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市場調査レポート
商品コード
1494764
クライオクーラーの2030年までの市場予測: タイプ別、熱交換方式別、提供別、オペレーティングサイクル別、用途別、エンドユーザー別、地域別の世界分析Cryocooler Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Type (Pulse-Tube, Stirling, Gifford-Mcmahon, Joule-Thomson, Brayton and Other Types), Heat Exchange Method, Offering, Operating Cycle, Application, End User and By Geography |
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カスタマイズ可能
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クライオクーラーの2030年までの市場予測: タイプ別、熱交換方式別、提供別、オペレーティングサイクル別、用途別、エンドユーザー別、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、クライオクーラーの世界市場は2024年に30億米ドルを占め、予測期間中にCAGR 8.0%で成長し、2030年には49億米ドルに達する見込みです。
クライオクーラーは、極低温を達成・維持するために使用される装置であり、通常は室温以下で、しばしば絶対零度に近づきます。これらの装置は、科学研究、医療イメージング、超伝導技術、宇宙開発など、さまざまな用途で採用されています。クライオクーラーは、ジュール・トムソン効果や磁気熱量効果など、さまざまな熱力学的原理を利用してシステムから熱を取り出し、温度を下げることで機能します。
米国地質調査所によると、2020年の米国からのヘリウム輸出量は1億立方メートルに達し、2018年と比較して19.04%増加しました。
効率的な冷却へのニーズの高まり
技術の進歩やヘルスケア、航空宇宙、エネルギーなど様々な産業における極低温アプリケーションの需要増加に伴い、クライオクーラー市場では効率的な冷却ソリューションに対するニーズが高まっています。クライオクーラーは、MRI装置、衛星センサー、超伝導装置などの用途で超低温を維持する上で重要な役割を果たしています。これらの用途が普及するにつれて、より高い効率と信頼性を備えたクライオクーラーへの需要は高まり続け、業界の技術革新を促進しています。
高い入力電力消費
市場は、高い入力消費電力という大きな課題に直面しています。さまざまな産業の冷却用途に不可欠なこれらの装置は、効率的に動作させるためにかなりのエネルギーを必要とします。これは運用コストの増加につながり、エネルギーに敏感な分野での採用が制限される可能性があります。この問題に対処するには、よりエネルギー効率の高い技術を開発し、現在の設計を最適化することで、性能を損なうことなく消費電力を削減し、クライオクーラー・システムの実現可能性と持続可能性を高める必要があります。
エレクトロニクスの進歩
小型化、電力効率、制御システムの革新により、正確な温度調節を可能にする、よりコンパクトでエネルギー効率の高いクライオクーラーが開発されています。超伝導材料と量子コンピューティング応用の開発が、先進的なクライオクーラの需要を牽引しています。エレクトロニクスの強化により、より優れた性能、信頼性、高度なシステムとの統合が可能になり、最新のクライオクーラは医療、航空宇宙、防衛産業で不可欠なものとなっています。これらの進歩は、多様で厳しい冷却要件を満たし、市場を前進させています。
漏れの問題
市場は、漏れの問題による大きな課題に直面しています。こうした漏れは極低温冷凍機の効率と性能を低下させ、メンテナンスコストの増大とシステム故障の可能性につながります。こうした漏れに対処するには、高度なシーリング技術と製造時の厳格な品質管理が必要です。さらに、漏れは高価な極低温流体の損失につながり、運転経費をさらにエスカレートさせます。漏れのないシステムを確保することは、様々な産業におけるクライオクーラー用途の信頼性と費用対効果を維持するために極めて重要です。
COVID-19パンデミックは、主にサプライチェーンの中断と、航空宇宙、防衛、ヘルスケアなどの主要部門からの需要の減少により、クライオクーラー市場を大きく混乱させました。製造の遅れと国際貿易の制限が生産と流通を妨げました。さらに、予算の再配分と研究開発への投資の減少が市場をさらに疲弊させました。こうした課題にもかかわらず、ワクチンの保管や輸送における医療用クライオジェニックのニーズの高まりは、市場全体の落ち込みを部分的に相殺し、需要の急増を相殺する要因となった。
予測期間中、変圧器セグメントが最大になる見込み
変圧器は予測期間中最大となる見込み。医療、軍事、航空宇宙分野の用途で低温を達成するために使用されるクライオクーラーは、効果的に機能するために正確で安定した電気入力を必要とします。変圧器は、電圧レベルの効率的な変換と調整を保証し、クライオクーラーの性能と信頼性を高める。その統合は、最適な冷却効率を維持し、極低温システムの寿命と安全性を確保するために不可欠です。
予測期間中、農業分野のCAGRが最も高くなる見込み
農業分野は、予測期間中に最も高いCAGRが見込まれます。クライオクーラーは、超低温環境を提供することで、種子、作物、その他の腐敗しやすい農産物の完全性を維持するのに不可欠です。この技術は、保存期間の延長、腐敗の低減、将来の使用のための遺伝物質の保存を保証します。極低温冷却システムの革新は、持続可能な農業の実践をさらに支援し、食糧安全保障を改善し、サプライチェーンを世界的に最適化すると期待されています。
北米は、ヘルスケア、軍事、宇宙開発などの分野での需要増加により、予測期間中最大の市場シェアを占めると予測されています。極低温技術の進歩、医療用画像処理および超電導機器への投資の増加がこの市場をさらに牽引しています。この地域の強力な産業基盤と主要市場プレイヤーの存在は、革新的なクライオクーラー・ソリューションの開発と採用に貢献しており、今後数年間の市場の堅調な拡大を確実なものにしています。
予測期間中、アジア太平洋地域が最も高いCAGRを維持すると予測されます。MRI装置、衛星機器、赤外線センサーにおける効率的な冷却システムへの需要の高まりが、市場拡大を後押ししています。また、航空宇宙・防衛分野における政府からの資金提供や投資も、この上昇傾向に寄与しています。主要企業は、革新的技術と戦略的パートナーシップに注力し、製品の提供と市場での存在感を高めることで、地域全体のクライオクーラー産業の堅調な成長を確保しています。
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 Cryocooler Market is accounted for $3.0 billion in 2024 and is expected to reach $4.9 billion by 2030 growing at a CAGR of 8.0% during the forecast period. A cryocooler is a device used to achieve and maintain very low temperatures, typically below room temperature and often approaching absolute zero. These devices are employed in various applications such as scientific research, medical imaging, superconducting technologies, and space exploration. Cryocoolers work by utilizing various thermodynamic principles, such as the Joule-Thomson effect or the magnetocaloric effect, to extract heat from a system and lower its temperature.
