ピエゾ素子（圧電素子）市場：2024年～2029年の予測

ピエゾ素子（圧電素子）市場は予測期間中にCAGR 4.72%で成長し、2024年の推定値267億5,100万米ドルから2029年には336億8,300万米ドルに達すると予測されています。

ピエゾ素子は、音響波を無線周波数波に、またはその逆に変換することができます。このようなデバイスは、温度、力、加速度、圧力の変化を電子電荷に変換して測定することができます。ピエゾ素子は、その豊富な性能の利点から、エネルギーハーベスター、医療機器、ナビゲーション機器、スピーカーやマイクに最適です。

スマートフォンの普及とスマート医療機器の利用の増加は、世界市場の拡大を後押しすると予想されます。さらに、軍需産業や航空宇宙産業での使用増加が、ピエゾ素子の市場需要を押し上げると予想されています。アジア太平洋地域は、技術の進歩やエレクトロニクス産業などのエンドユーザーの急成長により、主要な市場シェアを占めると報告されています。

ピエゾ素子市場促進要因：

• 国防費の増加が市場拡大を後押し

国の防衛分野は、その保護と発展に不可欠です。COVID-19の大流行後、世界各国は国防費の大幅な増加を報告しています。ストックホルム国際平和研究所の「SIPRI Yearbook 2023」によると、2022年の世界の軍事費は3.7％増加し、2兆2,400億米ドルに達しました。各国政府は予算の約6.2％を軍事費に費やしています。最近のロシアとウクライナの戦争は、他国を厳戒態勢に置いています。

各国は、戦争が他国に拡大すれば、より大きな影響を及ぼすかもしれないと懸念しています。それゆえ、ほとんどの国が軍事・防衛力を強化するために支出をさらに増やすと予想されます。軍用機、スマート兵器システム、エネルギーハーベスティングシステム、船舶や潜水艦のナビゲーションシステムなどの製造にピエゾ素子が幅広く使用されていることから、軍事・防衛分野におけるこのような進歩がピエゾ素子の需要を押し上げると予想されます。

• エネルギーハーベスティング技術の発展が市場成長を刺激

周囲エネルギーの収集と貯蔵、および必要なときに使用するための電気エネルギーへの変換は、幅広い入力周波数の使用を容易にする圧電トランスデューサの使用によって達成されます。風力発電機、ソーラーパネル、その他のエネルギーハーベスターは、このようなトランスデューサの最も一般的な用途です。

同様に、スマートウォッチやスマートウェアラブルなどのコンシューマーエレクトロニクス製品における急速な技術革新は、さまざまな大学や研究機関がこうした技術に投資することで、将来の市場拡大への道を開いています。例えば、エジンバラ大学のエンジニアは、自己充電可能で動きによって制御されるウェアラブル機械装置を開発しました。この技術には圧電材料が使われており、既存のスマートウォッチ技術の2倍のパワーと効率があると主張されています。これらの進歩は、持続可能なウェアラブル技術を開発する上で極めて重要であり、エネルギーハーベスティング技術の需要を増加させると予想されます。

エネルギー効率が高く再生可能な技術の普及が進むにつれ、ピエゾ素子の需要は増加すると予想されます。さらに、電気自動車市場の進歩や需要の増加に伴い、ピエゾ素子市場も上昇すると予想されます。

ピエゾ素子市場の地理的展望

• アジア太平洋地域がかなりのシェアを占める

アジア太平洋地域は、製造業、自動車、通信技術などの主要エンドユーザーにおける成長の強化に起因して、かなりの市場シェアを占めると予想されます。アジア太平洋は世界の製造拠点と考えられています。活況を呈する消費者需要に伴い、中国、インド、日本、韓国といった主要APAC諸国では、製造業生産高の全体的な規模が大幅に急増しています。

中国国家統計局によると、2023年、同国の設備製造業は6.8%の伸びを示し、付加価値工業生産高は4.3%に上昇しました。同様に、2024年2月発表のPIBによると、インドの製造業は2023年第3四半期に11.6％の成長を記録しました。

さらに、国際自動車工業協会によると、2023年の日本の自動車生産台数は2022年比で14%増、次いで中国が11.6%増、インドが7.6%増となっています。

ピエゾ素子市場抑制要因：

• 製品設計の複雑さが市場成長の課題

ピエゾ素子の有用性の高まりが市場需要を後押ししています。しかし、消費者の小型化需要に対応するため、より小型のデバイスを製造する傾向が強まっていることが、ピエゾ素子メーカーにとっての課題となっています。消費電力を抑えながら高機能を実現するデバイスの設計には、多大な時間と労力が費やされています。これらのデバイスは、オーディオ/モバイルデバイス、非侵襲医療機器、スピーカー、ソナーデバイスなど、さまざまな用途で使用されています。

