ガスセンサー市場 サイズと展望 2025-2033

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世界のガスセンサー市場の動向

HVAC システムにおけるガスセンサーの出現

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高めています。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 機器とインフラストラクチャを保護するためにも重要です。HVACシステムにガスセンサーを統合することで、企業や機関は屋内の空気の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、室内の空気を浄化するように設計されています。これは、有害なガス漏れのリスクが大きい、製油所や石油・ガス部門などの危険物質を扱う業界では特に重要です。ガス センサーは、これらの環境で危険な化合物を検出して定量化し、潜在的な健康リスクを防ぎ、安全規制への準拠を保証するという重要な役割を果たします。

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 冷媒の認定を受けた初の A2L リーク検出センサーを Sensata が発売したことが挙げられます。この最先端技術はガス検出の大きな進歩を示し、HVAC システムの安全性と信頼性を高めます。このようなイノベーションは安全性を向上させるだけでなく、最適な空気の質を維持する HVAC システムの全体的な効率と有効性にも貢献します。

成長因子

大気質の監視への注目が高まる

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深く関連しています。世界的に空気の質の改善が重視されているため、各国政府は世界的にますます厳しい規制や基準を導入しています。

• たとえば、欧州連合と米国環境保護庁 (EPA) は、公衆衛生と環境を保護するために包括的な大気質ベンチマークを設定しました。

これらの規制に対応して、多くの都市がスマート シティの取り組みに高度な大気質監視システムを組み込んでいます。これらのプログラムでは、最先端のガス センサーを使用して汚染レベルに関するリアルタイム データを提供し、大気質の問題をより効果的に管理および緩和できるようにします。これらのシステムを統合することで、都市は汚染に対処し、公衆衛生を保護するための積極的な対策を講じることができます。

• たとえば、南アジアと中国のいくつかの都市は、深刻な大気質の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的にも最悪で、指数は 76.90 です。インドとパキスタンも、それぞれ指数 55.80 と 47.13 で、大気質の問題が深刻です。中国でも、改善が見られるものの、大気質指数は 31.63 のままです。これらの数字は、大気質の監視と管理のソリューションを強化する必要性を強調しています。

抑制要因

バッテリー寿命と電力消費の制限

世界のガス センサー市場が直面している重大な課題の 1 つは、特にポータブルまたはリモート アプリケーションにおける、バッテリー寿命の制限と高消費電力の問題です。ガス センサー、特に環境監視、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持続するバッテリー電源を必要とすることがよくあります。ただし、これらのセンサーの高エネルギー需要は、バッテリーの急速な消耗につながる可能性があり、重大な運用上の課題を引き起こします。

ガス センサーが遠隔地やポータブル監視システムの一部として配備されている場合、頻繁なバッテリーの充電や交換の必要性が大きな問題になります。これにより、メンテナンス コストが増加するだけでなく、運用停止のリスクも生じます。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必要な重要なアプリケーションでは、電源喪失による中断により、危険な監視ギャップが生じる可能性があります。これらのギャップにより、有害ガスの検出が見逃され、監視システムの有効性と信頼性の両方が損なわれる可能性があります。

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チャンスとなります。IoT 対応のガス センサーは、リモート監視、自動データ収集、リアルタイム アラートなどの拡張機能を備えているため、産業環境、スマート シティ、環境監視アプリケーションで非常に役立ちます。この統合により、運用効率が向上するだけでなく、予測メンテナンスも可能になり、ダウンタイムとコストを削減できます。

市場に参入する新規企業は、自社のガスセンサー製品に IoT とクラウド テクノロジー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できます。さらに、IoT 開発とクラウド導入への政府投資により、この機会はさらに強化されます。

• たとえば、欧州委員会は、Horizon 2020 プログラムの下で、小型無線センサー、クラウド インフラストラクチャ、IoT テクノロジーの研究開発に 2 億ユーロ以上を割り当てています。

このような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革新の新たな道を切り開きます。

セグメンテーション分析

タイプ別

世界の市場は、酸素、一酸化炭素（CO）、二酸化炭素（CO2）、窒素酸化物、炭化水素、およびその他のタイプ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支配し、主に家庭、オフィス、自動車、医療施設の室内空気質の監視での使用が牽引しました。需要の高まりにより、小型化と低消費電力を実現するMEMSベースのCO2センサーが開発されました。特に、TDK株式会社が2021年にリリースした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浮き彫りにしています。

