ガスセンサー市場 サイズと展望 2025-2033

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ガスセンサー市場動向

HVACシステムにおけるガスセンサーの台頭

ガス検知技術はHVAC（暖房、換気、空調）システムに不可欠な要素となりつつあり、安全性と効率性の両方を向上させています。適切なガス検知は、居住者の健康と安全を守るだけでなく、HVAC機器とインフラの安全確保にも不可欠です。HVACシステムにガスセンサーを組み込むことで、企業や公共機関は室内空気質をより適切に管理し、より安全な環境を確保できます。

HVACシステムは、高度な換気および加圧技術によって汚染物質を除去し、室内空気を浄化するように設計されています。これは、製油所や石油・ガス部門など、有害ガス漏洩のリスクが高い危険物質を扱う産業において特に重要です。ガスセンサーは、これらの環境において、有害化合物を検知・定量化することで、潜在的な健康リスクを防止し、安全規制の遵守を確保することで重要な役割を果たしています。

この分野におけるイノベーションの注目すべき例として、複数のHVAC冷媒で認証されたSensata社初のA2Lリーク検知センサーの発売が挙げられます。この最先端技術はガス検知の飛躍的な進歩を示し、HVACシステムの安全性と信頼性を向上させます。こうしたイノベーションは、安全性を向上させるだけでなく、最適な空気質を維持するHVACシステム全体の効率と有効性にも貢献します。

ガスセンサー市場の成長要因

空気質モニタリングへの注目の高まり

粒子状物質（PM）、二酸化窒素（NO2）、二酸化硫黄（SO2）、オゾン（O3）などの汚染物質への曝露は、呼吸器疾患、心血管疾患、その他さまざまな健康への悪影響と強く関連しています。大気質の改善が世界的に重視されるようになり、各国政府は世界各地でますます厳格な規制や基準を導入するようになりました。

• 例えば、欧州連合（EU）と米国環境保護庁（EPA）は、公衆衛生と環境の保護を目的として、包括的な大気質ベンチマークを設定しています。

これらの規制に対応して、多くの都市がスマートシティ構想に高度な大気質監視システムを導入しています。これらのプログラムは、最先端のガスセンサーを用いて汚染レベルに関するリアルタイムデータを提供することで、大気質問題のより効果的な管理と緩和を可能にします。これらのシステムの統合により、都市は汚染に対処し、公衆衛生を守るための積極的な対策を講じることができます。

• 例えば、南アジアと中国のいくつかの都市は深刻な大気質問題に直面しています。バングラデシュの大気質レベルは世界最悪の水準で、指数は76.90となっています。インドとパキスタンも深刻な大気質問題を抱えており、指数はそれぞれ55.80と47.13となっています。中国でも、改善が見られるものの、大気質指数は31.63にとどまっています。これらの数値は、空気質監視・管理ソリューションの強化が喫緊の課題であることを浮き彫りにしています。

市場の制約

限られたバッテリー寿命と消費電力

世界のガスセンサー市場が直面している重大な課題の一つは、特にポータブルまたは遠隔地での用途において、限られたバッテリー寿命と高い消費電力です。環境監視、産業安全、危険物取り扱いなど、継続的な監視が不可欠な環境で使用されるガスセンサーは、中断のない動作を維持するために、長時間のバッテリー駆動が求められることがよくあります。しかし、これらのセンサーは高い電力需要を抱えているため、バッテリーの急速な消耗につながり、運用上の大きな課題が生じます。

ガスセンサーが遠隔地に設置されている場合や、ポータブル監視システムの一部として使用されている場合、頻繁なバッテリーの充電または交換の必要性が大きな懸念事項となります。これは、メンテナンスコストの増加だけでなく、運用停止のリスクも招きます。安全性とコンプライアンスを確保するために継続的なデータ収集が不可欠な重要なアプリケーションでは、停電による中断は危険な監視ギャップにつながる可能性があります。これらのギャップは有害ガスの検知漏れにつながり、監視システムの有効性と信頼性の両方を損なう可能性があります。

