|
市場調査レポート
商品コード
1850009
クライオクーラー：市場シェア分析、産業動向、統計、成長予測（2025年～2030年）Cryocooler - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2025 - 2030) |
||||||
カスタマイズ可能
適宜更新あり
|
|||||||
| クライオクーラー：市場シェア分析、産業動向、統計、成長予測（2025年～2030年） |
|
出版日: 2025年06月18日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 136 Pages
納期: 2～3営業日
|
概要
クライオクーラー市場は、2025年に34億7,000万米ドル、2030年には49億3,000万米ドルに達し、2025-2030年のCAGRは7.30%で推移すると予測されています。
宇宙探査、量子コンピューティング、ヘリウムフリーMRI設備からの需要増が、この成長軌道を支えています。長寿命の宇宙用クライオクーラーは小型衛星のコンステレーションを拡大し、4K以下の希釈プリクーラーは量子プロセッサーに不可欠となっています。ヘルスケアでは、新興経済国の第2級都市にある病院がヘリウム光MRIシステムを導入しています。ヘリウム光MRIシステムは、液体ヘリウムにさらされるサプライチェーンを回避するため、密封された閉ループ冷却に依存しています。アプリケーションレベルでは、兵士が携行する赤外線（IR）センサーや次世代オプトロニック検出器の普及により、サイズ、重量、消費電力（SWaP）の制約のバランスを取るコンパクトなスターリング冷却器の需要が加速しています。
世界のクライオクーラー市場動向と洞察
兵士搭載機器のIRセンサー用小型極低温冷却装置の需要急増
軍事近代化プログラムにより、兵士に負担をかけずにIR焦点面アレイを冷却する小型クライオクーラの必要性が高まっています。欧州国防基金（European Defence Fund）は先進的なオプトロニック検出器を求めており、兵士用システムに対する投資の継続を強調しています。SOFRADIRのようなサプライヤーは、100 Kを超える温度に耐える高動作温度検出器アーキテクチャを改善し、冷却器の電力予算を縮小しています。ピストンシールコーティングの継続的な耐摩耗性調査により、リニアコンプレッサーのデューティサイクルの延長が可能になりました。最後に、インドとアラブ首長国連邦の国防オフセット規則が、単価を下げ、従来の輸出の流れを変える可能性のある国内生産基地を構築しています。
長寿命の宇宙用クライオクーラーを必要とする小型衛星コンステレーションの急速な拡大
小型衛星は、ハイパースペクトルイメージャーや科学ペイロードをサポートするため、機械式クーラーを搭載することが増えており、複数年のミッションを通じて90K以下の焦点面温度を一定に保つことが求められています。ESAのジュール・トムソン・クーラーの進歩は、光学的安定性に不可欠な振動のない動作を提供します。ノースロップ・グラマンはすでに軌道上に12基の長寿命パルス管ユニットとスターリングユニットを実戦配備しており、12年を超える寿命目標を証明しています。グローバル・エクスプロレーション・ロードマップは、月面居住施設と火星資産の維持における極低温システムの役割を強調しています。NASAの2026年度予算では、探査のために83億米ドルが計上されており、その一部は信頼性の高い低温ハードウェアに依存する高度な極低温推進剤管理に資金を提供しています。
5kg未満のプラットフォームでは10W以下の熱上昇限界
小型化されたクーラーは、掃引容積の減少による熱揚力の制約という物理的な限界に直面し、兵士が携帯できる赤外線照準器やキューブサットのペイロードの設計者に課題を突きつけています。ミクロンスケールのシールの摩耗でさえ、現場配備から数ヶ月以内にスターリング効率を低下させる可能性があります。小型のフリーピストン・スターリングデバイスの調査は、利点を示しているが、振動と冷却力のトレードオフの関係にあります。NASAの評価は、厳しい質量ー出力エンベロープの中で運用されなければならない軌道上のキューブサットに対する同じジレンマを反映しています。
セグメント分析
