鉄道HVAC市場 サイズと展望 2025-2033

このレポートについてさらに詳しく知るには 無料サンプルをダウンロード

鉄道HVAC市場の成長要因

高速輸送システムへの需要増加

世界人口の増加と、より高速、安全、快適な輸送ニーズの高まりを受け、世界中の経済圏で鉄道インフラの建設に多額の投資が行われています。高速輸送システムは、主に都市部で利用される大容量の公共交通機関です。ヘビーレール、メトロ、地下鉄、チューブ、Uバーン、アンダーグラウンドとも呼ばれます。高速輸送システムは、高架トンネルまたは独立したトンネルを使用し、歩行者や他の車両が通行できない専用通行権を持つ電気鉄道です。

駅間の指定された路線では、近代的な高速輸送サービスが提供されています。これらの車両は主に線路上の電気式マルチユニットです。駅では通常プラットフォームが高く、列車とプラットフォーム間の隙間を狭めるために特別な列車が必要でした。これらの列車は同じ公共交通機関によって運行されることが多く、他の公共交通機関と組み合わせられることもよくあります。高速輸送システムの成長と発展は、予測期間中、鉄道HVAC市場の成長を牽引すると予想されています。

市場の制約

鉄道HVAC機器の短い寿命と高いメンテナンスコスト

HVACシステムは、列車や自動車、化学薬品などのエンドユーザーセクターにおける温度と湿度の調節に関連するすべての機能を制御します。鉄道HVACシステムは、温度、湿度、圧力といった厳しい環境条件下で継続的に稼働する必要があります。そのため、寿命が短く、メンテナンスコストが高くなるという問題があります。これにより、最終用途における HVAC の必要性が減少し、消費者の嗜好が他の技術へとシフトすることが期待されます。

市場機会

クラウドベースの監視システムと IoT の統合

ここ数年、幅広い最終製品の分野で IoT 技術の利用が増加しています。この現象は、その高度な機能により、従来の技術に取って代わっています。モノのインターネット (IoT) は、より効率的な運用とより優れた温度制御を可能にするため、HVAC システムに革命をもたらしています。さらに、クラウドベースの監視技術は、人の追跡、IoT を介した信号の伝達、負荷容量の調整にも役立ちます。これにより、鉄道業界からの HVAC システムに対する需要が高まり、需要曲線が補完されるでしょう。

列車種別の洞察

世界の市場は、旅客列車と貨物列車に分かれています。旅客列車セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中は年平均成長率（CAGR）3.27%で成長すると予測されています。現在、鉄道は最もエネルギー効率の高い輸送手段の一つであり、世界中の貨物輸送の7%、自動車旅客輸送の8%を輸送しながら、輸送に必要なエネルギーのわずか2%しか消費していません。過去10年間で、都市鉄道および高速鉄道インフラが整備され、都市内および都市間のアクセスしやすい低排出ガス輸送の基盤が整いました。予測期間中、欧州連合による都市間旅客輸送を道路から鉄道に転換する措置や、効率的な旅客列車の開発への投資により、この地域の旅客列車セグメントは増加すると予想されています。

物流セクターは、進化するグローバルサプライチェーン市場により、競争力のある価格で迅速かつ柔軟なサービスを提供する必要性の高まりなど、より大きな課題に直面しています。急速に変化する環境下、道路輸送と内陸運河輸送は貨物鉄道との熾烈な競争を繰り広げており、状況は今後さらに悪化する可能性があります。機関車に加え、客車、貨車、機関車にも採用されたハイブリッド技術は、鉄道事業者の運用効率を向上させ、運行コストを削減しました。こうした技術革新により、鉄道HVACシステムメーカーは今、またとないチャンスに恵まれています。例えば、サーモキング社は、鋼鉄車輪式冷蔵庫や平貨車に搭載されたトレーラーなど、貨物列車向けの様々な製品を製造しています。食品、化学薬品、その他の貨物を輸送する際は、温度を継続的に監視する必要があります。高まる需要に応えるため、企業は最先端のHVACシステムを開発しています。

