要があります。この設計要件の変更は、完成した設備の製造コストを増加させることになります。さらに、超臨界CO2冷凍システムの購入コストは、従来のR404A技術を用いたシステムと比較していまだに高額であるという現状があり、これが導入への障壁となることがあります。

これらの要因は、予測期間中の超臨界CO2市場の拡大を制限する可能性があります。

**4. 市場機会**

抑制要因がある一方で、超臨界CO2市場には大きな成長機会も存在します。

まず、**環境に優しいCO2超臨界システムソリューションへの関心の高まり**が挙げられます。特に欧州の様々な国々では、スーパーマーケットの冷凍システムにおいて、すでに多くの超臨界CO2システムが導入され稼働しており、その環境への優しさに対する関心は高まる一方です。これは、他の地域における採用を促進する強力な先行事例となっています。

次に、**世界的な環境意識の高まり**が市場の追い風となっています。特にインド、中国、ロシアといった新興経済国で環境問題への懸念が強まる中、超臨界CO2は商業用冷凍におけるHFOおよびHFCベースのシステムの最適な代替品として、長期的なソリューションと見なされており、その潜在的な市場は広大です。

**各国の政府政策と規制**も重要な市場機会を創出しています。例えば、米国では、法律により天然および低GWP材料の使用が増加しています。米国のスーパーマーケットの冷凍システムでは、超臨界システムとカスケードシステムの両方で、R-744（二酸化炭素）のような非ハロカーボン冷媒の使用がより頻繁になっています。気候同盟（Climate Alliance）の規制は、高GWP冷媒の削減を目的としたグリーンおよび低GWP冷媒市場を強力に推進しています。また、ブラジルはオゾン層保護を促進するモントリオール議定書を批准しており、オゾン層を破壊する物質の段階的廃止目標を設定しています。2016年のモントリオール議定書キガリ改正は、地球の気候システムに与える影響を考慮し、ハイドロフルオロカーボン（HFC）をさらに制限しました。ブラジルは過去30年間で、約17,000メートルトンのオゾン層破壊物質（農業における臭化メチル、ハロン、CFC、CTCなど）の消費を段階的に廃止してきました。これらの国際的なプロトコルは、超臨界CO2のような環境に優しい冷媒の現地市場調査と導入を促進する要因となっています。

**コールドチェーンインフラへの投資強化**も市場機会を拡大します。中国政府は2019年2月、今後4年間で農産物の冷蔵および物流施設を増設すると発表しました。特に、北京の農業部門を活性化させるための5カ年計画では、生産品質の向上を目指し、主要生産地域における予冷、貯蔵、鮮度保持インフラ施設の建設が優先される可能性があります。これは超臨界CO2技術の導入を加速させるでしょう。米国建築家協会（AIA）は、米国の産業部門が2020年に0.5%、2021年に0.3%成長すると予測しており、カリフォルニア、ワシントン、フロリダ、テキサス、ニューヨークといった最も高い食品生産レベルを誇る地域では、冷蔵庫の需要が大幅に増加すると予想されています。

さらに、**冷凍食品市場の成長**も市場機会を拡大します。例えば南アフリカでは、消費者がより多くの野菜やタンパク質を摂取し、これまで不満のあった食事の選択肢や過剰な人工成分を含むものと見なされてきた冷凍食品に対する抵抗感が薄れるにつれて、冷凍食品市場は成長しています。これにより、コールドチェーンの需要が増加し、全国的に超臨界CO2の需要が高まっています。

最後に、**小売業界における超臨界CO2冷凍システムの採用拡大**も注目すべき機会です。多くの小売店企業が、店舗で超臨界CO2冷凍システムを使用しています。例えば、食品小売業者のPick n Pay PnPは、2018年9月にケープタウンのミルナートンに初の超臨界CO2店舗をオープンしました。南アフリカには現在16の超臨界店舗があり、2020年末までに32店舗に達すると予測されており、同国における超臨界CO2市場の需要の明確な拡大傾向を示しています。

