グローバルナノセルロース市場規模・シェア
Mordor Intelligenceによるグローバルナノセルロース市場分析
グローバルナノセルロース市場規模は2025年に11.2億米ドルと推定され、予測期間(2025年〜2030年)中に年率21.56%で、2030年までに29.7億米ドルに達すると予想されています。持続可能性義務の拡大、石油化学価格の変動、材料科学の急速な進歩が収束し、二桁成長への明確な道筋を生み出しています。自動車軽量化、リサイクル可能バリアフィルム、生体医学用足場が短期需要の見出しを飾り、酵素低エネルギープロセスが将来のコスト競争力を解き放ちます。北米の既存企業は成熟したパイロットラインと密接な相手先商標製品製造業者(OEM)との関係を活用し、一方でアジア系生産者は低い変換コストとエレクトロニクス・包装クラスターへの近接性を通じて差を縮めています。原材料の柔軟性が木材パルプから農業残渣へシフトすることで、サプライチェーンのリスクをさらに軽減し、循環経済ビジネスモデルを定着させます。既存のパルプ大手が競争面でトン数を拡大する一方、バイオテク新興企業はプレミアム治療ニッチを追求し、アクティブなパートナーシップとライセンス環境を生み出し、アプリケーションの展開を加速しています。
主要レポートのポイント
- 製品タイプ別では、ナノフィブリル化セルロースが2024年のナノセルロース市場シェアの41.93%を占めて首位に立ち、バクテリアセルロースは2030年まで37.02%の年率で成長すると予測されています。
- 原料別では、木材パルプが2024年のナノセルロース市場規模の58.36%を占めましたが、農業残渣は2025年から2030年の間に23.68%の年率で拡大すると予想されています。
- 形態別では、ゲルが2024年のナノセルロース市場シェアの40.18%を占め、懸濁液は2030年まで22.81%の年率で進歩しています。
- 最終用途産業別では、複合材料が2024年のナノセルロース市場規模の34.14%を獲得し、一方で医薬品・化粧品は2030年まで25.97%の年率で成長すると見込まれています。
- 地域別では、北米が2024年の売上シェアの43.92%で優勢となり、アジア太平洋は2030年まで24.36%と最高の予測年率を記録しています。
グローバルナノセルロース市場の動向と洞察
推進要因影響分析
| 推進要因 | 年率予測への(〜)%影響 | 地理的関連性 | 影響時間軸 |
|---|---|---|---|
| 優れた機械的・バリア特性 | +4.2% | 北米、欧州、グローバルOEMクラスター | 中期(2〜4年) |
| 持続可能な包装需要の急増 | +5.8% | EU主導、アジア太平洋・北米に拡大 | 短期(≤2年) |
| 使い捨てプラスチック代替への規制推進 | +3.7% | EU主要、北米副次、APAC新興 | 長期(≥4年) |
| R&Dパイロット設備・資金調達の増加 | +2.9% | 北米・欧州、APACスケーリング | 中期(2〜4年) |
| 酵素低エネルギー生産の技術革新 | +3.1% | ブラジル・フィンランド早期採用、グローバル展開 | 長期(≥4年) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
優れた機械的・バリア特性
ナノセルロースの引張強度4.9〜7.5GPa(ギガパスカル)、弾性係数100〜200GPaは、重量敏感部品においてカーボンファイバーに近い位置づけとなり、自動車ボディパネルや航空機内装に魅力的です。オークリッジ国立研究所は2025年に、カーボンナノファイバー強化ナノセルロース複合材料が従来のガラスファイバー代替品と比較して50%高い引張強度とほぼ2倍の靭性を示すことを検証し、この可能性を実証しました。高いアスペクト比と表面積がポリマーマトリックスとの密着を促進し、剥離リスクを最小限に抑え、疲労寿命を向上させます。日本の自動車メーカーは、ナノセルロースが選択された金属・プラスチック部品を代替すると車両1台あたり20kgの軽量化を実現し、燃費節約とライフサイクル排出量削減に意味のある貢献をすると予測しています。荷重支持部品を超えて、超薄ナノセルロースフィルムはエチレンビニルアルコール(EVOH)やポリ塩化ビニリデン(PVDC)よりも酸素・水蒸気を良好に遮断しながら、リサイクル・堆肥化可能性を維持します。これらの機械的・バリア特性の二重の利点が、消費者エレクトロニクスケーシングから医薬品ブリスターパックまで、材料の広範な対象市場を支えています。