システムインサイト

世界市場は、蒸気サイクルシステムと空気サイクルシステムに分かれています。蒸気サイクルシステムセグメントは最も高い市場シェアを占めており、予測期間中は3.41%のCAGRで成長すると予測されています。鉄道HVACシステムの大部分は、ライトレール車両や高速列車の運転室や客室に使用できるため、蒸気サイクルシステムを採用しています。分割型、コンパクト型、屋根置き型、床置き型など、様々な設置形態に対応可能です。蒸気サイクルシステムは、最大限の快適性と低重量・低騒音性を実現します。また、蒸気サイクルシステムは、湿気の蓄積を防ぎ、使用頻度の高いエリアで発生しやすい病原菌や悪臭の発生を抑制する効果もあります。例えば、鉄道HVACシステムでは、HFC-134a（75%）とHFC-407C（25%）が使用されています。作動流体は、環境に放出されると地球温暖化に大きく影響する可能性があります。

空気サイクルシステムは、冷凍サイクルに相転移を伴わないため、環境に優しいシステムです。世界各国政府が排出量の削減に取り組んでいるため、このセグメントは予測期間中に最も高い成長が見込まれています。空気サイクルシステムは幅広い温度範囲で動作し、低温でも優れた性能を発揮します。欧州連合（EU）は段階的削減戦略の一環として、HFCの生産と使用を段階的に削減し、より有害性の低い化合物に切り替えていくことを目指しています。ドイツは、鉄道車両におけるエアサイクルシステムの試験導入を発表しました。しかし、このシステムはオープンループ機構を採用しているため、最終的には空気漏れが発生します。蒸気サイクルシステムは空冷方式よりも効率が高いため、これらの要素が、想定される期間中のセグメント拡大を阻害する可能性があります。

冷蔵庫に関する考察

世界市場は、従来型冷媒と自然冷媒（CO₂）に分かれています。従来型冷媒セグメントは市場への貢献度が最も高く、予測期間中に3.41%の年平均成長率（CAGR）で成長すると予測されています。高速列車、地域列車、路面電車、地下鉄車両はすべて鉄道輸送の例です。各列車は、複数の個別空調車両で構成されています。様々な空調システムには、スプリット型、コンパクトセントラル型、スプリットルーフ型、コンパクト床下型などがあります。現在の鉄道HVAC用途の空調システムのほとんどは、蒸気圧縮サイクルで地球温暖化係数の高いハイドロフルオロカーボン（HFC）冷媒を使用しています。ヨーロッパでは、R134aとR407Cが最も一般的な2つの冷媒です。環境に優しいHVAC冷媒の世界市場は、法律やインセンティブにより成長しています。

鉄道の空調は、カビの発生を防ぐための湿度を低く維持し、乗客の快適性を確保するために継続的に稼働しています。乗客の安全を確保するためには、最適な冷媒は不燃性で、これらの要件をすべて満たす必要があります。CO2は好ましい熱力学的特性を持ち、臨界温度が31℃と低いにもかかわらず、高温になると超臨界状態になります。そのため、高圧縮ガスは凝縮できなくなるため、蒸発器はガスチラーとして機能します。 CO2のこれらの特性は、ヒートポンプとしての利用に理想的な候補です。暖房モードでは、従来のシステムと比較して大幅な省エネを実現します。CO2空調技術は、CO2の熱力学的特性と高いエネルギー密度により、非常にコンパクトな設計オプションを可能にします。

コンポーネントインサイト

世界市場は、エアダンパーとブロワーに分かれています。ブロワーセグメントは最大の市場シェアを占めており、予測期間中は3.43%のCAGRで成長すると予想されています。蒸発器ユニットは、モーター駆動の遠心ブロワー、熱交換器、抵抗加熱ユニット、およびサーモスタット式膨張弁で構成されています。このシナリオでは、サーモスタット式膨張弁が高圧液体冷媒の量を調整し、負荷需要に応じて低圧への膨張を可能にします。場合によっては、蒸発器、送風機、および加熱ユニットが、旧式の送風機、蒸発器、および蒸気加熱コイルを電気加熱に置き換えることもありますが、現代の蒸発器と送風機を一体化したユニットは、ほとんどの歴史的客車の頭上スペースに収まるように設計されています。HVACユニットの送風ファンは、車内の換気に使用されます。新鮮な空気は、ステンレス製の新鮮な空気取り入れ口と通過ダクトから車内に入ります。これらのダクトには、結露や水を車外に排出するための排水口が備わっています。

通勤列車の車内の空気は、HVACシステムによって絶えず取り込まれ、冷却、ろ過された後、大気中に放出されます。同じ冷却およびろ過装置を通過した後、システムは同時に車内に取り込んだ外気を放出します。通常の運転状況では、新鮮な空気を車内に十分に取り込むために新鮮な空気ダンパーが使用されます。それぞれのダンパーは、開、制限、閉の3つの状態を取ることができます。ダンパーは外気温が高いときまたは低いときに閉じ、外気温が平均的なときは外気の取り込み量を最大10%に制限します。外気を最大限に取り込み、理想的な車内温度を実現するため、気温が穏やかな時期にはダンパーが断続的に開閉します。

