カロリック冷却材料・システムの事業機会：磁気カロリック・エラストカロリック・バロカロリック・エレクトロカロリックの市場および技術 (2027～2047年)

サマリー

より高度で高効率な冷却への需要が急速に高まるなか、新たな材料やデバイスを提供することで、10億ドル規模の事業機会を創出できる可能性があります。地球温暖化や、大量の熱を発するAIデータセンターは、その需要を押し上げる要因の一部にすぎません。こうした課題に対するより優れたソリューションとして、新しい固体冷却技術への期待が高まっています。固体冷却の市場規模は、2047年には670億ドル規模に達する可能性があり、その中でも金額ベースで最大の成長余地を持つ分野がカロリック冷却です。

全290ページの当レポートは、こうした市場動向を踏まえ、市場・商業面を重視した内容で刊行されました。本レポートでは、競争優位につながる可能性のある2025～2026年の大幅な研究進展に加え、買収候補や提携候補となる企業についても取り上げています。全6章で構成され、11件のSWOT分析、29点のインフォグラム、31項目の市場予測を収録し、各予測には解説とグラフが付属しており、難解な学術的表現を避けながら、技術・市場動向を明確に理解できる内容となっています。

目次

第1章 エグゼクティブサマリーと結論

• 本レポートの目的
• 分析手法とレポート対象範囲
• 冷却の将来：主要動向、選択肢、カロリック冷却の現状、魅力、将来性
• 17の主要な結論
• 固体冷却のSWOT分析と材料分析
• 最新の固体冷却研究成果292件における主要材料
• エレクトロカロリック冷却のSWOT分析と材料分析
• マグネトカロリック冷却のSWOT分析と材料分析
• エラストカロリック冷却のSWOT分析と材料分析
• バロカロリック冷却のSWOT分析と材料分析
• 市場別・技術別の固体冷却ロードマップ
• 表、グラフ、解説による市場予測31項目
  • 冷却モジュールの世界市場：蒸気圧縮方式と7つの固体冷却技術の比較
  • 固体冷却モジュールの市場規模：業界別
  • エアコンの市場規模
  • HVAC、冷蔵庫、冷凍庫、その他の冷却機器の世界市場
  • 定置型バッテリー市場と冷却ニーズ
  • 6G通信インフラおよびクライアントデバイス向け熱管理材料および構造市場
  • 6G向け誘電体・熱伝導性材料の市場規模：地域別
  • 5G・6Gの熱界面材料市場の比較
  • 6G基地局・5G基地局の市場規模
  • サーマルメタデバイス市場：3用途別

第2章 イントロダクション

• 概況
• 2027年から2047年にかけての冷却要件の抜本的変化の例
  • 空調需要の拡大と今後の要件変化
  • インフォグラム：多様な要因による冷却需要の拡大
  • 水および身体の局所冷却に伴うリスク
  • 建物冷却における課題拡大と新たなソリューションの必要性
  • 従来型蒸気圧縮式冷却の課題拡大
  • 6G通信がもたらす新たな冷却要件
  • AIデータセンター、系統用蓄電池、核融合用メガレーザー、太陽光パネルなどの冷却課題
  • マイクロチップにおける厳しい新冷却要件
• 2027年から2047年にかけての新たな冷却課題に対する主要ソリューション
  • スマート材料へ移行する冷却技術の方向性
  • 古いパッシブ冷却技術を建物に再導入する動き
  • 低消費電力・環境配慮・低コストを実現する空調技術の再構築
  • 固体冷却を含む将来のマイクロチップ、バッテリー、電子機器向け冷却ソリューション
  • 6G通信による深刻化する熱問題への対応策
  • スマートテキスタイル：固体方式など
• 冷却技術の注目度と成熟度を示す3本の曲線
• 12種類の固体冷却動作原理の10機能による比較
• インフォグラム：熱界面材料およびその他の熱伝導型冷却の将来
• 広く使用・提案されている望ましくない材料と事業機会

第3章 相変化冷却：カロリック冷却の位置付けと方式比較

• 概要：構造相変化およびフェロイック相変化を利用した冷却方式・材料
• インフォグラム：固体方式などの相変化冷却技術の比較
• 配向型複合相変化材料 (OCPCM)
• カロリック冷却の技術的背景
• カロリック冷却の動作原理
• 固体カロリック冷却の研究・商用化分析
• カロリック冷却と熱電冷却の比較、有望なカロリック冷却技術の特定
• 成績係数 (COP) の比較
• 各種商用固体冷却技術における報告済み・潜在的温度低下幅とCOP
• カロリック冷却の普及促進に向けた研究開発提案

第4章 新興カロリック冷却システムメーカー

• 概要
• Barocal
• Camfridge
• Magneto Systems
• Magnoric
• Mateligent
• Magnotherm
• Qurie

第5章 カロリック冷却

• エレクトロカロリック冷却
  • 概要とSWOT分析
  • EC冷凍サイクル、巨大エレクトロカロリック効果、材料設計、開発目標
  • 現時点の知見に基づくエレクトロカロリック冷却の有望用途とシステム設計
  • 動作原理、デバイス構造、有望材料、フォームファクター
  • エレクトロカロリック冷却セルのフォームファクター比較
  • エレクトロカロリック材料の選定
  • 最新研究におけるエレクトロカロリック材料の採用動向と解説
  • エレクトロカロリック冷却の課題
  • エレクトロカロリック冷却の研究進展
  • 鉛フリー化を含むエレクトロカロリック材料組成の研究
• マグネトカロリック冷却とSWOT分析
  • 概要と技術の進展
  • マグネトカロリック冷却の詳細
• メカノカロリック冷却 (エラストカロリック、バロカロリック、ツイストカロリック) とSWOT分析
  • エラストカロリック冷却の概要：動作原理、システム設計、用途、SWOT分析
  • エラストカロリック冷却技術の進展
  • バロカロリック冷却のブレークスルーとSWOT分析
• マルチカロリック冷却技術の進展

第6章 実現技術：メタマテリアル冷却材料・デバイス

• 概要
  • 画像、インフォグラム、技術成果、2件のSWOT分析による新たな機能
  • メタマテリアル冷却の用途
  • アクティブ型メタマテリアルとメタマテリアル・ハーベスティングによる発電
• メタマテリアル固体冷却の主要技術の進展と商業的示唆
  • 全体動向
  • 相変化メタマテリアルによる熱管理
  • 熱制御向けメタマテリアル・スマートウィンドウおよび温室
  • 建物・デバイス冷却用メタマテリアル
  • 太陽光パネル向けメタマテリアル冷却オーバーレイヤー
  • 冷却機能を持つメタマテリアル・テキスタイルとSWOT分析