持続可能な包装需要の急増
小売、eコマース、食品ブランドが石油系フィルムの代替を急ぐ中、バイオベースバリアの急激な需要曲線が生まれています。ベルギー、フランス、ルクセンブルクの欧州チェーンは2024年のR3PACK試験でパイロットスケールのプラスチックトレイをセルロースパックに交換し、数千トンの使い捨てプラスチックを排除しました。欧州連合(EU)指令は2030年までにすべての包装を再利用または再資源化可能にすることを義務付け、変換業者に普通の板紙をアップグレードするナノセルロースコーティングの適格性評価を促しています。バクテリアセルロースフィルムは優れた紫外線(UV)遮蔽と引張強度を示し、低温流通物流下で耐える一方で光敏感食品の腐敗を削減します。スウェーデン新興企業のラインは乾燥エネルギーとロール・トゥ・ロールコーティング速度を最適化することで低密度ポリエチレン(LDPE)ラップとコストパリティを達成し、最終的な経済的障壁を除去しました。フィブリル化セルロースの食品接触用途での米国食品医薬品局(FDA)の一般安全認定(GRAS)承認は、北米供給業者の採用リスクをさらに軽減しました[1]FDA, "Substances Generally Recognized as Safe," fda.gov。ブランドオーナーが複数年供給契約を確定するにつれ、ナノセルロース市場は能力拡張のための予測可能な収益基盤を確保します。
使い捨てプラスチック代替への規制推進
公共政策は持続可能な代替品を単に推奨するのではなく需要をシフトさせます。EUの2025年バイオテクノロジー戦略は木材由来ナノセルロースを医療、建設、消費用途の優先材料とし、公的助成金と迅速な規制審査へのアクセスを解除します。Lenzingの2024年Lyocell Dryファイバーの展開は、ワイプ、おむつ、女性用衛生用品に関する厳格化基準を満たすため既存企業がどのように方向転換するかの例です。米国の発泡ポリスチレン(EPS)食品容器禁止は、ファストフード店がナノセルロース強化成形繊維ボウルを試験する中でボリューム牽引を加えます。アジア太平洋の規制当局は遅れていますが収束フレームワークを計画しており、韓国・タイ市場での急激な追い上げ段階を引き起こす可能性があります。予測可能なコンプライアンス期限は、代替が予測期間中に選択肢から義務へシフトすることを確信して、投資家が複数ライン工場を支援することを促します。
R&Dパイロット設備・資金調達の増加
ナノセルロース産業は研究室の好奇心から商業化前規模へシフトしています。Nippon Paperは石巻工場に専用セルロースナノフィブリル(CNF)ラインを設立し、パルプ大手が既存資産を高価値バイオマテリアルハブに転用できることを証明しました。米国農務省(USDA)森林製品研究所はグラムスケールから4kgバッチ運転に移行し、連続生産設計とインライン品質管理プロトコルに情報を提供しています。UPM Biomedicals はFibGelを発売し、埋め込み機器用に承認された最初の注射可能ナノセルロースハイドロゲルであり、医療グレードセルロースへの規制信頼を示しています。ベンチャー資金調達は現在、探索化学よりもアプリケーションパイロットに傾斜し、実証可能な回収期間に助成金を結び付けています。工場と最終ユーザー間の共同開発協定はフィードバックループを短縮し、新グレードが完全商業化前に正確な流動学や純度目標を満たすことを保証します。
制約要因影響分析
| 制約要因 | 年率予測への(〜)%影響 | 地理的関連性 | 影響時間軸 |
|---|---|---|---|
| 高い生産コスト・スケールアップリスク | -6.3% | グローバル、新興経済国で顕著 | 中期(2〜4年) |
| 他のバイオナノ材料との競争 | -2.8% | グローバル、地域選好シフト付き | 長期(≥4年) |
| 食品接触安全性・吸入懸念 | -1.9% | EU・北米、世界拡散中 | 短期(≤2年) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
高い生産コスト・スケールアップリスク