• 原材料の入手可能性が市場拡大を抑制

デバイス設計の有用性は、適切な材料の選択と適切な結晶形態の開発にかかっています。ピエゾ素子には、結晶、セラミックス、ポリマーなど様々な材料に関連する多くの性能関連特性があるため、材料組成は重要です。適切な統合がなされないと、デバイス全体の機能が損なわれます。

ピエゾ素子市場の主な発展

• 2024年 4月：IMI Sensorsは圧電技術に基づくプログラマブル加速器「Model 674A91」を発売。この製品は、機械の操作性に関する正確な情報を提供するために使用されるように設計されています。同製品は産業用制御および監視アプリケーションに最適です。
• 2023年11月：香港科学技術大学は、装着型または埋め込み型の医療機器や微小電気機械システムに使用する圧電フィルムを印刷できるマイクロプリンターを開発しました。
• 2023年5月：国防研究開発機構がインド工科大学マドラス校とパートナーシップを結び、海軍センサーや水中通信用デバイスのための圧電 MEMS技術を開発。

目次

第1章 イントロダクション

• 市場概要
• 市場の定義
• 調査範囲
• 市場セグメンテーション
• 通貨
• 前提条件
• 基準年と予測年のタイムライン
• ステークホルダーにとっての主なメリット

第2章 調査手法

• 調査デザイン
• 調査プロセス

第3章 エグゼクティブサマリー

• 主な調査結果

第4章 市場力学

• 市場促進要因
• 市場抑制要因
• ポーターのファイブフォース分析
• 業界バリューチェーン分析
• アナリストビュー

第5章 ピエゾ素子市場：製品別

• イントロダクション
• アクチュエーター
• トランスデューサー
• センサー
• モーター
• 発電機
• その他

第6章 ピエゾ素子市場：材料別

• イントロダクション
• セラミック
• クリスタル
• 複合材料
• ポリマー

第7章 ピエゾ素子市場：エンドユーザー産業別

• イントロダクション
• 製造
• ヘルスケア
• コンシューマーエレクトロニクス
• 通信・テクノロジー
• 自動車
• その他

第8章 ピエゾ素子市場：地域別

• イントロダクション
• 北米
  • 製品別
  • 材料別
  • エンドユーザー産業別
  • 国別
• 南米
  • 製品別
  • 材料別
  • エンドユーザー産業別
  • 国別
• 欧州
  • 製品別
  • 材料別
  • エンドユーザー産業別
  • 国別
• 中東・アフリカ
  • 製品別
  • 材料別
  • エンドユーザー産業別
  • 国別
• アジア太平洋地域
  • 製品別
  • 材料別
  • エンドユーザー産業別
  • 国別

第9章 競合環境と分析

• 主要企業と戦略分析
• 市場シェア分析
• 合併、買収、合意およびコラボレーション
• 競合ダッシュボード

第10章 企業プロファイル

• Kistler Group
• APC International Ltd.
• Morgan Advanced Material
• Aerotech Inc.
• CERAMTEC GMBH
• Physik Instrumente（PI）GmbH & Co. KG.
• L3harris Technologies, Inc.

The piezoelectric devices market is anticipated to grow at a CAGR of 4.72% over the forecast period to reach US$33.683 billion by 2029, increasing from estimated value of US$26.751 billion in 2024.

Piezoelectric devices can convert an acoustic wave into a radio frequency wave or vice versa. Such devices can measure alterations in temperature, force, acceleration, and pressure by converting them into electronic charges. Due to their rich performance benefits, piezoelectric devices are ideal for speakers, energy harvesters, medical devices, navigation equipment, and speakers and microphones.

The increasing smartphone penetration and utilization of smart medical devices are anticipated to bolster the global market expansion. Moreover, the increasing use in the military and aerospace industries is expected to drive up the market demand for piezoelectric devices. The Asia Pacific region has been reported to have the major market share, due to the increasing advancements in technology and the booming end-user growth such as the electronics industry.

Piezoelectric Devices Market Drivers:

• Increasing defence expenditure has propelled the market expansion.

