世界のUV LED市場規模は、 2023年に14億3,000万米ドルと評価されました。2032年には281億1,000万米ドルに達し、予測期間（2024～32年）にわたって年平均成長率39.23%で成長すると予想されています。従来のUVランプとは異なり、UV LEDには水銀やその他の有害物質が含まれていません。これにより環境への影響が軽減され、環境規制が厳しい業界ではUV LEDがより魅力的になります。
UV 発光ダイオード (LED) は、電流が回路のプラス側から反対側に流れると発光する固体デバイスです。UV LED は、さまざまなアプリケーションで高い生産性、安全性の向上、運用コストの削減を実現するために、波長 240 ～ 400 nm の紫外線を利用するものです。従来のアークランプは、水銀ガスの内部に電気アークを発生させて原子を励起し、その過程で原子が崩壊して副産物として光子を放出します。UV LED は、電圧が印加されると、ドープされた半導体の正孔が負の電子と結合する交差点で、限られた帯域幅の光を放出します。
UV LED製品の製造には、UV-A、UV-B、UV-Cなどのさまざまな技術が使用されています。過去には、UV LEDの使用は、硬化、偽造、法医学などの特定のサービスに限定されていました。しかし、技術開発と進歩は現在、消毒、浄化、室内園芸、殺菌、医療用光線療法などの多くの用途で広く使用されています。いくつかの発展途上国でスマート家電の人気が高まっていることで、UV LED市場の参加者にチャンスが生まれています。UV技術は、スマート浄水器、冷蔵庫、エアコン、高度なキッチン家電など、さまざまなスマートホーム技術製品にますます統合されており、UV LED市場シェアの拡大を促進しています。UVランプや電球と比較して、UV LEDは、コンパクトサイズ、高出力効率、低消費電力、コスト効率など、いくつかの高度な特性を備えています。電子機器を製造する企業は、UV LEDコンポーネントを組み込んで、革新的で効果的な製品を生産しています。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2023 |
| 研究期間 | 2023-2032 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 39.23% |
| 市場規模 | 2021 |
| 急成長市場 | ヨーロッパ |
| 最大市場 | アジア太平洋地域 |
| 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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近年、放射線硬化コーティングの進歩は、環境問題の高まりと揮発性有機化合物 (VOC) の排出を削減するための継続的な立法努力が主な動機となっています。その結果、UV LED が好まれています。さらに、UV-C 放射が放出されないため、オペレーターの安全性が向上します。UV LED には、廃棄が困難な有害金属は含まれていません。UV LED は、従来の光源よりも大幅に少ない熱しか発生しません。UV LED ランプは最高温度が 40°C に達しますが、水銀ランプは 60°C を超えることがあります。
UV LED 技術は、インクの使用量が少なく、廃棄物も少ないため、環境に優しい技術でもあります。UV LED デバイス用に配合されたインクは、より敏感です。印刷機に LED 用に最適化されたデジタル フロントエンド ソフトウェアが搭載されていれば、従来の硬化と同じ結果を達成しながら、より薄いインク層を塗布できます。UV LED は、さまざまな有害な微生物を殺すために使用される深紫外線を生成するのに効果的です。深紫外線光源のほとんどは、毒性の高い物質を含む水銀灯であるため、UV LED は深紫外線光源の環境に優しい代替品として適しています。UV LED は急速に採用されており、水銀ベースの電球よりも消費電力が低いため、実行可能な代替品になりつつあります。
インク市場は、グラフィックスおよびパッケージング市場全体よりも速いペースで拡大しています。消費者は、生産効率を向上させ、インクとコーティングの装飾的および機能的特性を活用するために、即時乾燥のメリットを享受しています。放射線硬化は、瞬間乾燥によって時間を節約し、生産プロセス全体でいくつかの効率化を可能にします。紫外線 (UV) 硬化技術を含む放射線硬化は、従来の硬化方法と比較して、クリーンかつ環境に優しい技術によって生産性が向上するため、さまざまな業界でますます使用されています。UV LED 硬化は、グラフィック アプリケーション、特にデジタル インクジェット印刷、スクリーン印刷、枚葉オフセット印刷、フレキソ印刷で最も頻繁に使用されています。これらの分野は急速に拡大しており、枚葉オフセット印刷が最も急速に拡大しているため、UV LED 市場の拡大を牽引しています。
