宇宙軌道上燃料補給市場規模は、2023年に339万米ドルと評価されました。予測期間（2024～2032年）中に102%のCAGRで成長し、2032年までに10億9,000万米ドルに達すると推定されています。
エンジニアは、衛星や宇宙ゴミの急増により、より多くの資源再利用方法をサポートすることで持続可能な宇宙ミッションを維持することの重要性を理解しています。宇宙軌道上燃料補給システムには、衛星の組み立てと製造、燃料補給、検査、修理、軌道離脱、輸送などのいくつかの操作が含まれます。宇宙軌道上燃料補給プロセスは、全体的なコストを削減し、ミッション寿命を延ばし、再利用性を高め、ミッションをより持続可能にします。
宇宙軌道上燃料補給は、地球観測、通信、ナビゲーションなどの用途のさまざまな衛星に対して行うことができます。多くの用途では、打ち上げの初期コストが比較的高額です。衛星がさらに使用できる場合でも、燃料タンクが空になったため、完全に機能する衛星を交換して軌道から外す必要があります。宇宙軌道上燃料補給システムは、衛星の寿命を 1 回または複数回延長し、コストを節約して、より持続可能な宇宙ミッションを実現できます。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2023 |
| 研究期間 | 2020-2032 |
| 予想期間 | 2025-2033 |
| 年平均成長率 | 102% |
| 市場規模 | |
| 急成長市場 | ヨーロッパ |
| 最大市場 | 北米 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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宇宙の持続可能性は、軌道上燃料補給と衛星整備によって大きく前進しました。技術革新は、古い衛星に生命を蘇らせ、将来の宇宙船ミッションの範囲を当初の目標をはるかに超えて拡大することを目指しています。以前は、衛星は、内部のコンポーネントが完全に機能していても、時間の経過とともに価値が失われる固定資産と見なされていました。そのため、燃料補給技術は、これらの衛星を交換する際にかなりの資本を節約できます。さらに、過剰な宇宙ゴミの蓄積により、安全性に対する懸念が高まっています。
GEO 衛星は交換コストが最も高いため、GEO 衛星の寿命延長と保守はすべての主要企業にとって非常に有利な市場です。SpaceX、Lockheed Martin Corporation、Northrop Grumman Corporation などの宇宙軌道上燃料補給企業、さらには ESA や NASA などの政府機関の参加は、宇宙軌道上燃料補給市場の必要性と可能性を示しています。
軌道上燃料補給により、衛星の寿命が延び、衛星運用者は投資収益率を高めることができます。寿命延長サービスは、軌道離脱、検査、製造、組み立てなどの複数のサービスが依存しているため、宇宙軌道上サービス市場全体で最も重要な軌道上サービスです。
もう一つの強力なロボット システムは、宇宙インフラ デクステラス ロボット (SPIDER) です。Maxar Technologies Inc. と NASA は、SPIDER で宇宙船部品の軌道上組み立てと再構成を実証しています。したがって、寿命の延長は衛星だけでなく、他のサービス宇宙船にも役立ちます。
寿命延長サービスは、関連する運用コストを考慮すると、現在、MEO や GEO などの高軌道でのみ利益をもたらします。たとえば、GEO の衛星は構築コストが高く、平均コストは衛星 1 機あたり 1 億 5,000 万～4 億ドルの範囲で、運用者は地球を完全にカバーするために約 3 機～5 機の衛星を必要とします。GEO の衛星の交換は非常に高額であるため、燃料補給は経済的に実行可能であり、運用者の労力と資本を節約します。