地域分析

アジア太平洋地域は、世界の鉄道HVAC市場において最大のシェアを占めており、予測期間中は年平均成長率（CAGR）3.42%で成長すると予想されています。既存路線の延伸と全国各地での新規地下鉄プロジェクトの出現は、インドの鉄道車両産業の着実な成長を牽引しています。政府は「Make in India」プロジェクトにおいて、国内製造を強く奨励しています。住宅都市省は、鉄道車両の少なくとも75%と、主要部品およびサブシステムの25%がインドで製造されることを保証するため、入札および付随書類において要件を課しました。さらに、中国は広大な国土、多様な地形、そして気候条件を有するため、鉄道網は物資と人員の輸送において最も信頼できる手段の一つとなっています。その結果、鉄道システムは国の経済発展に大きく貢献してきました。

ヨーロッパ市場の動向

ヨーロッパは予測期間中に年平均成長率（CAGR）3.41%で成長し、60億1,770万米ドルの収益を生み出すと予想されています。世界最大級の鉄道システムの一つはドイツにあります。ドイツの主要都市や町には多くの駅があり、鉄道旅行の人気を反映しています。観光客の増加に伴い、アムステルダムからコペンハーゲン、ミュンヘン、プラハ、ベルリンからパリ、ミュンヘンからヴェネツィア、ローマといった魅力的な観光ルートを通勤者に提供するシティナイトラインが復活しています。ライトレール大臣のジェシー・ノーマン氏によると、イングランドの町や都市の将来の交通網は、ライトレールやその他の高速交通手段の拡充に大きく依存する可能性があるとのことです。イングランド国内の長距離移動では、バスよりも電車の方が速くて快適ですが、若干費用は高くなります。イングランドには約20の鉄道サービスプロバイダーがあり、Network Railが路線と駅を管理しています。さらに、英国は充実した地下鉄システムを備えているため、新しい空調設備（HVAC）と鉄道インフラの需要が高まっています。

北米市場動向

北米は予測期間中に大幅な成長が見込まれています。米国の通勤者は、充実した地下鉄システムの恩恵を受けており、毎日の通勤が楽になっています。鉄道網は、米国全土の長距離にわたり、大量の重量物を輸送しています。米国の鉄道は、貨物輸送と旅客輸送に広く利用されています。米国鉄道協会（AAR）の報告によると、米国には614の貨物鉄道があり、鉄道網は14万マイル（約22万キロメートル）に及びます。これは、トラック（23.3%）、自動車、小型トラック、オートバイ（61%）などの他の貨物輸送手段と比較して、温室効果ガスの排出量削減に貢献しています。さらに、カナダは旅客輸送と貨物輸送（利用の大部分を占める）のための広大で発達した鉄道網を有しています。上場されている大陸横断貨物鉄道網は、カナダ太平洋鉄道とカナダ国鉄の2社です。

今後5～10年で、ブラジルの鉄道輸送市場は劇的な拡大が見込まれています。主要港から他地域への貨物輸送を支える鉄道インフラの需要は、輸出される原材料の量に正比例して増加すると予測されています。UAEの国家顧問局は、ムンバイとフジャイラを結ぶ海底鉄道の活用を検討しています。実現すれば、鉄道の総延長は2,000kmになります。顧問局のもう一つの目標は、この接続を利用して水と石油のパイプラインを建設し、UAEからUAEに水を、インドからUAEに石油を輸出できるようにすることです。

地域別成長の洞察 無料サンプルダウンロード

鉄道HVAC市場のトップ競合他社

1. Thermo King Corporation
2. Merak SA
3. Liebherr-Transportation Systems GmbH & Co. KG
4. Siemens AG
5. Mitsubishi Electric Corporation
6. Toshiba International Corporation
7. Leel Electricals Limited (formerly Lloyd Electric & Engineering Limited)
8. Honeywell International Inc.
9. Trane Inc.
10. Faiveley Transport.

最近の開発状況

• 2022年7月 - Thermo King® By Trane Technologiesは、新たな研究開発センターを設立し、欧州における電動化イノベーションを加速しました。
• 2022年9月 - Merak SAは、シーメンスとパートナーが「safe.trAIn」研究プロジェクトを開始したことを発表しました。