近年人気が高まっている従来の表面実装チップは、UV LED チップに置き換えられつつあります。チップオンボード技術の採用は、まだ初期段階であるため、少数の業界に限られています。チップオンボード UV LED 技術により、メーカーは最小限の表面積により多くの LED を詰め込むことができます。チップオンボード技術により、メーカーは表面に取り付けられた 40 個の UV LED と同じ表面積に 342 個の LED を取り付けることができます。この UV LED 用オンボード チップ技術は、園芸業界に最も有益です。チップオンボード技術の出現は、UV-C 帯域幅アプリケーションに最も大きな影響を及ぼしました。
チップオンボード技術は表面実装型UV LED技術に比べて熱性能が優れていることも、この技術のもう1つの利点です。UV-C LEDの外部量子効率（EQE）は低いです。過去1年間で、Samsung、Osram、Black Dog LEDなどの企業は大きな進歩を遂げました。Everlightは、工業用硬化および印刷アプリケーション用のUVA LEDモジュールと、消毒アプリケーション用のUVC LEDモジュールを発売しました。UV LEDチップの生産増加により、予測期間中のUV LED市場の拡大が抑制されると予想されます。
UV LEDは、COVID、接着剤、コーティング、インク産業向けの消毒剤分野にわたるLED駆動硬化の比較的低コストと有効性、および水銀ランプなどの既存技術の置き換えにより、予測期間中に大幅な成長を遂げると予想されています。UV LEDの市場シェアは、産業およびライフサイエンス分野で有望な将来が期待されています。UV-C帯域のLEDは、殺菌および消毒プロセスを根本的に変えると予想されています。これは、最近のパンデミックの発生により、すぐにより大きな市場シェアを獲得すると予想されています。
UV-C LED 市場の将来は、商用 UV LED デバイスの効率の向上、供給増加によるコストの低下、より大規模な UV-C LED システムの改善など、複数の要因の交差によって決定されることが知られています。日本と韓国のメーカーが市場のリーダーであり、水処理業界のニーズを満たす高出力 UV-C LED の構築に対する西側諸国の関心が高まっています。予測期間中、UV-C LED 市場は標準的な消費者市場と高度な商業/産業市場に分割されると予想されます。
世界の UV LED 市場は、技術、用途、地域に基づいて分類されています。
技術に基づいて、セグメントは UV – A、UV – B、UV – C に分類されます。
UV-Cセグメントは、予測期間中に最大の市場シェアを占め、46.5％のCAGRで成長すると予想されています。他の2種類の紫外線（UV）と比較して、紫外線C（UVC）は波長が最も短く、エネルギーレベルが最も高いです。消毒や殺菌などのUV産業用Cの用途は、その幅広い用途により、将来的に大きな可能性を秘めています。太陽のUV-Cは地球の大気によって遮断されます。UV-C照明は、適切に設計され、正しく設置され、安全指示に従えば、安全で非常に効果的な消毒方法です。窒化アルミニウム合金で構成されたUV-C発光LEDは、かなり新しいものです。水銀ランプに比べて、有毒な水銀がないこと、耐久性が優れていること、起動が速いこと、殺菌機能に役立つ可能性のあるさまざまな波長で発光することなど、いくつかの潜在的な利点があります。空気、表面、およびN95マスクなどの個人用保護具は、現在、殺菌UV技術を使用して殺菌されています。 UV-C LED と殺菌ランプを比較すると、前者は最小限の観察なしで、または観察なしで何千回もオン/オフを切り替えることができます。
UV-Aセグメントは2番目に大きなシェアを占めるでしょう。UV-A LEDデバイスは、植物の栄養価を高める可能性が高くなります。この技術は葉の厚さを増やし、その結果、さまざまな真菌感染に対する植物の耐性を高めます。しかし、ほとんどの温室は、ポリカーボネートやガラスなどの使用されている材料が紫外線を遮断するため、紫外線保護が不十分です。国連食糧農業機関（FAO）の報告によると、トウモロコシの生産量は地球上で生産されるすべての穀物製品の中で最も高かった。UV-A市場の参加者は、温室を通じてトウモロコシの生産量が多い国に焦点を当てることができます。これは、より大きな市場シェアと存在感を獲得するのに役立つだけでなく、認知度を高め、予測期間中のUV-LED市場の成長を促進することにもなります。
アプリケーションに基づいて、セグメントは、光センサーと計測、偽造検出、滅菌、UV 硬化、医療用光線療法、およびその他のアプリケーションに分類されます。
殺菌セグメントは、予測期間中に年平均成長率 46.55% で成長し、最大の市場シェアを占めると見込まれています。消毒と殺菌に最適な UV 光技術を選択するには、LED とランプの 2 つのオプションがあります。歴史的に、利用できる唯一の技術は水銀ランプでした。しかし、近年、UV LED の分野が進歩し、小型のバッテリー駆動の消毒および殺菌システムの実装が可能になりました。先進国と発展途上国における水の純度に対する関心の高まりは、住宅および商業施設での紫外線 LED の採用に大きな成長の機会をもたらします。人口増加と純水の不足により、多くの UV LED メーカーが水浄化用途の未開拓市場に引き寄せられています。さらに、UV 殺菌セグメントは、多額の投資を行って市場に参入している業界プレーヤーにとって大きなチャンスを表しています。 UV ベースの水消毒は、120 mW の照射電力と 270 nm の波長を使用して、約 2 分で廃棄物を 90 ～ 99.9% 削減するため、塩素法よりも効果的であると示唆する研究はほとんどありません。
医療用光線療法セグメントは、2番目に大きなシェアを占めるでしょう。UV LED技術は、UV LEDの研究開発への投資の増加により、医療用途でますます使用されています。医療関連感染症とその影響の増加に対応して、企業はその悪影響を軽減するための研究開発と革新的なアイデアへの投資を増やしています。CDC疾病管理予防センターは、米国の全入院患者の4分の1が入院中に院内感染（HAI）を患うと推定しています。そのため、医療業界は効果的な消毒手順を採用する必要があります。近年、病院やその他の医療機関では、施設内のさまざまなエリアや機器を消毒するために、水銀蒸気を含むUVランプを利用しています。しかし、これらのUV水銀ランプは、コンパクトで軽量で持ち運び可能な消毒装置に対する高まる需要を満たしていません。その結果、医療分野ではUV LED殺菌装置のニーズが急速に高まっています。
世界の UV LED 市場の地域別セグメンテーションには、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東およびアフリカが含まれます。
アジア太平洋地域は、最大の市場シェアを占め、予測期間中に46.21%のCAGRで成長するでしょう。UV硬化プロセスにおけるUV LED技術の使用の増加は、この地域の市場の成長に影響を与えています。UV硬化は、結果が優れており、不良率が低く、プロセスによって製品の溶解性と耐傷性が向上するため、従来の乾燥よりも好まれています。UV LEDは、エネルギー効率が高く、熱損失が非常に少なく、水銀を含まず、従来のUVランプよりも大幅に小さなフットプリントと優れた光学設計で製造できるため、コーティング業界での硬化に役立ちます。
従来の接着剤システムに比べて優れた利点があるため、この地域の国々では、包装産業における UV 硬化型接着剤の使用が驚異的な速度で増加しています。自動車および輸送産業も、UV LED 硬化アプリケーションの導入を検討しています。自動車コーティング技術では、効率的でコスト効率の高い新しい自動車ボディおよび塗装補修方法が常に開発されています。UV 硬化用の LED ソリューションの範囲は、UV 硬化プライマーおよび UV 硬化ボディ フィラーの硬化に適用でき、小規模または大規模な塗装補修作業に対応できるように設計されています。アジア太平洋地域では、これらの要因により UV LED が市場を押し上げています。
ヨーロッパは29億2,400万米ドルのシェアを占め、年平均成長率39.1%で成長すると予想されます。ドイツなどのこの地域の国々のUV LED市場は、多方向への拡大を遂げています。この地域の企業が行っている積極的な合併、買収、提携は、このことを示す良い指標です。このシステムでは、他の市場参加者とヨーロッパを拠点とする企業との提携により、UVA、UVB、UVCの戦略的開発が進んでいます。UVインクは紫外線にさらされると急速に硬化するため、プリンターは容器を積み重ねてすぐに出荷することができ、これが予測期間中にヨーロッパ地域のUV LED市場を押し上げると予想される要因の1つです。
2013 年、ほとんどのヨーロッパ諸国は省エネ政策を採用し、水銀に関する水俣条約を批准しました。これにより、LP UV ランプの使用が減り、UV LED 市場の需要にチャンスが生まれ、すべてのヨーロッパ諸国で需要が促進されると予想されます。この地域では、印刷、ヘルスケア、園芸、および消費者製品が UV LED 市場に最も大きな影響を与える業界です。水の消毒および浄化製品は、消費者の需要の大部分を占めています。必要な周波数の UV 光を提供する進歩により、ヘルスケアに新しいアプリケーションが登場しました。
