バイオ製造革命の臨界点到達
2026年初頭現在、合成生物学に基づくバイオ製造産業が実験室から商業生産への転換点を迎えています。グローバルバイオ製造市場規模は2025年の1,840億ドルから2026年には2,470億ドルへと34.3%増加すると予想され、これは伝統的な化学製造業の年間平均成長率2.8%を大きく上回る数値です。特に微生物発酵を通じた高付加価値化合物の生産が商業化段階に入り、石油化学ベースの製造プロセスを代替する事例が急速に増加しています。
この変化の主要な原動力は、CRISPR-Cas9をはじめとする遺伝子編集技術の進展とAIベースのタンパク質設計技術の結合です。2025年末時点で、世界的に承認されたバイオ製造施設は前年比67%増加し340か所に達し、そのうち45%がアジア地域に集中しています。韓国では政府のK-バイオ政策支援の下、板橋-松島バイオクラスターを中心にバイオ製造インフラが急速に拡大しており、サムスンバイオロジクスとセルトリオンを筆頭に国内企業がグローバルバイオ製造市場で主導的役割を果たしています。
バイオ製造の経済的波及効果は単なる市場規模の拡大を超えています。伝統的な化学プロセスに比べてエネルギー消費量を平均30-50%削減し、炭素排出量を最大80%まで減らせる点で、ESG経営を推進するグローバル企業の関心が集中しています。特に2025年12月に発表されたEUの新しい炭素国境調整メカニズム(CBAM)拡大方針により、2027年から化学製品にも炭素税が適用される予定で、バイオ製造への転換圧力がさらに強化されています。
現在バイオ製造分野で最も注目されている技術は「プログラマブルバイオロジー(Programmable Biology)」と呼ばれるアプローチです。これは生命体の代謝経路をソフトウェアのようにプログラムして望む化合物を生産する技術で、2025年下半期から商業的適用が本格化しました。米国のGinkgo Bioworks(NYSE: DNA)が開発した自動化プラットフォームは微生物株開発時間を従来の18ヶ月から3ヶ月に短縮し、これにより新製品の発売サイクルが画期的に短縮されています。韓国でもLG化学が2025年11月に忠南唐津に年間5万トン規模のバイオベース化学物質生産工場建設を発表し、伝統的な石油化学企業のバイオ製造転換が加速しています。
製薬バイオ製造のパラダイムシフト
製薬産業におけるバイオ製造の影響は特に顕著です。2026年現在、グローバルバイオ医薬品市場でバイオ製造基盤生産が占める割合は68%に達し、これは2020年の42%から継続的に増加した数値です。特にmRNAワクチンと細胞・遺伝子治療薬(CGT)分野でバイオ製造技術の重要性が急激に浮上しています。COVID-19パンデミック以降、mRNAプラットフォーム技術が多様な疾病治療薬開発に活用され、関連バイオ製造施設への投資が急増しています。
サムスンバイオロジクスは2025年12月に仁川松島に第4工場建設を完了し、総生産容量62万リットルを達成しました。これは世界のCDMO(受託開発生産)市場で単一企業としては最大規模で、2026年の予想売上高は前年比28%増加した3兆2千億ウォンに達する見込みです。特にADC(抗体-薬物複合体)製造分野で独自の技術力を確保し、グローバル製薬企業との長期契約を次々と締結しています。セルトリオンもバイオシミラー生産経験を基に次世代バイオ医薬品製造領域へ事業を拡大しており、2025年第4四半期基準で受注残高が8兆5千億ウォンを記録しました。
グローバル製薬企業のバイオ製造戦略も急激に変化しています。Johnson & Johnsonは2025年にベルギーのベースに15億ドルを投資して次世代バイオ製造施設を構築し、この施設は連続製造(Continuous Manufacturing)技術を適用して従来比40%生産性を向上させました。Rocheは2026年1月に発表した新しい10年戦略でバイオ製造能力を核心競争力と位置付け、今後5年間で80億ドルを関連分野に投資する計画を明らかにしました。特に個別化治療薬生産のための分散型バイオ製造(Distributed Biomanufacturing)モデル構築に集中しています。
バイオ製造技術の進展は製薬産業のサプライチェーン構造も根本的に変化させています。伝統的に大規模中央集権型生産に依存していた製薬製造が小規模分散型生産に転換され、地域別サプライチェーンリスクが大幅に減少しています。2025年下半期に発生したスエズ運河封鎖事態の際にもバイオ製造基盤の医薬品は供給中断なく正常に生産できたことがこれを証明しています。このような変化は各国政府のバイオセキュリティ政策とも絡み、バイオ製造施設の国内誘致競争が激化しています。