加水分解最適化でも、最低販売価格は酸経路で乾燥トン当たり10,031米ドル、現在の酵素収率で乾燥トン当たり65,740米ドルに留まり、汎用ポリマーベンチマークを大幅に上回ります。連続抄紙パイロットは出力キログラム当たりの設備投資を半減させますが、歩留まりが73%でとどまるため持続的品質管理は困難です。設備投資集約性により大規模ユニットはパルプ大手と国家支援事業体に制限され、忍耐強い資本を欠く新興市場のイノベーターを周辺化します。ライフサイクル評価では工場が年産20,000トンを超えると6.5倍の環境メリットを示しますが、そのような名目出力の資金調達には、今日の下流ユーザーがほとんど保証できない販売確実性が必要です。この鶏と卵のダイナミクスは、それ以外では強い需要シグナルを抑制し、グリーンフィールド巨大工場よりも段階的ボトルネック解消を促します。
他のバイオナノ材料との競争
リグニンナノ粒子は優れた紫外線(UV)吸収と調整可能色彩を提供し、スマート食品包装・自動車コーティングで優位性を持ちます。確立したバクテリア多糖であるキサンタンガムは、成熟したサプライチェーンと粘度調整業務でナノセルロースを下回るコストを享受します。各バイオナノ候補が特定の性能ニッチで優れるため、最終ユーザーは組み合わせを行い、ナノセルロースの独占地位を防いでいます。地域バイアスが断片化を深める:スカンジナビア変換業者は木材ベースセルロース化学に傾斜し、ブラジル包装業者はバガス由来リグニンブレンドを好みます。この競争タペストリーは価格決定力を抑制し、生産者に一般的な持続可能性物語に依存するよりも価値提案を研ぎ澄ますことを求めています。
セグメント分析
製品タイプ別:バクテリアセルロースがプレミアムアプリケーションを牽引
ナノフィブリル化セルロース(NFC)は2024年に41.93%の市場シェアを占め、確立された生産インフラと製紙加工・複合材料アプリケーション全体での広範な適用性を反映しています。しかし、バクテリアセルロースは2030年まで37.02%の年率で最も速い成長セグメントであり、その超純粋特性と医薬品・生体医学アプリケーションでのプレミアム位置づけによって推進されています。生産二分法は、NFCが機械的加工スケーラビリティを活用する一方、バクテリアセルロースが発酵コストを正当化する高価値アプリケーションを標的とする戦略的位置づけを明らかにします。
ナノクリスタルセルロース(NCC)は強化アプリケーション、特に寸法安定性と耐熱性が重要な場合において結晶構造の利点を通じて安定的成長を維持します。マイクロフィブリル化セルロース(MFC)は橋渡し技術であり、製紙・包装アプリケーションで従来の添加剤とコスト競争力を保ちながら従来セルロースを上回る特性を提供します。
注記: 個別セグメントのシェアはすべてレポート購入時に入手可能
原料別:農業残渣が木材の優勢に挑戦
木材パルプは2024年に58.36%の市場シェアで優勢地位を維持し、パルプ・製紙業界の数十年の発展で確立されたサプライチェーンと加工インフラを活用しています。しかし、原料としての農業残渣は23.68%の年率で最強の成長軌道を示し、コスト優位性と循環経済との整合を通じて木材パルプの長期優勢を根本的に挑戦しています。農業残渣へのシフトは、バージン資源消費より廃棄物価値化を好む経済最適化と持続可能性義務を反映します。
微細藻類、海藻、バクテリア宿主は、絶対純度がコストを上回る化粧品美容液・眼科ソリューション用の専門ボリュームを供給します。これらのバイオソースは閉ループ培養を可能にし、農薬持ち越しを最小化し、遺伝子組み換え生物(GMO)フリー認証を容易にします。欧州コンソーシアムは麻芯・亜麻屑原料を研究し、地域繊維作物を活用してパルプ材不足を相殺します。しかし、残渣物流は複雑なままです:季節利用可能性は湿式貯蔵サイロまたは密化ペレットを要求し、隠れた設備投資を追加します。木材パルプ生産者は管理連鎖認証と年間を通じた供給保証で対抗し、マスマーケット包装ボリュームの信頼性を主張します。競争の舞踊は継続的イノベーションを保証し、ナノセルロース市場を複数原料の未来に固定します。
形態別:懸濁液技術が新アプリケーションを可能に