A country's defence sector is essential for its protection and development. Countries worldwide have reported a significant increase in their defence expenditures after the COVID-19 pandemic. According to the Stockholm International Peace Research Institute's "SIPRI Yearbook 2023", the global military expenditures increased by 3.7% in 2022, reaching US$2,240 billion. Governments spend around 6.2% of their budget on the military. The recent Russia-Ukraine war has left other countries on high alert.

Nations fear the war might have a bigger effect if it expanded to other countries. Hence, most countries are expected to increase their expenditures further to strengthen their military and defence capabilities. With the extensive use of piezoelectric devices in manufacturing military aircraft, smart weapon systems, energy harvesting systems, navigation systems in ships and submarines, and more, such advancements in the military and defence sectors are expected to drive up demand for piezoelectric devices.

• Developments in energy harvesting technology have stimulated the market growth.

The collecting and storage of ambient energy and its conversion into electrical energy for use when required are achieved through the use of piezoelectric transducers, which facilitate the use of a wide range of input frequencies. Wind generators, solar panels, and other energy harvesters are the most common applications for such transducers.

Likewise, rapid technological innovation in consumer electronics, such as smartwatches and smart wearables, has paved the way for future market expansion, with various universities and research institutes investing in such technology. For instance, engineers from the University of Edinburgh have developed wearable mechanical devices that are self-chargeable and controlled by movement. This technology uses the piezoelectric material and is claimed to be twice as powerful and efficient as existing smartwatch technology. These advancements would be crucial in developing sustainable wearable technology and are expected to increase the demand for energy harvesting technology.

With the increasing prevalence of energy-efficient and renewable technology, the demand for piezoelectric devices is expected to increase. Moreover, with the advancements and growing demand for the electric vehicle market, the piezoelectric device market is expected to rise.

Piezoelectric Devices Market Geographical Outlook

• Asia Pacific will hold a considerable share of the market.

Asia Pacific is anticipated to account for a considerable market share attributable to the bolstering growth in major end-users such as manufacturing, automotive, and communication technology. Asia Pacific is considered the manufacturing hub of the world. With the booming consumer demand, the overall scale of manufacturing output has witnessed a significant surge in major APAC nations, namely China, India, Japan, and South Korea.

According to China's National Bureau of Statistics, in 2023, the country's equipment manufacturing witnessed 6.8% growth, and value-added industrial output rose to 4.3%. Likewise, according to the February 2024 PIB release, India's manufacturing sector experienced 11.6% growth in Q3 of 2023.

Furthermore, according to the International Organization of Motor Vehicle Manufacturers, in 2023, Japan's automotive production witnessed a 14% growth, followed by China with 11.6% and India with 7.6% compared to 2022.

Piezoelectric Devices Market Restraints:

• Complexity in product design will pose a challenge for the market growth.

The growing utility of piezoelectric devices is propelling its market demand. However, the growing trend of manufacturing smaller devices to meet the consumer's demand for miniaturized devices has created a challenge for the piezoelectric device manufacturers. A significant amount of time and effort is dedicated to designing devices that consume less power while offering high functionality. These devices are used in various applications such as audio/mobile devices, non-invasive medical equipment, speakers, and sonar devices.

• Raw material availability will restrain the market expansion.

The usefulness of a device design depends on selecting the proper materials and developing a suitable crystal form. Material composition is important because piezoelectric devices have many performance-related characteristics linked to varied materials such as crystals, ceramics, and polymers. The lack of proper integration compromises the functionality of the entire device.

Piezoelectric Devices Market Key Developments

• April 2024: IMI Sensors launched "Model 674A91", a programmable accelerator based on piezoelectric technology. It is designed to be used to provide precise regarding the machine's operability. The product is ideal for industrial control and monitoring applications.
• November 2023: The Hong Kong University of Science and Technology developed a micro printer that can print piezoelectric films for use in wearable or implantable medical devices and microelectromechanical systems.
• May 2023: The Defense Research and Development Organization formed a partnership with the Indian Institute of Technology Madras to develop a piezoelectric MEMS technology for naval sensors and devices for underwater communication.