低軌道への打ち上げコストははるかに低いが、燃料補給ミッションをそこに送ることは、新しい衛星を軌道に送ることに匹敵する。したがって、経済的に実現可能で商業的に魅力的であるためには、燃料補給宇宙船は LEO にある複数の衛星に燃料を補給できなければならない。LEO にある多数の衛星に対処するのは複雑であるため、LEO での商業的実現可能性はまだ数年先である。
民間投資家、既存企業、政府機関、ベンチャーキャピタリストは、投資収益の可能性と潜在性から、宇宙軌道上燃料補給業界の新興企業に投資しています。一部の衛星事業者は、サービスを商業化する際の最初の顧客となる宇宙サービスプロバイダーと早期契約を結んでいます。
宇宙産業における主要な既存企業の投資と参加の増加は、市場の潜在性を示しています。それとは別に、既存企業と投資家が宇宙軌道上燃料補給産業に対して前向きな見通しを持っていることも、顧客の注目を集め、燃料補給サービスに対する信頼を築くのに役立つでしょう。
通信セグメントは市場シェアが最も高く、予測期間中に95.62%のCAGRで成長すると予想されています。通信衛星は主に高軌道に配置され、衛星1基あたりのコストは約1億5,000万～4億ドルです。さらに、通信衛星の製造には莫大な費用がかかり、事業者は地球を完全にカバーするために3基から5基の衛星を配置しなければならないことがよくあります。これらの高価な通信衛星は、燃料がなくなると、他のコンポーネントがまだ機能していても動作しなくなります。このような場合、事業者が衛星を交換するコストは莫大です。したがって、衛星に燃料を補給する方が費用対効果が高いです。
地球観測衛星は、軌道から地球を観測し、陸地、海洋、大気、氷に関する重要なデータを提供します。これらの衛星により、地球上の資源の保護、監視、管理が可能になります。地球観測衛星は主に低軌道上に存在し、リモートセンシングを実行できます。静止地球観測衛星では、衛星 1 基で地球の 3 分の 1 をカバーできます。したがって、120° 離れた 3 つの GEO 衛星は、極地を除く地球全体のデータを提供できます。また、GEO は気象衛星に最もよく使用されます。民間および政府のプレーヤーは、まもなく地球観測衛星への燃料補給のデモンストレーションを実施する予定です。たとえば、NASA は今後数年間で OSAM-1 ミッションの一環として、ロボット アームを使用して Landsat 7 地球観測衛星に燃料を補給することを計画しています。
商業部門は最も高い市場シェアを誇り、予測期間中に年平均成長率 100.56% で成長すると予想されています。宇宙軌道上燃料補給市場の商業エンドユーザー部門は、主要企業による技術進歩の急速な成長と複数の投資の流入により、予測期間中に最大の成長率を達成するでしょう。
軍、民間政府、研究機関は、世界の宇宙軌道上燃料補給市場の他のエンドユーザーの一部です。軍は、軍事通信、ナビゲーション、監視、情報収集など、さまざまな目的で多種多様な衛星を使用しています。軍用衛星が実行するように設計されたミッションは、軍人の作戦能力に直接影響を及ぼします。これは、衛星が早期警報や軍隊の移動または再配置に関する情報など、敵軍に関する重要な情報を提供できるためです。現在、軍用衛星がどのように燃料補給を実現できるかを実証するために、複数のデモンストレーションが行われています。例として、米国宇宙軍は、2025年に3つの小型衛星を静止軌道（GEO）に打ち上げる予定です。これらの衛星は、軌道上燃料補給を実行するために推進剤タンクとのドッキングを試みます。さらに、2022年3月、Orbit Fab, Inc.は、同社の燃料補給ポートが米国連邦政府が使用する衛星と互換性があることを保証するために、1,200万米ドル相当の契約を獲得しました。