ゲルは2024年にナノセルロース市場シェアの40.18%を保持しました。これは製紙業者と樹脂調合業者が既にスラリー処理設備を持っているためです。それでも、8〜10重量%の新しい高固形分懸濁液は低い輸送コストと水系コーティングへの直接組み込みを可能にします。懸濁液形態は、真空脱気濃縮物が中間バルクコンテナ(IBC)トートで6か月間沈降なしに輸送される中、22.81%の年率で急増します。乾燥粉末は現在技術的好奇心にとどまり、水分不耐性が無水投入を指示する徐放性錠剤・エポキシプリプレグに限定されています。
流動学制御が見出しの利点です:0.3%w/vナノセルロース懸濁液は0.8%キサンタンと同等の降伏応力値を提供し、塗料メーカーが配合重量を低下させることを可能にします。注射可能生体医学ハイドロゲルは、針圧力下でせん断薄化するがin vivoで粘弾性マトリックスを再形成するナノ懸濁液に依存します。発泡成形ラインは断熱パネル用に空気をトラップする曝気懸濁液をテストし、パネル密度を55%削減します。プロセス機器が進化するにつれ、変換業者は投与ポンプに適合する注文仕様の粒子サイズ、ゼータ電位、pH窓を要求します。生産者はインライン均質機とUV殺菌ループを設置することで回答し、ボリュームが年産5,000トンを超えても懸濁液安定性を微調整します。
最終用途産業別:医薬品が複合材料を超えて加速
複合材料は2024年のナノセルロース市場規模の34.14%を獲得し、自動車メーカーを軽量でありながら強靭な構造部品へ押し進む厳格な艦隊CO₂制限に乗りました。1mm CNF-ポリプロピレンスキンは中型セダンのボディ・イン・ホワイトから20kgを削減し、耐衝突性を損なうことなく燃費を向上させました。航空宇宙内装も追随;ナノセルロース充填フェノール樹脂パネルは60秒垂直燃焼試験に合格し、連邦航空局(FAA)適格性に必須です。この規模にもかかわらず、医薬品・化粧品は25.97%の年率ですべてのセグメントを上回り、軟骨修復用注射ゲルと活性成分を固定しながら皮膚通気性を許可するナノ構造マスクによって推進されています。
製紙加工は、工場が1%NFCを混合してリサイクルライナーボードの引張強度を97%向上させる中で、安定ながら小さな収益柱にとどまります。塗料・コーティングは<1%CNCを統合して顔料沈降を停止し、UV硬化ラッカーの耐スクラッチ性を向上させます。石油・ガス掘削流体供給業者は微細亀裂を塞ぐためナノセルロースを追加し、流体損失と環境被害を削減;生分解性繊維は現場で分解し、コストの高い井戸清掃を回避します[2]OnePetro, "Nanocellulose in Drilling Fluids," onepetro.org。食品・飲料ブランドは、毒性学書類が規制当局を満足させた後、乳製品代替品の安定剤として、フレキシブルパウチの酸素バリアとしてCNFを実験します。各アプリケーションクラスターは独自のペースで拡大しますが、集合的にナノセルロース市場を業界横断材料プラットフォームとして固めます。
注記: 個別セグメントのシェアはすべてレポート購入時に入手可能
地域分析
北米は2024年の売上シェア43.92%でナノセルロース市場をリードし、パイロットラインと自動車・航空宇宙相手先商標製品製造業者(OEM)からの強力な牽引を支えた初期のUSDA・DOE助成金に支えられています。同地域は深く統合されたパルプ・製紙物流を享受し、工場がグリーンフィールド資本支出(CAPEX)なしで消化器を迅速にセルロースナノフィブリルへ転換することを可能にします。ティア1サプライヤーは、道路安全保険協会(IIHS)衝突基準を満たす自動車シートモールディングコンパウンドを最適化するため州立大学と協力します。持続可能包装の規制フレームワークは欧州連合(EU)より厳格性を欠きますが、大型小売店のブランドコミットメントが安定した引き取りを保証します。その結果、北米全体のナノセルロース市場規模は、グローバル生産者が価格設定をベンチマークする基準として残ります。
アジア太平洋は2030年までに北米のリーダーシップに挑戦する24.36%の年率を記録します。日本企業は減価償却済み製紙機械を転用することで競合より数年先行してセルロースナノファイバーを商業化し、中国新興企業は輸入関税回避のため国産低コスト高圧均質機を導入します。深センのエレクトロニクス組立業者は有機発光ダイオード(OLED)モジュールを酸素侵入から保護するナノセルロースバリアフィルムを指定し、専用需要を創出し、サプライヤー適格性サイクルを短縮します。インド・タイの農業残渣豊富さは原料費を40%削減し、酵素ライセンス取引が採用を加速します。したがって、ナノセルロース市場は輸出物流が収束するASEAN港湾周辺の継続的工場発表を呼び込みます。
