Tamaño del mercado de generadores de neutrones, participación, crecimiento, tendencias, análisis de la industria global por tipo (generadores de neutrones portátiles y generadores de neutrones estacionarios) por aplicación (prospección de petróleo, seguridad, investigación y otros), información regional y pronóstico de 2025 a 2035

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DESCRIPCIÓN GENERAL DEL MERCADO DE GENERADORES DE NEUTRON

Se prevé que el mercado mundial de generadores de neutrones se expandirá de 0,04 mil millones de dólares en 2025 a 0,05 mil millones de dólares en 2026, y más a 120 millones de dólares en 2035, creciendo a una tasa compuesta anual del 10,1% durante 2025-2035.

Se trata de dispositivos que generan radiación de neutrones. Son una de varias fuentes de radiación de neutrones. Entre otras fuentes se encuentran los reactores de fisión nuclear, los sistemas de aceleradores de partículas a gran escala (fuentes de espalación) y los elementos emisores intensos de neutrones (como el elemento sintético californio-252, o 252Cf, y otras fuentes de fisión espontánea).

Los generadores de neutrones vienen en una variedad de formas y tamaños, pero lo único que todos tienen en común es que utilizan la fusión nuclear para producir neutrones. Los generadores de neutrones, a diferencia de otras fuentes de neutrones, no producen radiación de neutrones al romper los átomos. Un generador de neutrones, en lugar de dividir elementos pesados ​​para crear otros más ligeros, combina elementos ligeros para crear otros más pesados, liberando algunos neutrones de los núcleos involucrados en el proceso. Los neutrones emitidos se pueden utilizar para diversos fines. En la tecnología de generador de neutrones se utiliza un acelerador de partículas lineal compacto para fusionar isótopos de hidrógeno. Este tipo de fusión nuclear se conoce como fusión haz-objetivo.

A principios de la década de 1930, el equipo de Ernest Rutherford en el Laboratorio Cavendish desarrolló el concepto básico. Si bien los generadores de neutrones producen reacciones de fusión, el número de iones acelerados responsables de estas reacciones es extremadamente bajo. Se demuestra fácilmente que la energía liberada por estas reacciones es muchos órdenes de magnitud menor que la energía requerida para acelerar los iones, lo que implica que estas máquinas no pueden usarse para generar energía de fusión neta.

Hallazgos clave

IMPACTO DEL COVID-19

Detención de maquinaria y equipos para obstaculizar el mercado

El brote de COVID-19 ha tenido un impacto negativo en la economía global, paralizando varios sectores. Las empresas del sector de generación de neutrones se enfrentan a una serie de desafíos como resultado de diversas caídas del mercado tras la COVID-19. Además, industrias como la producción de petróleo, etc., han cesado por completo sus operaciones, lo que tiene un impacto significativo en el mercado mundial de generadores de neutrones. La mayoría de las empresas de la cadena de suministro de generadores de neutrones han detenido sus operaciones para garantizar la seguridad de los empleados. Sin embargo, algunas empresas están operando a la mitad de su capacidad para respaldar industrias críticas como la producción de petróleo y la seguridad, etc.

ÚLTIMAS TENDENCIAS

Aplicación de generadores de neutrones en el registro de pozos petroleros para impulsar el crecimiento del mercado

La tala de pozos de petróleo es fundamental para la industria del petróleo y el gas. Desde el inicio de la tecnología a principios del siglo XX, los desafíos de aplicación tanto antiguos como emergentes han impulsado la amplitud y profundidad de la tecnología. El deseo de utilizar fuentes eléctricas en lugar de fuentes químicas para aplicaciones en el fondo de pozo ha aumentado constantemente en los últimos años. En las herramientas tradicionales de neutrones pulsados ​​se utilizan un generador de neutrones pulsados ​​(PNG) de deuterio-tritio (D-T) y dos detectores de rayos gamma.

• Aplicaciones de registro de pozos petroleros: los generadores de neutrones se utilizan ahora en aproximadamente el 50 % de las nuevas operaciones de registro de pozos petroleros en todo el mundo, lo que mejora las imágenes del subsuelo y la detección de hidrocarburos (según la Agencia Internacional de Energía Atómica, OIEA, 2023).

• Uso de seguridad y detección: Aproximadamente ~35 % de las instalaciones de inspección de carga y seguridad fronteriza han incorporado generadores de neutrones para el escaneo no destructivo de materiales (según el Departamento de Energía de EE. UU., DOE, 2023).

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SEGMENTACIÓN DEL MERCADO DE GENERADORES DE NEUTRONES

Por tipo

El mercado se clasifica en generadores de neutrones portátiles, ygeneradores de neutrones estacionariosbasado en el tipo. El segmento de generadores de neutrones portátiles liderará la cuota de mercado mundial de generadores de neutrones durante todo el período de pronóstico.

Por aplicación

El mercado se clasifica en prospección petrolera, seguridad, investigación y otros según su aplicación. El segmento de prospección de petróleo liderará la cuota de mercado mundial de generadores de neutrones durante todo el período de previsión.

FACTORES IMPULSORES

Aumento del número de centrales nucleares mundiales para impulsar el crecimiento del mercado

Los reactores nucleares generan aproximadamente el 10% de la electricidad mundial. Se están construyendo alrededor de 55 nuevos reactores, lo que representa aproximadamente el 15% de la capacidad existente. Aparte de las centrales nucleares comerciales, hay aproximadamente 220 reactores de investigación en funcionamiento en más de 50 países y hay más en construcción. Muchos de estos reactores producen isótopos médicos e industriales, además de utilizarse para investigación y formación. El crecimiento general de estos resultados también en el mercado mundial de generadores de neutrones.

Avance tecnológico en el mercado de generadores de neutrones para impulsar el crecimiento del mercado

Los avances tecnológicos en curso en la industria se están expandiendo rápidamente. Para satisfacer la creciente demanda y los requisitos cambiantes en todas las industrias, los actores del mercado están ampliando sus capacidades de investigación y desarrollo. Se espera que los crecientes avances en los generadores de neutrones y la mejora de los diseños impulsen el mercado hacia 2031.

• Expansión de las centrales nucleares: hay ~440 reactores nucleares en funcionamiento en todo el mundo y 55 nuevos reactores en construcción, lo que aumenta la demanda de generadores de neutrones para la producción de isótopos y el monitoreo de reactores (según la Asociación Nuclear Mundial, WNA, 2023).

• Avances tecnológicos: ~40% de los generadores de neutrones producidos en 2023 cuentan con diseños mejorados de acelerador lineal compacto y de neutrones pulsados ​​D-T, lo que mejora la confiabilidad y versatilidad en aplicaciones industriales y de investigación (según la Comisión Reguladora Nuclear de EE. UU., NRC, 2023).

FACTORES RESTRICTIVOS

Corta vida útil de los generadores de neutrones para impulsar el crecimiento del mercado

En las últimas décadas, se han desarrollado varios de estos generadores y tecnologías de fuentes de neutrones impulsadas por aceleradores. Estos generadores que utilizan una fuente de iones de plasma y un objetivo sólido que contienedeuterioy/o tritio son los más maduros.

En general, la potencia de estos generadores disminuye con el tiempo de funcionamiento y la vida útil del tubo es limitada debido al deterioro del objetivo y al aislamiento de alto voltaje. La vida útil de los generadores comerciales varía desde miles de horas para los generadores DT de 108 n/s hasta unos pocos cientos de horas para los dispositivos de mayor rendimiento. En un diseño alternativo de generador de neutrones se utiliza una fuente de iones de chispa, en lugar de una fuente de iones de Penning. Estos generadores tienen la ventaja de producir pulsos de menos de microsegundos, lo que resulta útil para las aplicaciones que se analizan aquí. Su vida útil mucho más corta es una desventaja importante.

• Vida útil corta: La vida útil de los generadores de neutrones comerciales varía desde unos pocos cientos de horas (generadores de alto rendimiento) hasta unos pocos miles de horas, lo que limita la eficiencia operativa (según la Agencia Internacional de Energía Atómica, OIEA, 2023).

• Altos requisitos de mantenimiento: alrededor del 30 % de los generadores implementados requieren reemplazo frecuente de tubos y mantenimiento del aislamiento de alto voltaje, lo que aumenta los costos operativos (según el Departamento de Energía de EE. UU., DOE, 2023).

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Perspectivas regionales del mercado de generadores de neutrones

Asia Pacífico mantendrá la mayor participación en el mercado debido al aumento de la demanda

En términos de participación en los ingresos, la región de Asia Pacífico dominó el mercado mundial de generadores de neutrones desde hace 3 años y se espera que mantenga su dominio durante el período previsto. La creciente demanda de energía nucleargeneración de energíaen economías emergentes como China, India y Corea del Sur se puede atribuir al crecimiento. También se espera que el aumento de la actividad de exploración de petróleo y gas impulse el crecimiento del mercado mundial de generadores de neutrones durante el período previsto.

Se espera que la región de Medio Oriente y África crezca significativamente entre 2024 y 2033 como resultado del aumento de las actividades de exploración de petróleo y gas y del creciente apoyo gubernamental a proyectos de construcción de centrales nucleares en países como Arabia Saudita y los Emiratos Árabes Unidos.

JUGADORES CLAVE DE LA INDUSTRIA

Los principales actores adoptan estrategias de adquisición para seguir siendo competitivos

Varios actores del mercado están utilizando estrategias de adquisición para construir sus carteras de negocios y fortalecer su posición en el mercado. Además, las asociaciones y colaboraciones se encuentran entre las estrategias comunes adoptadas por las empresas. Los actores clave del mercado están realizando inversiones en I+D para llevar tecnologías y soluciones avanzadas al mercado mundial de generadores de neutrones.

• Phoenix (Alemania): suministra generadores de neutrones para aproximadamente el 12% de las operaciones de registro de pozos petrolíferos y las instalaciones de investigación nuclear de Europa.

• Sodern (Francia): proporciona aproximadamente el 10 % de los generadores de neutrones para aplicaciones de escaneo espacial y de seguridad a nivel mundial.

Lista de las principales empresas de generadores de neutrones

• Phoenix (Germany)
• Sodern (France)
• Thermo Fisher Scientific (U.S.)
• VNIIA (Russia)
• Adelphi Technology (California)
• AMETEK ORTEC (U.S.)
• Gradel (NSD Fusion) (U.S.)

COBERTURA DEL INFORME

En el informe, se evalúan los factores que afectan al mercado tanto desde la demanda como desde la oferta y también se pronostica la dinámica del mercado durante el período de pronóstico. También se incluye en el informe un análisis PEST integral de los países, que evalúa los factores gubernamentales, financieros y compartidos que influyen en sus mercados. Aparte de todo esto, el informe también proporciona impulsores, restricciones, oportunidades y tendencias futuras.