**5. セグメント分析**

**5.1. 地域別分析**

* **欧州**: 超臨界CO2市場において最大の収益貢献地域であり、予測期間中に18.87%のCAGRで成長すると予想されています。ドイツ経済は世界で5番目、欧州で最大の経済規模を誇ります。2019年には0.6%という過去5年間で最も遅い成長率を記録しましたが、これは政府の債務政策、財政調整、輸出を減少させる貿易摩擦など、多くの要因に影響されました。COVID-19の影響による経済のさらなる落ち込みを食い止め、将来の成長と公共部門の円滑な運営を確保するため、ドイツ政府は6,000億米ドルを超える資金提供を発表しました。欧州では、スーパーマーケットの冷凍システムにおいて環境に優しい超臨界CO2システムソリューションへの関心が高まっており、すでに複数の設備が稼働しています。

* **アジア太平洋**: 予測期間中に18.09%のCAGRで成長すると予想されています。中国はアジア太平洋地域で最大のGDPを誇ります。近年、中国では冷蔵施設の建設と開発が著しく増加しており、特に果物や野菜の主要生産地である中央地域や、上海のような大中都市の郊外、江蘇省、浙江省、湖北省、河南省といった省で顕著な動きが見られます。2019年2月の政府発表によると、中国は今後4年間で農産物の冷蔵および物流施設を大幅に増設する予定です。北京の農業部門を活性化させるための5カ年計画では、生産品質の向上を目指し、主要生産地域における予冷、貯蔵、鮮度保持インフラ施設の建設が優先される可能性があります。これは超臨界CO2技術の導入を加速させる強力な要因となるでしょう。

* **米国**: 世界で最大かつ最も強力な経済大国です。国内では、環境保護を目的とした法律により、天然および低GWP材料の使用が着実に増加しています。R-744（二酸化炭素）のような非ハロカーボン冷媒は、超臨界システムとカスケードシステムの両方で、米国のスーパーマーケットの冷凍システムでより頻繁に使用されるようになっています。気候同盟（Climate Alliance）の規制は、高GWP冷媒を削減するためのグリーンおよび低GWP冷媒市場を強力に推進しています。米国建築家協会（AIA）は、米国の産業部門が2020年に0.5%、2021年に0.3%成長すると予測しています。カリフォルニア、ワシントン、フロリダ、テキサス、ニューヨークといった最も高い食品生産レベルを誇る地域では、冷蔵庫の需要が大幅に増加すると予想されています。

* **ブラジル**: 近年、経済は不安定な状況を経験しています。政情不安、高インフレ、輸出価格の低迷、消費者信頼感の低さなどにより、同国の経済は縮小傾向にありました。ブラジルはオゾン層保護を促進するモントリオール議定書を批准しており、オゾン層を薄くする物質の段階的廃止目標を設定しています。さらに、2016年のモントリオール議定書キガリ改正は、その地球の気候システムへの影響を考慮し、ハイドロフルオロカーボン（HFC）をさらに制限しました。同国はモントリオール議定書を30年前に批准して以来、約17,000メートルトンのオゾン層破壊物質（農業における臭化メチル、ハロン、CFC、CTCなど）の消費を段階的に廃止してきました。これらの国際的なプロトコルは、超臨界CO2のような環境に優しい冷媒の現地市場への影響を与え、その普及を促しています。ブラジルは世界最大の食品生産国の一つであり、国内需要の増加、海外投資、中東諸国への輸出により、同国の食品産業は近年著しい成長を遂げています。