欧州は世界最厳格の使い捨てプラスチック禁止を背景に中位数十代成長を確保します。ベルギー・北欧の変換業者は95%紙リサイクル可能性閾値を満たすナノセルロースコーティングを適格性評価します。高エネルギー価格がマージンを圧迫する一方、EU革新助成金は循環バイオ経済リーダーシップを示すパイロット投資のリスクを軽減します。南米はサトウキビバガス供給に支えられ、CelOCE酵素工場が商業運転するとローコスト輸出ハブとして台頭します。中東・アフリカは小さな基盤から出発しながら、砂漠建設粉塵を抑制するナノセルロース強化セメント複合材料に注目し、多国籍セメント大手が湾岸メガプロジェクト近辺での試験注入に資金提供します。この地理的モザイクは異なる政策、資源、産業プロファイルを反映し、ナノセルロース市場のバランス取れたグローバル成長図を支えます。
競争環境
ナノセルロース市場は、Borregaard AS、NIPPON PAPER INDUSTRIES CO., LTD.、Sappi Ltd.、FiberLean、CelluForceなどのプレイヤーの存在により適度に集約されています。Borregaard、CelluForce、NIPPON PAPER INDUSTRIES CO., LTD.などのパルプ大手は、遊休亜硫酸塩ラインを連続ナノフィブリル工場にアップグレードすることでトン数をスケールします。彼らの戦術はコストリーダーシップと製紙、包装、複合材料クライアントへのバルク供給に焦点を当てます。規模と専門化が一企業内でめったに共存しないため、協力関係が拡散します。CelluForceは硫黄フリーナノクリスタル技術を欧州特殊化学グループにライセンスし、防傷コーティングにブレンドします。Borregaard ASは包装変換業者Elopakとパートナーシップを組んでリサイクル可能液体カートンを共同開発し、工場EBITDAを確保する複数年引き取りを組み込みます。
グローバルナノセルロース産業リーダー
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NIPPON PAPER INDUSTRIES CO., LTD.
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CelluForce
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FiberLean
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Sappi Ltd.
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Borregaard AS
- *免責事項:主要選手の並び順不同
最近の産業動向
- 2024年10月:UPM Biomedicalsは、永久埋め込み医療機器向けの白樺セルロースと水から作られたナノフィブリルセルロースハイドロゲルFibGelを発売しました。
- 2024年3月:Greenworksbio Products(GBPL)は堆肥化可能プラスチック向けナノセルロース設計デンプン粒子生産のプロセス技術をCSIR-IICTから受けました。
グローバルナノセルロース市場レポート範囲
ナノセルロースは植物由来の軽質固体物質であり、ナノサイズのセルロース繊維で構成されます。ナノセルロースは優れたバリア特性を持ち、ナノファイバーが繊維間固体結合で結ばれた密なネットワークを形成します。
ナノセルロース市場は最終ユーザー産業別、製品タイプ別、地域別にセグメント化されています。最終ユーザー産業別では、市場は製紙加工、塗料・コーティング、石油・ガス、食品・飲料、複合材料、医薬品・化粧品、その他最終ユーザー産業(包装、繊維など)にセグメント化されています。製品タイプ別では、市場はナノフィブリル化セルロース(NFC)、ナノクリスタルセルロース(NCC)、バクテリアセルロース、マイクロフィブリル化セルロース(MFC)、その他製品タイプ(TEMPO酸化ナノセルロース、セルロースナノ複合材料など)にセグメント化されています。レポートは主要地域の27カ国でのナノセルロース市場の市場規模と予測もカバーします。各セグメントについて、市場規模と予測は収益(米ドル)ベースで実施されています。