特に注目すべきはAIとバイオ製造の融合です。2025年末時点で主要バイオ製造企業の93%がAIベースのプロセス最適化システムを導入し、これにより生産収率が平均15-25%向上しました。サムスンバイオロジクスが開発した「Bio-AI」プラットフォームはリアルタイム生産データを分析して最適培養条件を自動で調整し、これによりバッチごとの品質偏差を90%以上削減しました。このような技術革新はバイオ医薬品の生産コスト削減と品質向上を同時に達成し、患者アクセス改善にも大きく貢献しています。
化学産業のバイオ転換と投資動向
化学産業でのバイオ製造導入は2026年に入りさらに加速しています。グローバル化学企業が炭素中立目標達成と原料多様化のためにバイオベース生産への転換を積極的に推進しているためです。BASFは2025年12月に中国南京で年間10万トン規模のバイオベースアクリル酸生産施設を稼働開始し、これは伝統的なプロピレン酸化プロセスを微生物発酵で完全代替した初の商業的事例です。該当施設は従来プロセス比CO2排出量を75%削減しつつも生産コストを12%削減する成果を達成しました。
DSM(現DSM-Firmenich)はバイオ製造分野で独自の地位を確保しています。2025年の売上高中バイオベース製品が占める割合が84%に達し、特にバイオベースビタミンと酵素生産分野でグローバル市場シェア1位を維持しています。同社は2026年1月にオランダデルフトで次世代バイオリファイナリー施設建設計画を発表し、この施設は農業廃棄物を原料として多様な高付加価値化学物質を生産する予定です。予想投資規模は8億ユーロで、2028年商業生産を目標としています。
アジア地域でも化学企業のバイオ製造投資が急増しています。日本の三菱ケミカルは2025年11月にタイのラヨーンにバイオプラスチック生産工場を竣工し、年間3万トン規模で東南アジア市場を攻略しています。中国のシノペックは2026年にバイオ製造分野に50億ドル投資計画を発表し、既存石油化学事業ポートフォリオの30%をバイオベースに転換する目標を設定しました。このような投資拡大は中国政府の「第14次5カ年計画」でバイオ製造を戦略新興産業に指定した政策的支援に力を得たものと分析されます。
ベンチャーキャピタルとプライベートエクイティのバイオ製造分野投資も史上最高値を記録しています。2025年の世界バイオ製造スタートアップへの投資額は187億ドルで、前年比89%増加しました。特に合成生物学プラットフォーム企業が大規模投資を誘致しており、米国のZymergen買収後、関連企業の企業価値が急上昇しています。韓国でもバイオ製造分野の投資が活発化しており、2025年下半期にのみ総1兆2千億ウォンの投資が執行されました。このうち60%は海外投資家が参加しており、特に日本とシンガポールファンドの関心が高いです。
バイオ製造技術の商業化が進展するにつれ、関連知的財産権競争も激化しています。2025年のバイオ製造関連特許出願件数は世界的に1万5千件を超え、これは2020年比340%増加した数値です。特に微生物株開発と発酵プロセス最適化分野で特許出願が集中しており、韓国企業も核心技術確保のための特許ポートフォリオ構築に積極的に取り組んでいます。サムスンバイオロジクスは2025年1年間でバイオ製造関連特許87件を出願し、そのうち70%が海外出願です。
しかし、バイオ製造産業の急速な成長と共に新たな課題も浮上しています。熟練したバイオエンジニア不足問題が深刻化しており、2026年現在、世界的に約25万人のバイオ製造専門人材が不足している状況です。これを解決するために各国政府と企業が教育プログラム拡大と再教育過程開設に乗り出していますが、短期間で解決するのは難しいと予想されます。またバイオ製造施設の標準化と規制体系整備も緊急の課題として浮上しています。現在各国ごとに異なる規制基準のためにグローバル生産ネットワーク構築に困難があり、これを解決するための国際的協力が必要な状況です。
2026年のバイオ製造産業は技術的成熟度と商業的実現可能性が同時に臨界点に達した状態です。今後3-5年間でこの分野への投資と技術開発がどのように進行するかによって、伝統的製造業の未来が決定されると見られます。特に韓国企業がこれまでに構築した競争力を基にグローバルバイオ製造市場で主導権を確保できるかが注目されます。ESG経営と炭素中立目標達成が企業経営の核心課題として位置付けられた現在、バイオ製造技術は単なる選択ではなく生存のための必須要素として認識されています。
