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市場調査レポート
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1403819

クライオクーラー-市場シェア分析、産業動向・統計、2024～2029年成長予測

Cryocooler - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts 2024 - 2029
出版日: | 発行: Mordor Intelligence | ページ情報: 英文 136 Pages | 納期: 2～3営業日

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クライオクーラー-市場シェア分析、産業動向・統計、2024～2029年成長予測
出版日: 2024年01月04日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 136 Pages
納期: 2～3営業日
ご注意事項 :
本レポートは最新情報反映のため適宜更新し、内容構成変更を行う場合があります。ご検討の際はお問い合わせください。
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概要

クライオクーラー市場規模は2024年に32億6,000万米ドルと推定され、2029年には44億5,000万米ドルに達すると予測され、予測期間中（2024～2029年）にCAGR 6.40%で成長する見込みです。

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主要ハイライト

  • クライオクーラー技術の技術開発により、病院の磁気共鳴画像装置（MRI）から軍事用暗視装置、さらには宇宙望遠鏡の長波機器に至るまで、クライオクーラー装置の用途が大幅に拡大しました。
  • クライオクーラーの採用を促進した主要要因には、暗視装置に搭載された赤外線センサーの極低温を維持するために軍事・防衛分野で採用が拡大していることなどがあります。ナイトビジョンデバイスの使用は、各国の防衛能力の向上に伴い、ここ数年で大幅に増加しています。さらに、各国は新技術を採用するために軍事費を増やしています。SIPRIによると、2022年、米国は軍事費に約8,769億4,000万米ドルを支出しました。
  • さらに、クライオクーラーは防衛用途で幅広く使用されており、主に赤外線焦点面の冷却に使用されています。具体的には、中波長赤外線（公称波長3～5ミクロン）と長波長赤外線（公称波長9～12ミクロン）センサーの固有半導体型フォーカルプレーンの冷却にクライオクーラーが使用されます。
  • 過去20年間にクライオクーラーには多くの改良が加えられ、その結果、クライオジェニクスの多くの応用が花開き、マーケットプレースに登場するようになりました。
  • 赤外線カメラや可視カメラの冷却は、小型クライオクーラーにチャンスを与え続けています。近年、赤外線カメラは冷却型から非冷却型にシフトしていますが、小型スターリングサイクル冷凍機で冷却する高性能赤外線イメージャの市場は残っています。
  • 予測可能なクライオクーラーの性能に依存する宇宙船の熱管理システムの開発は、宇宙熱システム設計の最も困難な側面の1つです。開発者の多くは、システムレベルのトレードオフを行う際に、非常に疎なクライオクーラ性能データに依存しています。

クライオクーラー市場動向

最大のエンドユーザー分野は医療

  • クライオクーラーは、MRIシステム、クライオサージェリー、陽子線治療に広く応用されているため、医療で高い需要があります。クライオクーラーは、この医療機器の超伝導磁石を冷却するために使用されます。クライオクーラーの継続的な研究と開発により、医療産業における様々な用途での受け入れが進んでいます。
  • クライオクーラーの高い入力電力消費は限界であると主張されています。しかし、医療でクライオクーラーを使用する利点は、欠点を上回っています。医療分野では、磁気共鳴画像（MRI）や核磁気共鳴（NMR）装置でのクライオクーラーの使用が増加しています。技術の進歩もあります。
  • 医療機器数の増加は、研究対象市場の成長機会を生み出すと思われます。経済協力開発機構（OECD）によると、米国では昨年、人口100万人当たり37.99台以上のMRIが設置され、ニュージーランドでは人口100万人当たり16.62台のMRIが設置されました。
  • さらに、インド医学研究評議会（ICMR）とインド工科大学（IITs）が協力し、医療機器分野におけるメイド・イン・インディアの製品開発と商業化のためのCenters of Excellence（CoE）を設立し、「ICMR at IITs」を設立しました。IBEFによると、2000年4月から2022年6月までの医療手術機器分野へのFDI流入額は、合計27億1,000万米ドルでした。
  • さらに、クライオクーラーは、細胞、組織、オルガネラ、その他の生物学的構成物を、サンプルを極低温に冷却することで保存するプロセスである凍結保存にも使用されています。細胞や組織の凍結保存に関する技術や理解は急速に発展しています。生殖医療、がんにおける造血幹細胞治療、CAR T細胞のような標的免疫細胞治療、動植物の遺伝子バンクなど、多くの分野で低温生物学が広く応用されています。
  • IARCの世界がん報告書によると、がんの予防と治療における絶え間ない進歩にもかかわらず、2018年から2040年の間に新規患者数は50％増加すると予測され、世界のがん負担は増加の一途をたどっています。IARCは、2000年には1,010万人、2018年には1,810万人の新規がん症例を認め、2040年には毎年2,700万人の新規症例が発生すると予測しています。このような要因がクライオクーラーの需要を促進すると予想されます。
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北米が最大のシェアを占める見込み

  • 北米は、軍事・医療分野への投資増加により、クライオクーラー市場の成長を大きく牽引しています。SIPRIによると、米国は2022年に軍事費が最も高い国のランキングで首位に立ち、8,769億4,000万米ドルが軍事費に充てられました。
  • 米国の政府宇宙機関は、革新的な極低温冷却技術の導入に多額の研究開発資金を投じています。これは今後数年間、同国の宇宙セクターの成長に貢献すると思われます。米国議会予算局によると、2013年から2022年の間に、米国は核兵器に3,920億米ドル、ミサイル防衛に970億米ドル、環境・健康コストに1,000億米ドルを支出しました。
  • 医療分野では、陽子線治療、クライオサージェリー、MRIシステム、病院での酸素の液化にクライオクーラーが広く利用されていることが、同地域でのクライオクーラー需要の増加につながっています。同地域は、固形腫瘍、肺がん、白血病の治療を目的とした最も著名なグループによる、クライオクーラー装置のような新しいがん治療薬や急速に進化する技術の重要な開発国です。
  • 肺がんや脳腫瘍に対する陽子線治療は、がんが局所に限局している患者にとって合理的な治療法であることが証明されています。脳腫瘍は、0歳から14歳の子供におけるがん関連死の主要原因です。同地域における上記がんの症例拡大は陽子線治療の成長を促進し、それによって調査された市場成長の原動力となる可能性があります。全米陽子線治療協会によると、米国では42の陽子線治療センターが患者の治療にあたっています。
  • クライオクーラーは、暗視装置、衛星監視、ミサイル誘導などに設置される赤外線センサーの極低温維持に使用されるため、北米の軍事・監視分野でのクライオクーラー需要の高まりが、同地域のクライオクーラー市場を押し上げています。

クライオクーラー産業概要

クライオクーラー市場には、SumitomoやBarry Automation Inc.をはじめとする複数の主要企業が存在し、他の競合企業とともに、この適度に細分化された市場空間で優位性を確保しようとしています。これらの企業は、市場での存在感と競合を維持するために、製品のイノベーション、投資、買収、戦略的パートナーシップなどの強力な競争戦略を採用しています。調査期間中、市場内の競争企業間の敵対関係は中程度の高水準を示しました。

2023年3月、Cryomech Inc.は、業界をリードするPT450パルス管クライオクーラーとCP3000シリーズヘリウムコンプレッサを米国物理学会（APS）2023年3月会合で発表しました。

2023年2月、極低温計測システムメーカーであるBluefors（Cryomech Inc.）は、Cryomech社を買収する意向を戦略的に発表しました。この買収は、同社の能力を強化し、フィンランド、オランダ、米国を含む新たな地域へのプレゼンスを拡大するものです。

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

目次

第1章 イントロダクション

  • 調査の前提条件と市場定義
  • 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 市場洞察

  • 市場概要
  • 業界の魅力度-ポーターの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の強さ
  • 産業バリューチェーン分析
  • 技術スナップショット
  • COVID-19の市場への影響

第5章 市場力学

  • 市場促進要因
    • 新興経済諸国における医療医療サービスの成長
    • 液化天然ガスの生産増加
  • 市場抑制要因
    • クライオクーラーの性能制約

第6章 市場セグメンテーション

  • エンドユーザー業界別
    • 宇宙
    • 医療
    • 軍事
    • 商業
    • 輸送
    • その他業界別
  • 地域別
    • 北米
    • 欧州
    • アジア太平洋
    • 世界のその他の中東・アフリカ

第7章 競合情勢

  • 企業プロファイル
    • Sumitomo Heavy Industries Limited
    • Sunpower Inc.（AMETEK Inc.）
    • Ricor Systems
    • Eaton Corporation PLC
    • Cryomech Inc.（Bluefors OY）
    • Chart Industries Inc.
    • Janis Research Company LLC
    • Advanced Research Systems Inc.
    • Air Liquide Advanced Technologies
    • Stirling Cryogenics BV
    • Northrop Grumman Corporation
    • Thales Group

第8章 投資分析

第9章 市場の将来

目次
Product Code: 51162
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The Cryocooler Market size is estimated at USD 3.26 billion in 2024, and is expected to reach USD 4.45 billion by 2029, growing at a CAGR of 6.40% during the forecast period (2024-2029).

Key Highlights

  • Technological development of cryocooler technology significantly expanded the use of these devices, as they can extend from a hospital magnetic resonance imaging (MRI) machine to military night vision devices to even longwave instruments on a space telescope.
  • Some of the major factors driving the adoption of cryocoolers included the growing adoption across the military and defense sectors to maintain cryogenic temperatures for IR sensors installed in night-vision-based systems. The use of night vision devices has significantly increased in the last few years as countries advance their defense capabilities. Moreover, countries are increasing their military spending to adopt new technologies. As per SIPRI, in 2022, the United States spent around USD 876.94 billion on its military.
  • Further, cryocoolers are used extensively in defense applications, mainly for the cooling of infrared focal planes. Quite specifically, cryocoolers are typically used to cool intrinsic semiconductor-type focal planes for mid-wave infrared (nominally 3-5-micron wavelength) and longwave infrared (nominally 9-12 micron) sensors.
  • A significant number of improvements to cryocoolers have occurred in the past two decades, which, in turn, have allowed many more applications of cryogenics to flourish and find their way into the marketplace.
  • Cooling of infrared and visible cameras continues to provide opportunities for small cryocoolers. While recent years have witnessed a shift from cooled to uncooled IR cameras, a market remains for high-performance infrared imagers cooled by small Stirling cycle cryocoolers.
  • Developing spacecraft thermal management systems that depend on predictable cryocooler performance is one of the most challenging aspects of space thermal system design. Most of the developers rely on very sparse cryocooler performance data when conducting their system-level trade-offs.

Cryocooler Market Trends

Healthcare to be the Largest End-user Vertical

  • Cryocoolers are in high demand in healthcare due to their widespread application in MRI systems, cryosurgery, and proton therapy. Cryocoolers are used to keep the superconducting magnets in this medical equipment cool. The continued study and development of cryocoolers have enhanced their acceptance in the healthcare industry for various applications.
  • The high input power consumption of cryocoolers is claimed to be a limitation. However, the benefits of using cryocoolers in healthcare exceed the drawbacks. The use of cryocoolers in magnetic resonance image (MRI) and nuclear magnetic resonance (NMR) equipment is increasing in the medical field. There are also technological advancements.
  • The rise in the number of medical machines would create an opportunity for the studied market to grow. According to the Organization for Economic Co-operation and Development (OECD), Over 37.99 MRI units were available per every million of its population in the United States last year, and New Zealand had 16.62 MRI units available per every million of its population.
  • Additionally, the Indian Council of Medical Research (ICMR) and Indian Institutes of Technology (IITs) cooperated in establishing 'ICMR at IITs' by establishing Centers of Excellence (CoE) for Make-in-India product development and commercialization in the medical devices space. According to IBEF, FDI inflows into the medical and surgical appliances sector totaled USD 2.71 billion from April 2000 to June 2022.
  • In addition, cryocoolers also find use in cryopreservation, which is a process that preserves cells, tissues, organelles, or any other biological construct by cooling the samples to very low temperatures. The technologies and understanding of cell and tissue cryopreservation have developed rapidly. There is widespread application of cryobiology in many areas, including reproductive medicine, hematopoietic stem cell treatments in cancer, targeted immune cell therapies such as CAR T-cells, and animal and plant gene banks.
  • According to the IARC's World Cancer Report, despite constant progress in cancer prevention and treatment, the global cancer burden kept growing, as the number of new cases was anticipated to increase by 50% between 2018 and 2040. The IARC recognized 10.1 million new cancer cases in 2000 and 18.1 million in 2018 and expects 27 million new cases annually by 2040. Such factors are expected to drive the demand for cryocoolers.
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North America is Expected to Hold the Largest Share

  • North America is significantly driving the growth of cryocoolers in the market due to rising investment in the military and healthcare sectors. According to SIPRI, the United States led the ranking of countries with the highest military spending in 2022, with USD 876.94 billion dedicated to the military.
  • Government space organizations in the United States have invested significant research and development funds in introducing innovative cryogenic cooling technology. This will help the space sector in the country grow in the coming years. According to the US Congressional Budget Office, between 2013 and 2022, the United States spent USD 392 billion on nuclear weapons, USD 97 billion on missile defenses, and USD 100 billion on environmental and health costs.
  • In the healthcare sector, the rising demand for cryocoolers in the region is attributed to their extensive utilization in proton therapy, cryosurgery, MRI systems, and the liquefaction of oxygen in hospitals. The region is a significant developer of new cancer drugs and rapidly evolving technologies, such as cryocooler devices, with the most prominent groups aimed at treating solid tumors, lung cancer, and leukemia.
  • Proton therapy for lung and brain cancer has proven to be a reasonable treatment for patients whose cancer is limited to the local area. Brain tumors are the leading cause of cancer-related death among children ages 0-14. The expansion in the cases of the cancers mentioned above in the region may drive the growth of proton therapy, thereby driving the studied market growth. According to the National Association of Proton Therapy, 42 proton therapy centers are treating patients in the United States.
  • Since cryocoolers are used to maintain cryogenic temperatures for IR sensors installed in night vision-based systems, satellite-based surveillance, and missile guidance, the growing demand for cryocoolers across North America's military and surveillance sectors has been boosting the cryocoolers market in the region.

Cryocooler Industry Overview

The cryocooler market is home to multiple key players, including Sumitomo and Barry Automation Inc., alongside other contenders, all striving for prominence within this moderately fragmented market space. These companies have embraced potent competitive strategies, such as product innovations, investments, acquisitions, and strategic partnerships, in order to maintain their relevance and competitive edge in the market. During the study period, the competitive rivalry within the market exhibited a moderately high level of intensity.

In March 2023, Cryomech Inc. unveiled the industry-leading PT450 Pulse Tube Cryocooler and CP3000-Series Helium Compressor at the American Physical Society (APS) March 2023 Meeting.

In February 2023, Bluefors (Cryomech Inc.), a manufacturer of cryogenic measurement systems, made a strategic announcement regarding its intention to acquire Cryomech. This acquisition is poised to bolster the company's capabilities and expand its presence to new regions, including Finland, the Netherlands, and the United States.

Additional Benefits:

  • The market estimate (ME) sheet in Excel format
  • 3 months of analyst support

TABLE OF CONTENTS

1 INTRODUCTION

  • 1.1 Study Assumptions and Market Definition
  • 1.2 Scope of the Study

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET INSIGHTS

  • 4.1 Market Overview
  • 4.2 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis
    • 4.2.1 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.2.2 Bargaining Power of Buyers
    • 4.2.3 Threat of New Entrants
    • 4.2.4 Threat of Substitute Products and Services
    • 4.2.5 Intensity of Competitive Rivalry
  • 4.3 Industry Value Chain Analysis
  • 4.4 Technology Snapshot
  • 4.5 Impact of COVID-19 on the Market

5 MARKET DYNAMICS

  • 5.1 Market Drivers
    • 5.1.1 Growing Medical and Healthcare Services in Developing Economies
    • 5.1.2 Increasing Production of Liquefied Natural Gas
  • 5.2 Market Restraints
    • 5.2.1 Performance Constraint of Cryocoolers

6 MARKET SEGMENTATION

  • 6.1 By End-user Vertical
    • 6.1.1 Space
    • 6.1.2 Healthcare
    • 6.1.3 Military
    • 6.1.4 Commercial
    • 6.1.5 Transportation
    • 6.1.6 Other End-user Verticals
  • 6.2 By Geography
    • 6.2.1 North America
    • 6.2.2 Europe
    • 6.2.3 Asia Pacific
    • 6.2.4 Rest of the World

7 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 7.1 Company Profiles
    • 7.1.1 Sumitomo Heavy Industries Limited
    • 7.1.2 Sunpower Inc. (AMETEK Inc.)
    • 7.1.3 Ricor Systems
    • 7.1.4 Eaton Corporation PLC
    • 7.1.5 Cryomech Inc. (Bluefors OY)
    • 7.1.6 Chart Industries Inc.
    • 7.1.7 Janis Research Company LLC
    • 7.1.8 Advanced Research Systems Inc.
    • 7.1.9 Air Liquide Advanced Technologies
    • 7.1.10 Stirling Cryogenics BV
    • 7.1.11 Northrop Grumman Corporation
    • 7.1.12 Thales Group

8 INVESTMENT ANALYSIS

9 FUTURE OF THE MARKET