* **南アフリカ**: 近年、経済は不安定な成長を経験しています。南アフリカでは、従来の冷媒の使用が地球温暖化に寄与するという環境への懸念が高まっているため、超臨界CO2には大きな市場潜在力があります。南アフリカの冷凍食品市場は、主に冷凍魚介類および食肉製品の小売販売で構成されています。南アフリカ人がより多くの野菜やタンパク質を摂取し、これまで不満のあった食事の選択肢や過剰な人工成分を含むものと見なされてきた冷凍食品に対する抵抗感が薄れるにつれて、冷凍食品市場は成長しています。その結果、コールドチェーンの需要が増加し、全国的に超臨界CO2の需要が高まっています。超臨界CO2冷凍システムは、多くの小売店企業の店舗でも使用されています。例えば、食品小売業者Pick n Pay PnPは、2018年9月にケープタウンのミルナートンに初の超臨界CO2店舗をオープンしました。現在、同国には16の超臨界店舗があり、2020年末までに32店舗に達すると予測されており、同国における超臨界CO2市場の明確な需要拡大を示しています。

**5.2. 用途別分析**

* **スーパーマーケット**: 超臨界CO2市場において最大の貢献セグメントであり、予測期間中に19.52%のCAGRで成長すると予想されています。コンビニエンスストアやスーパーマーケットでは、商品の鮮度維持のために冷凍システムの利用が非常に多く見られます。超臨界CO2冷凍は高い安全性を持ち、無毒性で不燃性であるとされているため、近年その利用が急速に拡大しています。さらに、これらのシステムは高い容積冷却能力を持つため、スーパーマーケットでの超臨界CO2の応用需要は非常に高くなっています。また、スーパーマーケットの総電力消費量の50%以上を冷凍システムが占めており、エネルギー効率の改善は喫緊の課題です。超臨界CO2は、冷凍システムのメンテナンスコストを削減し、小売業者がエネルギー消費量を削減するのに役立ちます。さらに、他の冷凍システムと比較して、超臨界CO2システムはより高い圧力で動作します。これらのシステムは、低いGWPとODPを持つため、スーパーマーケットでの応用において好まれており、その利用が拡大しています。

* **産業用冷却システム**: 産業用冷却システムは通常、他の冷凍分野よりも高い極端な温度で動作するために、より大きな冷却能力を必要とします。超臨界CO2システムは、作動流体が亜臨界状態と超臨界状態の間を遷移するという特徴から、一般的に識別できます。産業用冷凍の計画では、通常25kWから30MWという大規模な容量が必要とされます。産業用冷凍が主に利用される産業には、食肉加工、冷蔵貯蔵、食品加工、地域冷暖房などがあります。食品生産および加工産業における超臨界CO2の利用は増加しています。世界中の多くの企業が、産業用冷蔵貯蔵システムで超臨界CO2システムをアップグレードしています。その結果、産業排出に関する厳格な規制により、環境に優しくより効果的なシステムへの需要が高まっており、産業用冷凍における超臨界CO2の利用が拡大しています。

Report Coverage & Structure

• エグゼクティブサマリー
• 調査範囲とセグメンテーション
• 調査目的
• 制限事項と前提条件
• 市場範囲とセグメンテーション
• 考慮される通貨と価格設定
• 市場機会評価
  • 新興地域/国
  • 新興企業
  • 新興アプリケーション/最終用途
• 市場トレンド
  • 推進要因
  • 市場警戒要因
  • 最新のマクロ経済指標
  • 地政学的な影響
  • 技術的要因
• 市場評価
  • ポーターの5フォース分析
  • バリューチェーン分析
• 規制枠組み
  • 北米
  • 欧州
  • APAC
  • 中東およびアフリカ
  • LATAM
• ESGトレンド
• 世界の超臨界CO2市場規模分析
  • 世界の超臨界CO2市場の紹介
    • アプリケーション別
    • 概要
    • アプリケーション別価値
    • 商業用冷凍
      • 価値別
    • 産業用冷凍
      • 価値別
    • スーパーマーケット
      • 価値別
• 北米市場分析
  • 概要
  • アプリケーション別
  • 概要
  • アプリケーション別価値
  • 商業用冷凍
    • 価値別
  • 産業用冷凍
    • 価値別
  • スーパーマーケット
    • 価値別
  • 米国
    • アプリケーション別
    • 概要
    • アプリケーション別価値
    • 商業用冷凍
      • 価値別
    • 産業用冷凍
      • 価値別
    • スーパーマーケット
      • 価値別
  • カナダ
• 欧州市場分析
  • 概要
  • アプリケーション別
  • 概要
  • アプリケーション別価値
  • 商業用冷凍
    • 価値別
  • 産業用冷凍
    • 価値別
  • スーパーマーケット
    • 価値別
  • 英国
    • アプリケーション別
    • 概要
    • アプリケーション別価値
    • 商業用冷凍
      • 価値別
    • 産業用冷凍
      • 価値別
    • スーパーマーケット
      • 価値別
  • ドイツ
  • フランス
  • スペイン
  • イタリア
  • ロシア
  • 北欧
  • ベネルクス
  • その他の欧州
• APAC市場分析
  • 概要
  • アプリケーション別
  • 概要
  • アプリケーション別価値
  • 商業用冷凍
    • 価値別
  • 産業用冷凍
    • 価値別
  • スーパーマーケット
    • 価値別
  • 中国
    • アプリケーション別
    • 概要
    • アプリケーション別価値
    • 商業用冷凍
      • 価値別
    • 産業用冷凍
      • 価値別
    • スーパーマーケット
      • 価値別
  • 韓国
  • 日本
  • インド
  • オーストラリア
  • 台湾
  • 東南アジア
  • その他のアジア太平洋
• 中東およびアフリカ市場分析
  • 概要
  • アプリケーション別
  • 概要
  • アプリケーション別価値
  • 商業用冷凍
    • 価値別
  • 産業用冷凍
    • 価値別
  • スーパーマーケット
    • 価値別
  • アラブ首長国連邦 (UAE)
    • アプリケーション別
    • 概要
    • アプリケーション別価値
    • 商業用冷凍
      • 価値別
    • 産業用冷凍
      • 価値別
    • スーパーマーケット
      • 価値別
  • トルコ
  • サウジアラビア
  • 南アフリカ
  • エジプト
  • ナイジェリア
  • その他の中東およびアフリカ
• LATAM市場分析
  • 概要
  • アプリケーション別
  • 概要
  • アプリケーション別価値
  • 商業用冷凍
    • 価値別
  • 産業用冷凍
    • 価値別
  • スーパーマーケット
    • 価値別
  • ブラジル
    • アプリケーション別
    • 概要
    • アプリケーション別価値
    • 商業用冷凍
      • 価値別
    • 産業用冷凍
      • 価値別
    • スーパーマーケット
      • 価値別
  • メキシコ
  • アルゼンチン
  • チリ
  • コロンビア
  • その他のラテンアメリカ
• 競合情勢
  • プレイヤー別超臨界CO2市場シェア
  • M&A契約と提携分析
• 市場プレイヤー評価
  • A-Gas
    • 概要
    • 事業情報
    • 収益
    • 平均販売価格 (ASP)
    • SWOT分析
    • 最近の動向
  • Ajay Air Products Pvt. Ltd
  • Danfoss
  • Euro Ossigeno Srl
  • Gruppo SIAD
  • Hangzhou E Cool Refrigeration Co. Ltd
  • Oasis Chemical Co. Limited
  • Harp International Ltd
  • Linde plc
  • Messer Group
  • Rhoda Chemicals Ltd UK
• 調査方法論
  • 調査データ
    • 二次データ
    • 主要な二次情報源
    • 二次情報源からの主要データ
  • 一次データ
    • 一次情報源からの主要データ
    • 一次情報の内訳
  • 二次および一次調査
    • 主要な業界インサイト
  • 市場規模推定
    • ボトムアップアプローチ
    • トップダウンアプローチ
    • 市場予測
  • 調査前提
    • 前提
  • 制限事項
  • リスク評価
• 付録
  • 議論ガイド
  • カスタマイズオプション
  • 関連レポート
• 免責事項