◆マルチクライアント調査レポート：2024年03月28日発刊
スマートセル・微生物応用による化学品・エネルギー産業ロードマップ
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スマートセル、水素酸化細菌などの微生物を用いた化学品、燃料製造技術の将来性を探る |
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| −はじめに− |
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- 現在、石油、天然ガスなどの化石資源から化学品や燃料は生産されている。しかし、カーボンニュートラル実現のため、化石資源以外から化学品、燃料を生産できる手法の確立が期待されている。
- 経済産業省では、産業構造審議会の下にバイオものづくり革命推進ワーキンググループを設置し、「バイオものづくり革命の実現」のための検討作業を進めている。
- 各種バイオマスやCO2、水素から原料に微生物を利用して化学品や燃料が生産できれば、化学メーカーにとってカーボンニュートラルを進めるための大きな手段となり得る。
- 微生物利用化学品・燃料生産技術は、主に「バイオマス由来」と「CO2、水素、メタン由来」の2種類があり、それぞれ化学メーカーのほか、製鉄、エンジニアリングなどの企業でも研究開発が実施されている。またカネカ、Genomaticaなどの企業では実用化済みである。
- そこで本マルチクライアント特別調査企画では、微生物利用化学品・燃料生産技術に関し、現状の技術レベル、利用微生物、製造方法、ターゲットとなる化学品・燃料、技術ロードマップなどについて調査・考察を行った。
- 微生物利用化学品・燃料生産技術は、まだ多くの企業で研究開発段階にあり、実用化は少なくとも5年〜10年後になるとみられるが、実用化できればカーボンニュートラルに貢献できる技術となる。
- 本マルチクライアント特別調査企画は、カーボンニュートラルを進める化学メーカーなど関連企業の経営、研究、製造、販売など、マーケティング活動全般において、ご活用いただけるものと確信している。
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| −調査目的− |
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- 本マルチクライアント特別調査企画では、微生物利用化学品・燃料生産技術の現状を明らかにしつつ、現状の技術レベル、製造技術、課題点、今後の市場の将来性などについて調査を行うことを目的とした。
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| −調査対象− |
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- 1) 主要調査対象品目
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| 出発原料 | 直接原料 | 対象品目 |
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| バイオマス
| 糖
| IPA、アジピン酸、アスパラギン酸、イソブタノール、イソブテン、イソプレノイド、イソプレン、1,4-ブタンジオール、インジゴ、コハク酸、cis,cis-ムコン酸、タンパク質素材（主に繊維）、PHA、ヒドロキシチロソール、ファルネセン、フェノール、ブタジエン、芳香族化合物、油脂
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| グルタミン
| アンモニア
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| 植物油
| 天然由来界面活性剤、PHBH
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| 廃グリセロール
| ブタジエン
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| CO2・他
| CO2、CO、水素
| エタノール、エチレン、脂質、水素細菌由来化合物、中鎖脂肪酸、微細藻類由来バイオ燃料
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| メタン、CO2
| メタノール、PHB
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- 2) 主要調査対象企業
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| 対象先 | 対象企業・研究機関 |
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| 化学品生産
| カネカ、京都大学、熊谷組、Green Earth Institute、グリーンケミカルズ、CO2資源化研究所、Spiber、積水化学工業、双日、ダイセル、中国電力、ツカサペトコ、DIC、東京都立大学、東洋紡、東レ、長岡技術科学大学、日本製鉄、日本ゼオン、BioPhenolics、不二製油グループ本社、マイクロバイオファクトリー、三井化学、三菱ケミカル、Amyris、Cemvita Factory 、Genomatica、Gevo、Global Bioenergies、Industrial Microbes
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| 燃料生産
| かずさDNA研究所、ちとせグループ、ユーグレナ
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| −調査項目− |
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- ■生産品目別技術・市場動向編
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1. 製造技術の概要
2. 主要参入企業・機関
3. 技術ロードマップ
4. 市場動向
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5. 価格動向
6. 課題点
7. 今後の方向性
8. 国内外の開発動向
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- ■微生物利用化学品・燃料生産技術の研究開発企業・機関ケーススタディ