市場機会

IoT、クラウドコンピューティング、ビッグデータの導入

IoT、クラウドコンピューティング、ビッグデータの統合は、世界のガスセンサー市場にとって大きなビジネスチャンスをもたらします。IoT対応のガスセンサーは、遠隔監視、自動データ収集、リアルタイムアラートなどの高度な機能を備えており、産業現場、スマートシティ、環境モニタリングアプリケーションにおいて非常に貴重な存在となっています。この統合は、運用効率を向上させるだけでなく、予知保全を可能にし、ダウンタイムとコストを削減します。

市場に新規参入する企業は、自社のガスセンサー製品にIoTとクラウド技術を採用することで、このトレンドを活用し、革新的で先進的な企業としての地位を確立することができます。さらに、IoT開発とクラウド導入への政府投資も、この機会をさらに後押ししています。

• 例えば、欧州委員会は、Horizo​​n 2020プログラムを通じて、小型無線センサー、クラウドインフラストラクチャ、IoT技術の研究開発に2億ユーロ以上を割り当てています。

こうした取り組みはガスセンサーの進化を促進し、市場における成長とイノベーションの新たな道を切り開いています。

タイプ別インサイト

世界市場は、酸素、一酸化炭素（CO）、二酸化炭素（CO2）、窒素酸化物、炭化水素、その他に分類されています。2023年には、二酸化炭素（CO2）センサーセグメントが市場を席巻しました。これは主に、家庭、オフィス、自動車、医療施設などの室内空気質のモニタリングへの利用が牽引したためです。需要の増加に伴い、小型化と低消費電力を実現するMEMSベースのCO2センサーの開発が進みました。特に、TDK株式会社が2021年に発売したTCE-11101 MEMSガスセンサープラットフォームは、業界のイノベーションへの取り組みを象徴しています。

同様に、Sensirion社が2024年に発売する、高度な熱伝導率センシング技術を採用した画期的な小型CO2センサーもこの傾向を裏付け、市場の成長を支えています。一方、一酸化炭素（CO）センサー分野は、一酸化炭素中毒への懸念の高まりにより、信頼性の高いCO検知の必要性が高まっており、大幅な成長が見込まれています。

テクノロジーインサイト

世界市場は、電気化学式、光イオン化検出器（PID）、固体／金属酸化物半導体、触媒式、赤外線式、半導体に分類されます。電気化学式は、低消費電力、固有の安全性、優れた検知対象ガス特異性による需要の増加を受け、2023年には市場を牽引しました。これらのセンサーは、電極の酸化反応によって有毒ガス濃度を正確に検知するため、正確で信頼性の高い測定が求められる用途に最適です。特に鉱業分野は、電気化学式センサーの需要を牽引すると予想されています。

特に、オン・セミコンダクターが2024年4月9日に産業、環境、ヘルスケア用途向けの次世代電気化学センサーソリューションを発表したことは、この傾向を裏付けています。一方、赤外線分野は急成長が見込まれています。これらのセンサーは、メタン、一酸化炭素、アセチレンなどのVOC（揮発性有機化合物）など、幅広いガスを効率的に検出できるため、様々な用途でますます不可欠な存在となっています。

アプリケーションインサイト

世界市場は、医療、ビルオートメーション、産業、食品・飲料、自動車、輸送・物流、その他の用途に分かれています。2023年には産業分野が世界市場の大部分を占め、産業環境における危険な蒸気やガスの確実な検出と監視の必要性が高まっていることを反映しています。これらのセンサーは、警報を発し、壊滅的な事故を防ぐことで安全を確保するために不可欠です。コンパクトで効率的なソリューションへの需要が高まる中、メーカーは大型モデルと同等の信頼性と堅牢性を備えた小型センサーの開発に注力しています。

例えば、DD-Scientificは2020年10月に高性能小型産業用ガスセンサーの新シリーズを発表しました。これは、よりコンパクトでありながら同等の効率性を備えたセンシングソリューションへの業界のシフトを示しています。これらの進歩は、産業分野における継続的なイノベーションを浮き彫りにし、世界市場のさらなる成長を促進します。