2024年のクライオクーラー市場シェアは、リニアスターリングユニットが63%を占め、これは防衛センサスイートでのレガシー採用を反映しています。パルス管クーラーは、スライスこそ小さいもの、量子ハードウェアにとって無振動動作が重要になるため、2030年までCAGR 9.4%で成長すると予測されています。そのため、クライオクーラー業界は、信頼性を維持しながらパルス管の効率を高める再生材料とイナータンス管の設計を調整しています。一方、住友のRJT-100のようなギフォード・マクマホンとハイブリッドGM-JTデバイスは、LNGや超伝導マグネットで大きなヒートリフトの役割を担っています。全体として、この競争は、騒音に敏感なペイロードの出現に対応する低振動技術へのクライオクーラー市場の漸進的なリバランスを示唆しています。
第2世代のブレイトンサイクル・ソリューションは、独特の圧力比が要求される航空宇宙サブシステムに対応し続けているが、コストと複雑さが幅広い普及の妨げとなっています。モジュール設計の理念により、メーカーはスターリングコアやパルスチューブコアを一般的なコンプレッサーハウジングに入れ替えることができるようになり、開発期間が短縮され、多様なプログラムのニーズに対応できるようになっています。このシフトは、アプリケーションの構成がクライオクーラー市場内で進化するにつれて、OEMがマージンを保護するプラットフォームを選ばない戦略をいかに追求するかを示しています。
2024年には、50K～100Kのアプリケーションの売上が42%を占め、MRI、IRセンシング、衛星機器がこれを支えます。逆に、1～20 Kのニッチは、ミリケルビン領域が超伝導量子ビットの動作を支えるため、2030年までCAGR 9.2%で拡大します。このシフトは、ミリケルビン・レベルの温度勾配を維持する高導電性鉛ベースの再生マトリックスに的を絞った研究開発を推進します。液体窒素クラス（77K）の冷却は、依然として実験室のクライオスタットを支配しているが、需要の成熟によりその成長は遅れています。1～20Kアプリケーションのクライオクーラー市場規模は、量子ファブがパイロットラインを拡張するにつれて拡大すると予測され、ヘリウム経済化アーキテクチャの戦略的必要性が強化されます。
極小のヘリウム3在庫で585 mKの基底を達成した相分離冷凍機のような革新は、同位体需要を麻痺させることなく商業的スループットを解放する道を強調しています。同時に、宇宙ミッションでは、中赤外検出器を冷却するために、20～40Kの範囲での長期安定性が要求されます。
クライオクーラー市場は、クライオクーラータイプ（スターリング、ギフォード・マクマホン、パルス管、ジュール・トムソン、ブレイトン）、温度範囲（1K～20K、その他）、動作サイクル（クローズドループ、オープンループ）、熱交換器タイプ（再生、その他）、エンドユーザー分野（宇宙、ヘルスケア、軍事、その他）、地域別に分類されています。市場規模および予測は、すべてのセグメントについて金額（米ドル）で提供しています。
地域別分析
北米は、組み込み型クライオクーラーを必要とする次世代センサーペイロードをターゲットとした米国の防衛研究開発44億米ドルを背景に、2024年の売上高の38％を維持した。NASAの83億米ドルの探査システム予算も、長寿命宇宙クーラーに資金を流しています。ケベック州にあるカナダの航空宇宙産業クラスターはコンプレッサーのサブアセンブリを供給し、メキシコのマキラドーラ回廊は再生器ハウジングの精密機械加工をサポートしています。米国財務省が2024年に発表した、中国製量子冷却装置への対外投資を禁止する規則は、国内鋳造のコミットメントと合弁事業の増加を誘発しました。
アジア太平洋地域はCAGR 9.5%と最速の成長を遂げ、中国のLNG冷熱イニシアティブと2024年産業政策に基づく量子力学の推進に牽引されました。寧波の冷熱発電所は、輸入LNGから低温エクセルギーを回収する国家的能力を実証しています。日本は産業技術総合研究所とブルーフォーズの希釈冷凍機の提携を推進、半導体活性化補助金で後押し。インドの国防オフセット規則では、外国の主契約者は現地で部品を調達することが義務付けられ、兵員用光学部品をターゲットにした小型スターリングの新興製造エコシステムが加速しています。
