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市場調査レポート
商品コード
1489434
衛星用太陽電池材料の2030年までの市場予測: 太陽電池タイプ、材料タイプ、軌道、用途、地域別の世界分析Satellite Solar Cell Materials Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Solar Cell Type, Material Type (Silicon, Copper Indium Gallium Selenide, Gallium Arsenide and Other Material Types), Orbit, Application and by Geography |
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カスタマイズ可能
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衛星用太陽電池材料の2030年までの市場予測: 太陽電池タイプ、材料タイプ、軌道、用途、地域別の世界分析 |
出版日: 2024年06月06日
発行: Stratistics Market Research Consulting
ページ情報: 英文 200+ Pages
納期: 2~3営業日
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Stratistics MRCによると、衛星用太陽電池材料の世界市場は、2023年に3,938万米ドルを占め、予測期間中にCAGR 15.7%で成長し、2030年には1億929万米ドルに達すると予測されています。
衛星に再生可能な太陽エネルギーを供給する衛星用太陽電池は、宇宙ミッションに不可欠な部品です。これらの太陽電池の材料は、宇宙旅行の過酷な環境に耐えながら、太陽光を効果的に電力に変換できなければならないです。衛星用太陽電池の製造には、ガリウムヒ素(GaAs)のような高性能半導体材料や、ガリウムインジウムリン(GaInP)やインジウムガリウムヒ素(InGaAs)のような材料を含む多接合セルが一般的に使用されます。
国際宇宙連盟(IAF)によると、宇宙探査は国際協力を促進し、次世代の科学者、エンジニア、探検家を鼓舞します。
宇宙開発投資の増加
衛星用太陽電池材料の市場は、営利団体と政府機関の両方による宇宙探査ミッションへの支出が増加した結果、成長しています。遠く離れた惑星や小惑星、その他の天体を調査する宇宙探査計画の一環として、高度な太陽光発電システムを備えた衛星を配備する必要があります。さらに、企業が宇宙分野での足跡を増やし、新たなチャンスを掴もうと努力する中、ブロードバンドインターネットや地球観測といった衛星ベースのサービスを含む宇宙活動の商業化が、衛星用太陽電池に使用される材料の需要を押し上げています。
宇宙環境の難しさ
宇宙空間の厳しい環境は、衛星用太陽電池に使用される材料に深刻な困難をもたらします。太陽電池の効率と寿命は、急激な温度変化、放射線被曝、小隕石の衝突、宇宙真空などの変数によって短くなる可能性があります。特に時間の経過とともに、放射線は太陽電池の効率を低下させ、衛星全体の発電能力に影響を及ぼす可能性があります。さらに、衛星用太陽電池に使用される材料の放射線耐性や耐久性を向上させるための継続的な研究開発が必要であり、その結果、製造プロセスの複雑さと費用が増大します。
宇宙探査への取り組み
衛星用太陽電池に使用される材料の市場は、月、火星、そしてその先への旅といった野心的な宇宙探査計画により、技術革新と協力のチャンスを提供しています。特に、政府や民間組織が宇宙探査に投資し始める中、長期的なミッションをサポートし、宇宙研究を促進するために、最新の太陽光発電システムが必要とされています。さらに、宇宙探査ミッションの特定のニーズに合わせてカスタマイズされた革新的な太陽電池材料の開発は、宇宙機関、学術機関、および業界の利害関係者間の協力的努力によって加速することができます。
代替電源との競合
代替衛星電源との競合は、衛星用太陽電池材料の市場を脅かす主なリスクのひとつです。ほとんどの衛星は依然として太陽光発電を選択しているが、原子力発電やラジオアイソトープ熱電発電(RTG)のような代替発電技術の開発によって、市場は脅かされています。特にRTGは、深宇宙や日照時間の短い場所でのミッションに信頼できる電源を提供することで、一部の用途における太陽電池の優位性に課題しています。さらに、新たな電力管理技術やエネルギー貯蔵技術の創出により、衛星メーカーが利用可能な選択肢の幅が広がり、太陽エネルギーへの依存度が低下する可能性があります。
衛星用太陽電池材料市場は、COVID-19パンデミックからさまざまな影響を受けています。宇宙セクターが回復力を示した例もあるが、サプライ・チェーン、製造工程、プロジェクト・スケジュールの混乱により、材料サプライヤーと衛星メーカーの双方に複雑な事態が生じた。太陽電池材料などの衛星部品に対する需要の減少や、閉鎖措置、渡航制限、社会的距離を置く措置による衛星打ち上げの遅延が発生し、通常どおりの事業を行うことが困難になっています。さらに、パンデミックによってもたらされた金融ひずみや経済の不確実性によって、宇宙開発プロジェクトへの投資はさらに鈍化し、技術革新や市場拡大の速度が鈍化しています。
予測期間中はガリウムヒ素(GaAs)セグメントが最大になる見込み
衛星用太陽電池材料市場は、ガリウムヒ素(GaAs)セグメントによって支配されると予想されます。高い効率と信頼性により、GaAs太陽電池は多くの衛星メーカーに選ばれています。GaAs太陽電池は他の材料よりも効率が高く、耐放射線性が高いため宇宙環境でも非常に優れた性能を発揮します。さらに、GaAs太陽電池は、このような特性により、限られたスペースで最大の発電量を必要とする深宇宙探査機や静止通信衛星などのミッションに特に適しています。
予測期間中、地球低軌道(LEO)セグメントが最も高いCAGRが見込まれる
衛星用太陽電池材料市場は、低軌道(LEO)セグメントが最も高いCAGRで成長すると予想されます。LEO衛星は通常、地表から160~2,000kmの軌道を周回しており、かなり近いです。低軌道(LEO)衛星のニーズが高まっているのは、高軌道衛星と比較して、待ち時間のない高速インターネット接続、地球観測、リモートセンシングサービスを提供できるためです。さらに、SpaceX社のStarlinkやOneWebのような企業は、世界なブロードバンドネットワークを構築するために、数百から数千の小さな衛星で構成されるLEOコンステレーションを展開しています。
衛星用太陽電池に使用される材料の市場は、北米地域が支配的です。重要な衛星メーカー、宇宙機関、研究機関が強い存在感を示し、宇宙探査や衛星ベースの技術に多額の投資を行っていることが、この地域の優位性の理由とされています。衛星用太陽電池のための最先端材料へのニーズは、強力な航空宇宙産業と宇宙ミッションを主導してきた実績を持つ米国やカナダのような国々が牽引しています。
衛星用太陽電池材料の市場では、欧州地域が最も高いCAGRで成長しています。欧州は、フランス、ドイツ、英国、イタリアといった国々で確立された航空宇宙産業が存在するおかげで、衛星製造と宇宙探査において確固たる基盤を築いています。加盟国間の宇宙活動の調整は欧州宇宙機関(ESA)の主要な責務であり、ESAは最先端の衛星技術を必要とする共同プロジェクトや研究イニシアティブの陣頭指揮も執っています。さらに、この地域では、地球観測、ナビゲーション、ブロードバンドインターネットなどの衛星を利用したサービスの需要が高まっているため、衛星用太陽電池材料の採用が加速しています。
Note: Tables for North America, Europe, APAC, South America, and Middle East & Africa Regions are also represented in the same manner as above.
According to Stratistics MRC, the Global Satellite Solar Cell Materials Market is accounted for $39.38 million in 2023 and is expected to reach $109.29 million by 2030 growing at a CAGR of 15.7% during the forecast period. Satellite solar cells, which provide satellites with renewable solar energy, are essential parts of space missions. Materials for these cells must be able to endure the hostile environments of space travel while still effectively converting sunlight into electrical power. High-performance semiconductor materials like gallium arsenide (GaAs) or multi-junction cells containing materials like gallium indium phosphide (GaInP) and indium gallium arsenide (InGaAs) are typically used to create satellite solar cells.
According to the International Astronautical Federation (IAF), Space exploration fosters international cooperation and inspires the next generation of scientists, engineers, and explorers.
Increasing space exploration investments
The market for satellite solar cell materials is growing as a result of rising expenditures made on space exploration missions by both commercial and governmental entities. Satellites with sophisticated solar power systems must be deployed as part of space exploration programs to study distant planets, asteroids, and other celestial bodies. Furthermore, as businesses strive to increase their footprint in the space sector and seize new opportunities, the commercialization of space activities-including satellite-based services like broadband internet and Earth observation-is driving up demand for the materials used in satellite solar cells.
Difficulties in the space environment
The severe environment in space presents serious difficulties for the materials used in satellite solar cells. The efficiency and lifespan of solar cells can be shortened by variables like sharp temperature changes, radiation exposure, micrometeoroid impacts, and space vacuum. Particularly over time, radiation can reduce the efficiency of solar cells, which can have an effect on the satellites overall capacity to generate power. Additionally, the need for ongoing research and development to improve the materials used in satellite solar cells in terms of their resilience to radiation and durability consequently drives up the complexity and expense of the manufacturing process.
Initiatives for space exploration
The market for materials used in satellite solar cells offers chances for innovation and cooperation due to ambitious space exploration programs, such as trips to the Moon, Mars, and beyond. Modern solar power systems are required to support extended missions and facilitate space research, especially as governments and private organizations begin to invest in space exploration. Moreover, the development of innovative solar cell materials customized to the specific needs of space exploration missions can be accelerated through cooperative efforts among space agencies, academic institutions, and industry stakeholders.
Alternative power source competition
The competition from alternate satellite power sources is one of the main risks to the market for satellite solar cell materials. Although most satellites still choose solar power, the market is being threatened by developments in alternative power generation technologies like nuclear and radioisotope thermoelectric generators (RTGs). RTGs, in particular, challenge the dominance of solar cells in some applications by providing a dependable power source for missions in deep space or locations with little sunlight. Furthermore, the creation of new power management and energy storage technologies may broaden the range of choices accessible to satellite producers and lessen their dependency on solar energy.
The satellite solar cell materials market has experienced a variety of effects from the COVID-19 pandemic. Although the space sector has demonstrated resiliency in some instances, complications have arisen for both material suppliers and satellite manufacturers due to disruptions in supply chains, manufacturing processes, and project schedules. There has been a reduction in demand for satellite components, such as solar cell materials, and a delay in satellite launches due to lockdowns, travel restrictions, and social distancing measures that have made it difficult to carry out business as usual. Additionally, investment in space exploration projects has been further slowed down by financial strains and economic uncertainties brought on by the pandemic, which has slowed the rate of innovation and market expansion.
The Gallium Arsenide (GaAs) segment is expected to be the largest during the forecast period
The market for satellite solar cell materials is expected to be dominated by the gallium arsenide (GaAs) segment. Due to their high efficiency and dependability, GaAs solar cells are the solar cells of choice for many satellite manufacturers. GaAs cells are more efficient than other materials and perform exceptionally well in the space environment due to their high radiation resistance. Furthermore, GaAs solar cells are especially well-suited for missions like deep space probes and geostationary communication satellites that require maximum power generation in a constrained amount of space due to these characteristics.
The Low Earth Orbit (LEO) segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The satellite solar cell materials market is expected to grow at the highest CAGR in the Low Earth Orbit (LEO) segment. LEO satellites normally orbit between 160 and 2,000 kilometers above the surface of the Earth, which is quite close. The increased need for low-Earth orbit (LEO) satellites is due to their capacity to deliver latency-free high-speed internet connectivity, Earth observation, and remote sensing services when compared to higher-orbiting satellites. Moreover, companies like SpaceX's Starlink and OneWeb are deploying LEO constellations, which are made up of hundreds or even thousands of tiny satellites, to build global broadband networks.
The market for materials used in satellite solar cells is dominated by the North American region. The strong presence of important satellite manufacturers, space agencies, and research institutions, along with large investments in space exploration and satellite-based technologies, are credited with the region's dominance. The need for cutting-edge materials for satellite solar cells is being driven by nations like the United States and Canada, which have strong aerospace industries and a track record of leading space missions.
In the market for satellite solar cell materials, the European region is growing at the highest CAGR. Europe has a solid base in satellite manufacturing and space exploration thanks to the presence of well-established aerospace industries in nations like France, Germany, the United Kingdom, and Italy. Coordinating space activities among its member states is a major responsibility of the European Space Agency (ESA), which also spearheads joint projects and research initiatives requiring cutting-edge satellite technologies. Furthermore, the region is adopting satellite solar cell materials at a faster rate due to the growing demand for satellite-based services like Earth observation, navigation, and broadband internet.
Key players in the market
Some of the key players in Satellite Solar Cell Materials market include Thales Alenia Space, Sharp Corporation, Northrop Grumman, Airbus, MicroLink Devices, Inc., Spectrolab, CESI S.p.A, Rocket Lab USA, AZUR SPACE Solar Power GmbH and Mitsubishi Electric Corporation.
In April 2024, Northrop Grumman Australia has signed a contract with L3Harris for the operation and maintenance of command-and-control systems aboard the MQ-4C Triton multi-intelligence unmanned aerial vehicle (UAV) fleet of the Royal Australian Air Force (RAAF), Northrop Grumman. The interim sustainment support contract covers maintenance of the Triton's wideband command, control and communications (C3) subsystem, which was developed by L3Harris.
In December 2023, Thales Alenia Space has signed a multi-mission contract with PT Len Industri to provide a state-of-the-art Earth observation constellation combining both radar and optical sensors and dedicated to the Indonesian Ministry of Defence (MoD). As a result, both companies will join forces to deploy an end-to-end system including space and ground segment in Indonesia.
In November 2023, Sharp and Huawei announced the signing of a new long-term global patent cross-licensing agreement, which covers Cellular Standard Essential Patents, including 4G and 5G. We are delighted to reach a new agreement with Sharp through amicable discussions, said Alan Fan, Head of Huawei's Intellectual Property Department.