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- 1. 企業概要
- 2. 微生物利用技術の概要
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1) 対象技術
2) 製造プロセス
- 3. 現行開発技術の状況
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4. ターゲットとなる化学品・燃料
5. 開発ロードマップ
6. 開発目標
7. 課題点
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| −目次− |
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- I. 総合分析編（1）
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- 1. 調査結果概要（2）
- 2. 市場動向（3）
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1) 世界市場規模推移および予測（3）
2) 微生物利用化学品・燃料の有望性（5）
3) 価格動向（7）
- 3. 技術ロードマップ（8）
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1) 主要企業・研究機関における現状の技術レベルと実用化見込時期（8）
2) 技術ロードマップ（10）
- 4. 微生物利用化学品・燃料生産技術の分類（11）
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1) 技術分類（11）
2) 微生物を利用して生産可能な化学品・燃料一覧（13）
3) 製造技術の概要（15）
- 5. 微生物利用化学品・燃料のフローチャート（16）
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1) 石油化学品を代替できる微生物利用化学品（16）
2) 原料別微生物利用化学品・燃料のフローチャート（19）
- 6. 業界構造・連携状況（21）
- 7. 課題点（25）
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1) 全体動向（25）
2) 各分野における課題（26）
- 8. 国内外における支援策（27）
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1) 日本（27）
2) 海外（29）
- 9. 生産品目別概要一覧（30）
- II. 生産品目別技術・市場動向編（生産品目ケーススタディ）（33）
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A：バイオマス由来
A1. IPA（34）
A2. アジピン酸（37）
A3. アスパラギン酸（40）
A4. イソプレン（42）
A5. 1,4-ブタンジオール（45）
A6. インジゴ（48）
A7. コハク酸（51）
A8. cis,cis-ムコン酸（55）
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A9. ヒドロキシチロソール（58）
A10. ファルネセン（61）
A11. フェノール（64）
A12. ブタジエン（67）
A13. 芳香族化合物（70）
A14. 油脂（74）
A15. アンモニア（77）
A16. PHBH（81）
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B：CO2・他由来
B1. エタノール（84）
B2. エチレン（87）
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B3. 水素細菌由来化合物（90）
B4. 微細藻類由来バイオ燃料（93）
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- III. 微生物利用化学品・燃料生産技術の研究開発企業・機関ケーススタディ（98）
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C：国内企業・研究開発機関
C1. かずさDNA研究所（99）
C2. カネカ（102）
C3. 京都大学（105）
C4. 熊谷組（109）
C5. Green Earth Institute（112）
C6. CO2資源化研究所（113）
C7. Spiber（116）
C8. 積水化学工業（117）
C9. 双日（120）
C10. ダイセル（124）
C11. ちとせ研究所（127）
C12. 中国電力（128）
C13. ツカサペトコ（130）
C14. 東京都立大学（131）
C15. 東洋紡（132）
C16. 東レ（133）
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C17. 長岡技術科学大学（136）
C18. 日本製鉄（138）
C19. 日本ゼオン（イソプレン）（139）
C20. 日本ゼオン（ブタジエン）（142）
C21. BioPhenolics（145）
C22. 不二製油グループ本社（148）
C23. マイクロバイオファクトリー（インジゴ）（150）
C24. マイクロバイオファクトリー
（cis, cis-ムコン酸）（153）
C25. マイクロバイオファクトリー
（ヒドロキシチロソール）（155）
C26. 三井化学（158）
C27. 三菱ケミカル（イソプレノイド）（160）
C28. 三菱ケミカル
（PTT MCC Biochem）（コハク酸）（162）
C29. ユーグレナ（164）
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D：海外企業
D1. Amyris（168）
D2. Cemvita Factory（169）
D3. Genomatica（170）
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D4. Gevo（171）
D5. Global Bioenergies（173）
D6. Industrial Microbes（175）
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E：その他企業・研究機関
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