According to the US Geological Survey, in 2020, the helium exports from the United States amounted to 100 million cubic meters, an increase of 19.04% compared to 2018.
Rising need for efficient cooling
With advancements in technology and increasing demand for cryogenic applications across various industries such as healthcare, aerospace, and energy, there's a rising need for efficient cooling solutions in the cryocooler market. Cryocoolers play a crucial role in maintaining ultra-low temperatures for applications like MRI machines, satellite sensors, and superconducting devices. As these applications become more prevalent, the demand for cryocoolers with higher efficiency and reliability continues to escalate, driving innovation in the industry.
High input power consumption
The market faces a significant challenge with high input power consumption. These devices, essential for cooling applications in various industries, require substantial energy to operate efficiently. This leads to increased operational costs and can limit their adoption in energy-sensitive sectors. Addressing this issue involves developing more energy-efficient technologies and optimizing current designs to reduce power consumption without compromising performance, thereby enhancing the feasibility and sustainability of cryocooler systems.
Advancements in electronics
Innovations in miniaturization, power efficiency, and control systems have led to more compact, energy-efficient cryocoolers with precise temperature regulation. Developments in superconducting materials and quantum computing applications drive the demand for advanced cryocoolers. Enhanced electronics enable better performance, reliability, and integration with sophisticated systems, making modern cryocoolers indispensable in medical, aerospace, and defense industries. These advancements are propelling the market forward, meeting diverse and stringent cooling requirements.
Leakage issues
The market faces significant challenges due to leakage issues. These leaks can compromise the efficiency and performance of cryocoolers, leading to increased maintenance costs and potential system failures. Addressing these leaks requires advanced sealing technologies and rigorous quality control during manufacturing. Additionally, leaks can result in the loss of expensive cryogenic fluids, further escalating operational expenses. Ensuring leak-tight systems is crucial for maintaining reliability and cost-effectiveness in cryocooler applications across various industries.
The COVID-19 pandemic significantly disrupted the cryocooler market, primarily due to supply chain interruptions and reduced demand from key sectors like aerospace, defense, and healthcare. Manufacturing delays and restrictions on international trade hampered production and distribution. Additionally, budget reallocations and decreased investments in research and development further strained the market. Despite these challenges, the increasing need for medical cryogenics in vaccine storage and transportation provided a counterbalancing demand surge, partially offsetting the overall market decline.
The transformers segment is expected to be the largest during the forecast period
The transformers is expected to be the largest during the forecast period. Cryocoolers, which are used to achieve low temperatures for applications in medical, military, and aerospace sectors, require precise and stable electrical inputs to function effectively. Transformers ensure the efficient conversion and regulation of voltage levels, enhancing the performance and reliability of cryocoolers. Their integration is vital for maintaining optimal cooling efficiency and ensuring the longevity and safety of cryogenic systems.
The agriculture segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The agriculture segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period. Cryocoolers are vital in maintaining the integrity of seeds, crops, and other perishable agricultural products by providing ultra-low temperature environments. This technology ensures extended shelf life, reduces spoilage, and preserves genetic material for future use. Innovations in cryogenic cooling systems are expected to further support sustainable agricultural practices, improve food security, and optimize supply chains globally.
North America is projected to hold the largest market share during the forecast period due to increased demand in sectors like healthcare, military, and space exploration. Advancements in cryogenic technologies and rising investments in medical imaging and superconducting devices further drive this market. The region's strong industrial base and the presence of key market players contribute to the development and adoption of innovative cryocooler solutions, ensuring the market's robust expansion over the coming years.
Asia Pacific is projected to hold the highest CAGR over the forecast period. The increasing demand for efficient cooling systems in MRI machines, satellite instruments, and infrared sensors propels market expansion. Additionally, government funding and investments in aerospace and defense sectors contribute to this upward trend. Key players focus on innovative technologies and strategic partnerships to enhance product offerings and market presence, ensuring robust growth in the cryocooler industry across the region.
Key players in the market
Some of the key players in Cryocooler market include Sumitomo Heavy Industries, Ltd., Northrop Grumman Corporation, Brooks Automation Inc., Sunpower Inc., Lockheed Martin Corporation, RICOR, Janis Research Company LLC, Honeywell International Inc., Cobham PLC, Air Liquide S.A., DH Industies BV, Cryomech Inc., L3 Technologies, Advanced Research Systems Inc., Stirling Cryogenics BV and Thales Group.
In March 2023, Bluefors acquired Cryomech to become a global leader in cryogenics. The new company was entrusted to provide cryogenic systems for quantum technology, nanotechnology, and scientific research.
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.