| ナノフィブリル化セルロース(NFC) |
| ナノクリスタルセルロース(NCC) |
| バクテリアセルロース |
| マイクロフィブリル化セルロース(MFC) |
| その他 |
| 木材パルプ |
| 農業残渣 |
| 微細藻類・その他バイオソース |
| その他 |
| 乾燥(粉末) |
| ゲル |
| 懸濁液 |
| 製紙加工 |
| 塗料・コーティング |
| 石油・ガス |
| 食品・飲料 |
| 複合材料 |
| 医薬品・化粧品 |
| その他最終ユーザー産業 |
| アジア太平洋 | 中国 |
| インド | |
| 日本 | |
| 韓国 | |
| マレーシア | |
| タイ | |
| インドネシア | |
| ベトナム | |
| その他アジア太平洋 | |
| 北米 | 米国 |
| カナダ | |
| メキシコ | |
| 欧州 | ドイツ |
| イギリス | |
| フランス | |
| イタリア | |
| スペイン | |
| 北欧諸国 | |
| トルコ | |
| ロシア | |
| その他欧州 | |
| 南米 | ブラジル |
| アルゼンチン | |
| コロンビア | |
| その他南米 | |
| 中東・アフリカ | サウジアラビア |
| 南アフリカ | |
| ナイジェリア | |
| カタール | |
| エジプト | |
| アラブ首長国連邦 | |
| その他中東・アフリカ |
| 製品タイプ別 | ナノフィブリル化セルロース(NFC) | |
| ナノクリスタルセルロース(NCC) | ||
| バクテリアセルロース | ||
| マイクロフィブリル化セルロース(MFC) | ||
| その他 | ||
| 原料別 | 木材パルプ | |
| 農業残渣 | ||
| 微細藻類・その他バイオソース | ||
| その他 | ||
| 形態別 | 乾燥(粉末) | |
| ゲル | ||
| 懸濁液 | ||
| 最終用途産業別 | 製紙加工 | |
| 塗料・コーティング | ||
| 石油・ガス | ||
| 食品・飲料 | ||
| 複合材料 | ||
| 医薬品・化粧品 | ||
| その他最終ユーザー産業 | ||
| 地域別 | アジア太平洋 | 中国 |
| インド | ||
| 日本 | ||
| 韓国 | ||
| マレーシア | ||
| タイ | ||
| インドネシア | ||
| ベトナム | ||
| その他アジア太平洋 | ||
| 北米 | 米国 | |
| カナダ | ||
| メキシコ | ||
| 欧州 | ドイツ | |
| イギリス | ||
| フランス | ||
| イタリア | ||
| スペイン | ||
| 北欧諸国 | ||
| トルコ | ||
| ロシア | ||
| その他欧州 | ||
| 南米 | ブラジル | |
| アルゼンチン | ||
| コロンビア | ||
| その他南米 | ||
| 中東・アフリカ | サウジアラビア | |
| 南アフリカ | ||
| ナイジェリア | ||
| カタール | ||
| エジプト | ||
| アラブ首長国連邦 | ||
| その他中東・アフリカ | ||
レポートで回答される主要質問
ナノセルロース市場の現在の評価額は?
ナノセルロース市場規模は2025年に11.2億米ドルに達し、2030年までに29.7億米ドルに達すると予測されます。
どの地域がグローバル需要をリードしていますか?
北米が43.92%で最大シェアを保持しており、早期パイロット採用と強力な自動車・航空宇宙牽引によるものです。
最も速く成長しているセグメントはどれですか?
医薬品・化粧品アプリケーションは注射ハイドロゲルとプレミアムスキンケアフィルムにより2030年まで25.97%の年率で進歩しています。
なぜ農業残渣が原料として勢いを得ているのですか?
酵素技術革新がサトウキビバガスなどの残渣からの変換効率を2倍にし、コストを下げて循環経済目標と整合させるようになりました。
より広い採用への最大の障害は何ですか?
高い生産コストとスケールアップリスクが主要制約として残り、大規模工場が規模の経済を推進するまで汎用ポリマーに対する競争力を削減しています。
最終更新日: