 | • レポートコード：SREP2806DR • 出版社/出版日：Straits Research / 2025年1月 • レポート形態：英文、PDF、約120ページ • 納品方法：Eメール（受注後2-3日） • 産業分類：エネルギー |
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レポート概要
世界のグラフェン電池市場規模は、2024年には1億8604万米ドルと評価され、2025年には2億4445万米ドルから2033年には21億7240万米ドルに達すると予測され、予測期間（2025年～2033年）のCAGRは31.4%を記録する見通しです。
世界的に見ると、グラフェン電池は最も急速に成長しているエネルギー貯蔵オプションとなっています。近年、電池の性能向上と非常に効果的なエネルギー貯蔵ソリューションの提供を目的としたグラフェンの商業化が、世界市場を牽引しています。
グラフェンは優れた導電性、非常に軽量で高い柔軟性、広大な表面積を持つため、大容量エネルギー貯蔵に最適な素材です。現在、グラフェンをベースとしたリチウム硫黄電池やスーパーキャパシタなど、新製品や改良製品の研究開発が進められています。急速充電能力、充電サイクルの向上、高温下での有効性、長時間の保持充電といった特性により、グラフェンベースの電池は予測期間中に広く普及すると予測されています。投資収益率が極めて高い市場であるため、多額の投資が期待されています。
グラフェン電池市場を牽引する要因
電気自動車の販売台数の増加
電気自動車は自動車業界で急速に成長している分野です。電気自動車の販売台数の増加は、高蓄電・大容量電池の需要を大幅に押し上げています。自動車、自転車、スクーター、バイクなどの電気自動車を製造する大手自動車メーカーは、航続距離の延長と充電時間の短縮に重点的に取り組んでいます。グラフェン電池技術は、より長期間にわたってエネルギーを蓄電・供給することができます。グラフェン電池は、電気自動車の長距離走行可能距離を伸ばし、充電時間を短縮できることから、自動車業界で急速に人気が高まっています。グラフェン電池は、標準的なリチウムイオン電池と比較して急速充電が可能であり、安全性が高く、爆発の心配もありません。
活況を呈する携帯電子機器市場
携帯電子機器は活況を呈する業界です。携帯電子機器には、スマートフォン、ラップトップ、トランシーバー、ポータブル充電器、各種通信機器など、幅広い製品が含まれます。小型バッテリーにおけるエネルギー貯蔵容量の増加が、携帯電子機器市場におけるグラフェン電池の採用を大きく推進しています。さらに、グラフェン電池にはメモリー効果が見られません。メモリー効果とは、バッテリーを複数回充電すると、最大エネルギー量が低下する現象です。グラフェンの柔軟性により、スマートフォン、タブレット、パワーエレクトロニクス機器、ラップトップ、キンドルリーダー、船舶など、携帯電子機器用の成形可能なバッテリーの商品化が現実味を帯びてきています。
市場抑制要因
グラフェン技術に対する認識不足
グラフェンベースの電池は、その多用途な特性により、現在も研究開発段階にあります。また、これらの特性を適切に誘導し、理想的な電池とする必要があります。エネルギー貯蔵ソリューション業界では、電池におけるグラフェンの利用についてまだ認知度が低い状況です。そのため、グラフェンの多用途な特性が電池に十分に組み込まれていません。しかし、この業界における技術進歩により、予測期間中にこの要因の影響力は弱まると予想されます。さらに、自動車、携帯電子機器、電力・エネルギーなどの新しい業界分野におけるグラフェン電池の潜在的な用途について、企業は認知度を高める努力をしています。
- 例えば、エネルギー分野ではグラフェン電池はあまり普及していませんでしたが、現在、太陽電池への応用に関する研究が進められています。
主な機会
研究開発への政府投資の増加
グラフェン電池市場では、高蓄電グラフェンスーパーキャパシタ、成形可能なグラフェン電池、グラフェンベースのソーラーセルパネルなど、改良された製品の開発を目指した複数の研究開発活動が行われています。電子部品の進化のスピードに追いつくことができる電池やキャパシタなどのエネルギー貯蔵ソリューションの開発は、市場では困難を極めています。グラフェンの応用開発は、エネルギー貯蔵、高充電・放電率、コスト効率性など、新たな可能性を秘めた世界市場の成長につながるでしょう。
地域別洞察
ヨーロッパ：30.3%の成長率を誇る主要地域
ヨーロッパは最大の収益貢献地域であり、年平均成長率（CAGR）は30.3%と推定されています。ヨーロッパは、この地域にほとんどのグラフェン製造企業が存在しているため、最大の市場シェアを獲得しています。さらに、多くの電池メーカーが存在していることが特徴である電池市場でも最大の成長率を誇っており、これがグラフェンベースの電池市場の成長にも貢献しています。さらに、ヨーロッパの電子市場では開発のペースが非常に速く、電動工具や携帯機器などの電子製品には、燃料効率の良いグラフェン電池が求められています。ヨーロッパ市場での電気自動車の販売が好調で、ドイツ、オランダ、フランス、デンマーク、スウェーデンでは平均以上の成長が見込まれているため、市場の成長を後押しすることが期待されています。英国には、グラフェン電池の研究を進めるヨーロッパで最も著名なメーカーが存在しています。英国の主要なグラフェン製造企業は、高品質で機能化されたグラフェンを生産する世界最大のメーカーであり、電池用の導電性および多機能の高品質グラフェン電極材料を供給しています。英国に拠点を置くケンブリッジ・ナノシステムズ社は、独自のワンステップ生産プロセスにより、高品質のグラフェンを電池の電極材料として提供しています。欧州は、エレクトロニクスおよび電気自動車市場において、他の地域を圧倒しています。
ゼネラル・モーターズ、フィアット、フォードなどのドイツ企業は、電気自動車やハイブリッド車用のグラフェンベースのリチウムイオン電池に投資しています。 ドイツの電子産業は、最も強力で研究開発に最も力を入れている産業のひとつです。 したがって、電子市場におけるグラフェン電池の分野では、さらなる成長が期待されています。
アジア太平洋地域：31.4%の成長率で最も急速に成長している地域
アジア太平洋地域は世界第2位の規模を誇ります。2030年までに3億3000万米ドルの市場規模に達し、年平均成長率（CAGR）は31.4%と予測されています。アジア太平洋地域のグラフェン電池市場の成長は、急速な工業化と電気自動車および産業用ロボットの開発に牽引されています。新興国の政府は、電気自動車の利用を促進することで大気汚染の抑制を図るため、さまざまな取り組みを行っています。
- 例えば、アジア太平洋地域の約7都市では、電動フットスクーターの共有を含むフットスクーター計画が開始されています。この計画は、この地域の他の地域でも急速に広がっており、それにより、グラフェン電池市場の成長が促進されています。中国、インド、日本、オーストラリアなどのアジア太平洋諸国は、CO2排出規制を採用しており、非従来型エネルギー資源の採用も見込まれています。これは、高容量と耐久性を備えたバッテリーの需要がますます高まっていることを受け、高蓄電密度のバッテリーと環境にやさしいエネルギー貯蔵装置の開発を目的としています。
北京に拠点を置くDongxu Optoelectronicsは、数分で充電可能なグラフェンベースのG-Kingバッテリーパックを発売しました。燃費の良い電気自動車の採用と、携帯電子機器の性能向上に対する需要の高まりにより、市場全体の成長が促進されると予想されています。また、政府は消費者の関心をガソリン車から電気自動車やハイブリッド車へと移行させるために、いくつかの取り組みを行っています。この取り組みにより、グラフェンベースのバッテリーの開発と進歩のペースが加速することが期待されています。インドや中国を含む発展途上国における一人当たりの所得の増加により、さまざまな産業用途で大容量かつ耐久性の高いエネルギー貯蔵ユニットの需要が高まっています。
北米は世界第3位の地域です。北米では、主に自動車市場の拡大と電気自動車の販売台数の増加により、グラフェンバッテリーの需要が増加すると予測されています。北米の自動車市場における環境意識の高まりにより、燃費が良く環境にやさしいグラフェンベースのバッテリーを採用した電気自動車の販売が増加しています。さらに、この地域では航空宇宙および防衛市場が拡大を続けており、無人航空機（UAV）、無人水上機（USV）、人工衛星、探査車、携帯通信機器への応用により、グラフェンベースのバッテリー市場の成長に貢献しています。
XG Sciences、SiNode Systems、Graphene 3D Labsなどのメーカーは、環境に優しく、高効率で、大容量と耐久性を備えたグラフェンベースのバッテリーを製造するために、この規格を採用しています。主要なグラフェン製造企業は、電気自動車メーカーと協力し、自動車用リチウムイオン電池セル用のシリコン-グラフェン負極材料の開発に取り組んでいます。環境への懸念から、自動車分野が北米のグラフェン市場を独占しており、効率的で環境にやさしいグラフェン電池を搭載した電気自動車やエネルギー貯蔵装置を採用しています。大手電気自動車メーカーは、自社製品にグラフェン電池やスーパーキャパシタへの投資を行っています。また、機械的および電気的特性に優れたグラフェン電池を必要とするウェアラブルエレクトロニクス分野では、北米が世界最大の市場シェアを占めており、世界市場の拡大につながっています。北米へのさらなる投資は、グラフェン電池の生産全体を強化するでしょう。
グラフェン電池の市場区分分析
電池の種類別
電池の種類別では、世界市場はリチウムイオン電池、リチウム硫黄電池、スーパーキャパシタ、鉛蓄電池に区分されます。リチウムイオン電池セグメントは市場への貢献度が最も高く、予測期間中に年平均成長率（CAGR）30.7%で成長すると推定されています。多数のグラフェンメーカーが、グラフェンリチウムイオン電池の電極材料として使用される高品質のグラフェン（単層から数層）の開発に向けた研究開発活動に重点的に取り組んでいます。
- 例えば、Vorbeck Materials社は、軽量で柔軟性のあるグラフェン強化バッテリー電源を発売しました。このバッテリー電源は、バッグのストラップに取り付けてモバイル充電ステーションとして使用できます。リチウムイオン電池へのグラフェンの採用により、優れた熱伝導性、高い電子移動度、良好な化学的安定性、優れた機械的特性が確保されると期待されています。グラフェン電極は、バッテリーの容量を増大させ、バッテリーの寿命を延ばします。グラフェンを搭載したリチウムイオン電池を使用することで、蓄電容量の問題や耐久性の問題が解消されると期待されています。さらに、活況を呈する携帯電子機器市場により、中国、インド、台湾、シンガポールなどの新興国におけるグラフェンベースのリチウムイオン電池市場の成長が促進されると予想されています。
スーパーキャパシタ部門は2番目に大きな規模です。スーパーキャパシタへのグラフェンの採用により、高い蓄電容量が確保され、完全充電または完全放電までの時間が短縮されると期待されています。グラフェン・スーパーキャパシタは、自動車およびエレクトロニクス産業への有望な応用が期待されています。 グラフェンベースのスーパーキャパシタは、市販のスーパーキャパシタを上回るエネルギー密度を提供し、ニッケルhttps://straitsresearch.com/report/metal-hydride-market電池と同等の性能を発揮します。 グラフェン・スーパーキャパシタの使用により、蓄電容量と耐久性の問題が解消されると期待されています。さらに、電気自動車や携帯電子機器の利用拡大により、中国、インド、台湾、シンガポールなどの新興国におけるグラフェン・スーパーキャパシタの成長が促進されると予想されています。
産業分野別
産業分野別では、世界市場は自動車、電子機器、エネルギー、航空宇宙・防衛、産業用ロボット、ヘルスケアに区分されます。自動車分野は市場に最も大きく貢献しており、予測期間中に年平均成長率（CAGR）33.3%で成長すると推定されています。グラフェンと電気自動車メーカーは、グラフェンを搭載した自動車用リチウムイオン電池の研究を行っています。自動車へのグラフェン電池の採用により、優れた蓄電容量、充電速度、高い耐久性が確保されると期待されています。グラフェンベースのEV電池アーキテクチャは、さまざまな容量、電圧、アンペア時要件に対応する柔軟な技術ソリューションです。さらに、グラフェンにはメモリー効果（バッテリーを複数回充電すると最大エネルギー量が低下する現象）がありません。
電子機器分野は2番目に大きな分野です。 ポータブル電子製品へのグラフェン電池の採用により、最大限の充電速度と効率的なバッテリーが実現すると期待されています。 標準的なリチウムイオン電池技術では、バッテリーが劣化し、使用できなくなるまでに一定の充電サイクルが可能です。 グラフェン電池技術は、充電と放電サイクルの面でこの限界を克服しています。 そのため、電子機器へのグラフェン電池の採用は、従来のバッテリーに比べてこのような利点があることから、飛躍的な成長が見込まれています。
グラフェン電池市場における主要企業の一覧
- Cabot Corporation
- Cambridge Nanosystems Ltd.
- G6 Materials Corp.
- Graphenano S.L.
- Graphene NanoChem plc
- Graphenea S.A.
- NanoXplore Inc.
- Real Graphene USA
- Vorbeck Materials Corp.
- XG Sciences Inc.
グラフェン電池市場の区分
電池タイプ別（2021年～2033年）
- リチウムイオン電池
- リチウム硫黄電池
- スーパーキャパシタ
- 鉛蓄電池
用途別（2021年～2033年）
- 自動車
- 電子機器
- エネルギー
- 航空宇宙・防衛
- 産業用ロボット
- ヘルスケア
目次
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
市場機会評価
市場動向
市場評価
規制枠組み
ESG動向
グローバルグラフェンバッテリー市場規模分析
- グローバルグラフェンバッテリー市場紹介
- バッテリータイプ別
- 紹介
- バッテリータイプ別金額
- リチウムイオン電池
- 金額別
- リチウム硫黄電池
- 金額別
- スーパーキャパシタ
- 金額別
- 鉛蓄電池
- 金額別
- 紹介
- 用途別
- 紹介
- アプリケーション別金額
- 自動車
- 金額
- エレクトロニクス
- 金額
- エネルギー
- 金額
- 航空宇宙・防衛
- 金額
- 産業用ロボット
- 金額
- ヘルスケア
- 金額
- 紹介
北米市場分析
ヨーロッパ市場分析
アジア太平洋市場分析
中東・アフリカ市場分析
中南米市場分析
競合状況
市場関係者評価
調査方法
付録
免責事項
• 日本語訳：世界のグラフェン電池市場規模・シェア・動向分析レポート（2025-2033）：リチウムイオン電池、リチウム硫黄電池、スーパーキャパシタ、鉛蓄電池
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