軌道上セグメントは、予測期間中に大幅に成長すると予想されます。軌道上ランデブーは、燃料補給作業を成功させる上で非常に重要です。衛星と燃料補給車両は、燃料補給を成功させるために、ランデブー プロセスを安全かつ正確に実行する必要があります。場合によっては、顧客の衛星に取り付けられた拡張車両が含まれ、高度制御、推進、および推進剤の転送を提供します。ランデブーが成功しなかったり、誤って行われたりした場合は、ミッション プランと宇宙船の設計で修正措置を講じる必要があります。ランデブーが行われ、新しい車両が衛星に誤って取り付けられると、統合構造全体の重心が移動し、以前ほど安定しなくなり、転倒する可能性があるため、修正措置が必要です。ランデブーが行われると、ミッションは軌道離脱ミッションに切り替える必要があり、他の活動の妨げにならないように燃料補給を行うオプションはなくなります。この革新的なアイデアは、GEO の衛星メーカーとオペレーターによって明示的に検討されています。これは静止軌道上の衛星に燃料を補給する最も実現可能な方法です。
宇宙に燃料ステーションを設置する目的で、軌道上燃料貯蔵の概念が提案されている。組織は、必要な衛星への燃料補給を容易にするために、地球の周りの軌道上に複数のガソリンスタンドを配置する能力を持っている。燃料補給ミッションの成功には、軌道上燃料補給サービスのターンアラウンドタイムを考慮する必要がある。燃料貯蔵所がある場合、それは軌道上で待機しているさまざまな衛星に供給される大量の燃料を備えた複数の燃料補給宇宙船が軌道上で待機していることを意味する。または、燃料は、燃料補給が必要になるまで長期間、宇宙軌道上燃料補給ステーションに保管されることを意味する。一方、軌道上燃料貯蔵は危険であるだけでなく、政府からの承認を得るのが難しい。宇宙における燃料ステーションは、周辺の衛星にとって大きな脅威となるため、燃料ステーションを建設する場合でも、他の衛星から適切な距離を保ちつつ、安全かつ確実に整備することが極めて重要です。
北米は、世界の宇宙軌道上燃料補給市場における最も重要な株主であり、予測期間中に97.29％のCAGRで成長すると予想されています。ノースロップグラマンコーポレーション、ロッキードマーティンコーポレーション、スペースX、モメンタススペース、テザーズアンリミテッド、インク、オービットファブ、インクなどの大手業界プレーヤーと最大数の宇宙軌道上燃料補給会社の存在が、市場の成長を牽引すると予想されています。この地域では、NASA、個人投資家、ベンチャーキャピタリスト、ロッキードマーティン、ノースロップグラマン、スペースXなどの航空宇宙大手などの組織が、軌道上燃料補給技術の開発に多額の資金を投入しています。
ヨーロッパは、予測期間中に96.56%のCAGRで成長すると予想されています。ヨーロッパは、宇宙分野に対する政府の大規模な支援と投資家の関心を持っています。この地域には、世界中で軌道上燃料補給ソリューションとサービスを提供するいくつかの主要企業が拠点を置いています。さらに、ヨーロッパには、D-Orbit SpA、Thales SA、LMO Spaceなど、宇宙軌道上燃料補給市場のいくつかの主要プレーヤーがあります。ヨーロッパの宇宙起業家への資金の大部分は、民間投資家とベンチャーキャピタリストから来ています。メガコンステレーションが増えるにつれて、宇宙ゴミはより大きな問題になりつつあり、その付近のすべての宇宙船を危険にさらし、宇宙ゴミの除去が必要になります。クリーンアップイニシアチブをサポートするために、欧州宇宙機関は、使用済みの衛星を軌道から除去するためのクリーンスペースなどの宇宙持続可能性イニシアチブに資金を提供しています。
アジア太平洋地域の宇宙産業は、オーストラリアやインドなどいくつかの国が急速な経済発展を遂げていることから、この地域が成長パターンを加速させて繁栄していることから、ますます注目を集めています。この地域の国々は、衛星ベースのサービスを提供できる小型衛星群の製作にますます重点を置いています。現在、この地域の成長は、オーストラリア、インド、日本を拠点とする企業が主導しています。また、アジア太平洋地域で軌道上燃料補給や軌道上サービス分野に特化している企業はわずかです。この地域のほとんどの企業は、アジア太平洋でのデブリ軽減に取り組んでいます。