地域別インサイト

2023年の世界市場はアジア太平洋地域が圧倒的なシェアを占めました。この地域の急速な都市化と、特にインドや中国といった人口密度の高い国における大気汚染による健康への悪影響に対する意識の高まりが相まって、ガスセンサーの需要が大幅に増加しました。これらのデバイスは、急速な工業化と都市化が進む地域で懸念が高まっている大気質の監視に不可欠です。スマートシティ構想への政府投資も市場をさらに牽引しています。

• 例えば、インドのスマートシティ・ミッションの予算は、2020～2021年度の3,400億ルピーから2022年度には1,200億ルピーへと大幅に増加しました。 2021～22年度には6,450億ルピーに達すると予測されており、スマートセンサー技術の統合への強いコミットメントが浮き彫りになっています。

アジア太平洋地域の市場動向

国際通貨基金（IMF）によると、アジア太平洋地域の産業セクターは過去10年間で年間約6.5%の成長を遂げ、ガスセンサーの需要が急増しています。国連は、アジア太平洋地域の都市化が2020年の50%から2030年には60%に達すると推定しています。こうした都市化の進展は、大気質監視と汚染制御技術の必要性を高めています。中国政府は2018年に大気汚染防止・制御行動計画を導入し、大気質監視の改善を義務付けています。インドの国家クリーンエアプログラム（NCAP）は、2024年までに102都市の大気汚染レベルを20～30%削減することを目指しており、先進的なガスセンサーの需要を促進しています。

欧州市場動向

欧州は予測期間を通じて着実な成長が見込まれています。特に自動車部門における欧州の厳格な排出ガス規制は、ガスセンサー需要の大きな牽引力となっています。欧州の安全基準では、排出量の監視と削減のためにガスセンサー技術の導入がますます義務付けられています。

さらに、欧州における大気汚染削減への重点的な取り組みにより、様々な業界でガスセンサーの導入が加速しています。欧州企業はガスセンサーのイノベーションをリードしています。例えば、ガスセンシングソリューションズは2022年3月に高性能メタンガスセンサー製品ラインを発表しました。これは、欧州の技術革新と環境持続可能性への取り組みを反映しています。

北米市場動向

北米は、米国とカナダにおける厳格な安全、環境、および労働環境規制に牽引され、世界のガスセンサー市場で大きなシェアを占めています。米国の労働安全衛生局（OSHA）は、職場における有害ガスの継続的な監視を義務付けており、ガスセンサーの堅調な需要に貢献しています。米国は、その強力な産業基盤と厳格な安全規制により、北米最大の市場となっています。カナダもまた、環境監視と産業安全に重点を置いて重要な役割を果たしており、この地域の市場地位をさらに強化しています。

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ガスセンサー市場のトップ競合他社

1. ABB Ltd.
2. AlphaSense Inc.
3. City Technology Ltd.
4. Dynament Membrapor
5. Nemoto & Co. Ltd.
6. Robert Bosch LLC
7. Siemens

最近の動向

• 2024年6月 - 環境センシング、モノのインターネット（IoT）デバイス、ヒューマンマシンインターフェース（HMI）など、幅広いアプリケーションをサポートするプリンテッドエレクトロニクスソリューションおよびセンサーの世界的リーダーであるInterlink Electronics, Inc.（NASDAQ: LINK）は、電気化学式ガスセンサーおよびシステムの幅広い製品ラインに新たな主要製品を追加することを発表しました。これらの新しいセンサーは、屋外空気質（OAQ）モニタリングシステムでの使用向けに特別に設計されているため、山火事の影響を受けた大気質の正確なレポート作成に特に重要です。

アナリストの見解

大気質モニタリングとIoT統合の重要性の高まりを背景に、市場は重要な業界全体で需要が急増し、その恩恵を受けています。環境および室内空気質に焦点を当てた二酸化炭素センサーが市場を席巻する中、小型化とワイヤレス機能の技術進歩が市場全体の拡大を牽引しています。

フィガロエンジニアリング社のような企業は最前線に立ち、革新的なソリューションで変化する市場ニーズに対応しています。しかしながら、業界固有の要件とバッテリー寿命の制限は依然として大きな課題となっています。