同様に、センシリオン社が2024年に発売する画期的な小型CO2センサーは、高度な熱伝導率センシング技術を採用しており、この傾向を強調し、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、一酸化炭素中毒に対する懸念が高まり、信頼性の高いCO検出の必要性が高まっているため、大幅な成長が見込まれています。

テクノロジー別

世界の市場は、電気化学、光イオン化検出器（PID）、固体/金属酸化物半導体、触媒、赤外線、半導体に分類されます。電気化学セグメントは、低消費電力、固有の安全性、優れたターゲットガス特異性による需要の増加に牽引され、2023年に市場をリードしました。これらのセンサーは、電極の酸化を通じて有毒ガスの濃度を正確に検出するため、正確で信頼性の高い測定を必要とするアプリケーションに最適です。特に鉱業部門は、電気化学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社が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売したことは、この傾向を強調しています。一方、赤外線分野は急速な成長が見込まれており、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を含む幅広いガスを効率的に検出し、さまざまな用途でますます不可欠なものとなっています。

アプリケーション別

世界の市場は、医療、ビルオートメーション、工業、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年の世界市場は工業部門が主流で、工業環境における危険な蒸気やガスの信頼性の高い検出と監視が極めて重要視されていることを反映しています。これらのセンサーは、警報を発して安全を確保し、潜在的に壊滅的な事故を防ぐために不可欠です。コンパクトで効率的なソリューションの需要が高まる中、メーカーは大型モデルと同じ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。

たとえば、DD-Scientific は 2020 年 10 月に高性能な小型産業用ガスセンサーの新シリーズを発表し、よりコンパクトでありながら同等に効果的なセンシング ソリューションへの業界の移行を示しました。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

アジア太平洋地域は支配的な地域である

2023年、アジア太平洋地域が世界市場を支配しました。この地域の急速な都市化と、特にインドや中国などの人口密度の高い国での大気汚染による人体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空気の質を監視するために不可欠です。スマートシティイニシアチブへの政府の投資が市場をさらに推進しています。

• 例えば、インドのスマートシティミッションでは、予算が2020～21年度の3,400億ルピーから2021～22年度の6,450億ルピーへと大幅に増加し、スマートセンサー技術の統合に対する強い取り組みが強調されました。

アジア太平洋地域のガスセンサー市場を形成する主なトレンド:

• 国際通貨基金（IMF）によると、アジア太平洋地域の産業部門は過去10年間で年間約6.5％成長し、ガスセンサーの需要が急増した。
• 国連は、アジア太平洋地域の都市化は2020年の50%から2030年までに60%に達すると予測しています。この都市化の拡大により、大気質の監視と汚染制御技術の必要性が高まっています。
• 中国政府は2018年に大気汚染防止・管理行動計画を導入し、大気質の監視の改善を義務付けた。
• 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、高度なガスセンサーの需要を促進しています。

ヨーロッパは予測期間を通じて安定した成長を示すことが予想されます。この地域の厳格な排出規制、特に自動車部門における規制は、ガスセンサーの需要を大きく牽引しています。ヨーロッパの安全基準では、排出ガスを監視および削減するための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、この地域では汚染の削減に重点が置かれているため、さまざま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革新をリードしています。たとえば、Gas Sensing Solutions は、2022 年 3 月に高性能メタンガスセンサーの製品ラインを導入しましたが、これは技術の進歩と環境の持続可能性に対する欧州の取り組みを反映しています。

北米は最も急速に成長している地域

北米は、米国とカナダの厳格な安全、環境、職場規制により、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、職場での有害ガスの継続的な監視を義務付けており、ガスセンサーの需要が堅調に推移しています。米国は、その大き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、環境監視と産業安全に重点を置き、この地域の市場地位をさらに強化する重要な役割を果たしています。

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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、幅広い電気化学ガスセンサーおよびシステムの製品ラインに新たな主要製品を追加しました。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重点を置く二酸化炭素センサーが市場を席巻している一方で、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。