The Piezoelectric Devices market is segmented and analyzed as follows:

By Product

• Actuators
• Transducers
• Sensors
• Motors
• Generators
• Others

By Material

• Ceramics
• Crystals
• Composites
• Polymer

By End-User Industry

• Manufacturing
• Healthcare
• Consumer Electronics
• Communication and Technology
• Automotive
• Others

By Geography

• North America
• USA
• Canada
• Mexico
• South America
• Brazil
• Argentina
• Others
• Europe
• Germany
• France
• United Kingdom
• Spain
• Others
• Middle East and Africa
• Saudi Arabia
• Israel
• South Africa
• Others
• Asia Pacific
• China
• Japan
• South Korea
• India
• Others

TABLE OF CONTENTS

1. INTRODUCTION

• 1.1. Market Overview
• 1.2. Market Definition
• 1.3. Scope of the Study
• 1.4. Market Segmentation
• 1.5. Currency
• 1.6. Assumptions
• 1.7. Base and Forecast Years Timeline
• 1.8. Key Benefits for the Stakeholder

2. RESEARCH METHODOLOGY

• 2.1. Research Design
• 2.2. Research Processes

3. EXECUTIVE SUMMARY

• 3.1. Key Findings

4. MARKET DYNAMICS

• 4.1. Market Drivers
• 4.2. Market Restraints
• 4.3. Porter's Five Forces Analysis
  • 4.3.1. Bargaining Power of Suppliers
  • 4.3.2. Bargaining Power of Buyers
  • 4.3.3. Threat of New Entrants
  • 4.3.4. Threat of Substitutes
  • 4.3.5. Competitive Rivalry in the Industry
• 4.4. Industry Value Chain Analysis
• 4.5. Analyst View

5. PIEZOELECTRIC DEVICES MARKET BY PRODUCT

• 5.1. Introduction
• 5.2. Actuators
• 5.3. Transducers
• 5.4. Sensors
• 5.5. Motors
• 5.6. Generators
• 5.7. Others

6. PIEZOELECTRIC DEVICES MARKET BY MATERIAL

• 6.1. Introduction
• 6.2. Ceramics
• 6.3. Crystals
• 6.4. Composites
• 6.5. Polymers

7. PIEZOELECTRIC DEVICES MARKET BY END-USER INDUSTRY

• 7.1. Introduction
• 7.2. Manufacturing
• 7.3. Healthcare
• 7.4. Consumer Electronics
• 7.5. Communication and Technology
• 7.6. Automotive
• 7.7. Others

8. PIEZOELECTRIC DEVICES MARKET BY GEOGRAPHY

• 8.1. Introduction
• 8.2. North America
  • 8.2.1. By Product
  • 8.2.2. By Material
  • 8.2.3. By End-User Industry
  • 8.2.4. By Country
    • 8.2.4.1. USA
    • 8.2.4.2. Canada
    • 8.2.4.3. Mexico
• 8.3. South America
  • 8.3.1. By Product
  • 8.3.2. By Material
  • 8.3.3. By End-User Industry
  • 8.3.4. By Country
    • 8.3.4.1. Brazil
    • 8.3.4.2. Argentina
    • 8.3.4.3. Others
• 8.4. Europe
  • 8.4.1. By Product
  • 8.4.2. By Material
  • 8.4.3. By End-User Industry
  • 8.4.4. By Country
    • 8.4.4.1. Germany
    • 8.4.4.2. France
    • 8.4.4.3. United Kingdom
    • 8.4.4.4. Spain
    • 8.4.4.5. Others
• 8.5. Middle East and Africa
  • 8.5.1. By Product
  • 8.5.2. By Material
  • 8.5.3. By End-User Industry
  • 8.5.4. By Country
    • 8.5.4.1. Saudi Arabia
    • 8.5.4.2. Israel
    • 8.5.4.3. South Africa
    • 8.5.4.4. Others
• 8.6. Asia Pacific
  • 8.6.1. By Product
  • 8.6.2. By Material
  • 8.6.3. By End-User Industry
  • 8.6.4. By Country
    • 8.6.4.1. China
    • 8.6.4.2. Japan
    • 8.6.4.3. South Korea
    • 8.6.4.4. India
    • 8.6.4.5. Others

9. COMPETITIVE ENVIRONMENT AND ANALYSIS

• 9.1. Major Players and Strategy Analysis
• 9.2. Market Share Analysis
• 9.3. Mergers, Acquisitions, Agreements, and Collaborations
• 9.4. Competitive Dashboard

10. COMPANY PROFILES

• 10.1. Kistler Group
• 10.2. APC International Ltd.
• 10.3. Morgan Advanced Material
• 10.4. Aerotech Inc.
• 10.5. CERAMTEC GMBH
• 10.6. Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG.
• 10.7. L3harris Technologies, Inc.