欧州は、ESAのミッションとEuroQuICコンソーシアムの公的資金による量子ロードマップのおかげで、堅調なシェアを維持しています。ドイツの精密工学部門は再生装置の研究開発を引き受け、フランスのタレスはパルス管冷却器を宇宙用カメラに組み込んでいます。欧州防衛基金（European Defence Fund）の2025年コールトピックでは、効率的な冷却を必要とする兵士搭載型赤外線イメージャの継続的な需要が確保されるとしています。英国のSTFCキャンパスは、官民パートナーシップを活用してヘリウム回収インフラを拡大し、国のネットゼロ目標に合致させています。ロシアからの航空宇宙製品輸入に対する制裁措置により、EU域内のサプライヤーへの部品調達が迂回され、クライオクーラー市場の平均販売価格が微妙に上昇します。
その他の特典：
- エクセル形式の市場予測（ME）シート
- 3ヶ月間のアナリストサポート
よくあるご質問
目次
第1章 イントロダクション
- 調査の前提条件と市場の定義
- 調査範囲
第2章 調査手法
第3章 エグゼクティブサマリー
第4章 市場情勢
- 市場概要
- 市場促進要因
- 兵士が携行する機器の赤外線センサー向け小型極低温冷却の需要が急増
- 長寿命宇宙冷凍機を必要とする小型衛星群の急速な拡大
- 新興国の第2級都市におけるMRIシステムの設置増加
- 北米と中国のLNGピークカットプロジェクトが大容量GMシステムを牽引
- 量子技術のスケールアップには4K以下の希釈予冷装置が必要
- 国内生産を促進する防衛オフセットプログラム（インド、UAE）
- 市場抑制要因
- 5kg未満のプラットフォームでは10W未満の熱上昇制限
- 1 K未満のアプリケーションにおけるヘリウム3供給のボトルネック
- 航空機搭載EOペイロードの振動音響ノイズ非適合
- 100 W以上のヒートリフトに対するパルスチューブの設備投資プレミアムがGMより高い
- バリュー/サプライチェーン分析
- 規制情勢
- テクノロジーの展望
- ファイブフォース分析
- 供給企業の交渉力
- 買い手の交渉力
- 新規参入業者の脅威
- 代替品の脅威
- 競争企業間の敵対関係
- 業界バリューチェーン分析
第5章 市場規模と成長予測
- クライオクーラータイプ別
- スターリング
- ギフォード・マクマホン
- パルスチューブ
- ジュール・トムソン
- ブレイトン
- 温度範囲別
- 1K～20K
- 20K～77K
- 77K～200K
- 200K超
- 動作サイクル別
- クローズドループ
- オープンループ
- 熱交換器タイプ別
- 再生型
- 回収型
- エンドユーザー別
- 宇宙
- ヘルスケア
- 軍事と防衛
- 商業・産業用
- エネルギーと電力
- 輸送機関
- 研究と学術
- 地域別
- 北米
- 米国
- カナダ
- メキシコ
- 南米
- ブラジル
- アルゼンチン
- チリ
- その他南米
- 欧州
- ドイツ
- 英国
- フランス
- イタリア
- スペイン
- オランダ
- ロシア
- その他欧州地域
- アジア太平洋地域
- 中国
- 日本
- インド
- 韓国
- オーストラリアとニュージーランド
- ASEAN
- その他アジア太平洋地域
- 中東・アフリカ
- 中東
- アフリカ
- 北米
第6章 競合情勢
- 市場集中度
- 戦略的動向
- 市場シェア分析
- 企業プロファイル
- Sumitomo Heavy Industries Ltd.
- Northrop Grumman Corporation
- Cryomech Inc.（Bluefors Oy）
- Thales Group
- Sunpower Inc.（AMETEK）
- Ricor Systems
- Stirling Cryogenics BV
- Chart Industries Inc.
- Creare LLC
- Air Liquide Advanced Technologies
- Janis ULT Cryogenics
- Advanced Research Systems Inc.
- Eaton Corp. PLC
- Cobham Ltd.
- Honeywell Aerospace
- Linde Cryogenics
- Lockheed Martin（SCD）
- Absolut System
- CryoSpectra GmbH
- DH Instruments（Addi-data）
