中性子発生器の市場規模、シェア、成長、トレンド、タイプ別（ポータブル中性子発生器、定置型中性子発生器）アプリケーション別（石油探査、セキュリティ、研究、その他）の世界の業界分析、2025年から2035年までの地域的洞察と予測

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中性子発生器市場の概要

世界の中性子発生装置市場は、2025年の0.4億米ドルから2026年には0.5億米ドル、さらに2035年までに1.2億米ドルに拡大し、2025年から2035年にかけて10.1%のCAGRで成長すると予想されています。

これらは中性子線を発生する装置です。これらはいくつかの中性子線源のうちの 1 つです。他の発生源には、核分裂炉、大規模粒子加速器システム (破砕源)、および強力な中性子放出元素 (合成元素のカリホルニウム 252 または 252Cf やその他の自発的核分裂源など) があります。

中性子発生器にはさまざまな形やサイズがありますが、すべてに共通しているのは、核融合を利用して中性子を生成することです。中性子発生器は、他の中性子源とは異なり、原子をばらばらにすることによって中性子放射線を生成しません。中性子発生器は、重い元素を分割して軽い元素を作成するのではなく、軽い元素を組み合わせてより重い元素を作成し、その過程で関与する原子核からいくつかの中性子を解放します。放出された中性子はさまざまな目的に使用できます。コンパクトな線形粒子加速器は、水素同位体を融合するための中性子発生技術に使用されます。このタイプの核融合は、ビームターゲット核融合として知られています。

1930 年代初頭、キャベンディッシュ研究所のアーネスト ラザフォードのチームが基本概念を開発しました。中性子発生装置は核融合反応を引き起こしますが、これらの反応に関与する加速イオンの数は非常に少ないです。これらの反応によって放出されるエネルギーがイオンの加速に必要なエネルギーよりも数桁低いことは容易に証明されており、これらの機械を正味の核融合発電の生成には使用できないことを意味しています。

主な調査結果

新型コロナウイルス感染症の影響

機械や設備の停止により市場が阻害される

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の感染拡大は世界経済に悪影響を及ぼし、さまざまなセクターが停止している。中性子発生分野の企業は、新型コロナウイルス感染症（COVID-19）後のさまざまな市場低迷の結果、多くの課題に直面しています。さらに、石油生産などの産業も完全に操業を停止しており、世界の中性子発生装置市場に大きな影響を与えています。中性子発生器のサプライチェーンにあるほとんどの企業は、従業員の安全を確保するために操業を停止している。しかし、石油生産や安全保障などの重要な産業をサポートするために、一部の企業は半分の生産能力で操業しています。

最新のトレンド

市場の成長を促進するための油井伐採における中性子発生器の応用

油井の検層は石油・ガス産業にとって重要です。 1900 年代初頭にこのテクノロジーが誕生して以来、長年にわたるアプリケーションの課題と新たに出現したアプリケーションの課題の両方が、テクノロジーの幅広さと奥深さを押し広げてきました。ダウンホール用途に化学ソースではなく電源を使用したいという要望が近年着実に高まっています。従来のパルス中性子ツールでは、重水素 - 三重水素 (D-T) パルス中性子発生器 (PNG) と 2 つのガンマ線検出器が使用されています。

• 油井検層アプリケーション: 中性子発生装置は現在、世界中の新しい油井検層作業の約 50% で使用されており、地下画像処理と炭化水素検出が向上しています (国際原子力機関、IAEA、2023 年による)。

• セキュリティと探知の用途: 国境警備および貨物検査施設の約 35% には、物質の非破壊スキャン用の中性子発生装置が組み込まれています (米国エネルギー省、DOE、2023 による)。

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中性子発生器市場セグメンテーション

タイプ別

市場はポータブル中性子発生装置と、固定中性子発生装置タイプに基づいて。ポータブル中性子発生装置セグメントは、予測期間を通じて世界の中性子発生装置市場シェアをリードするでしょう。

用途別

市場はアプリケーションに基づいて石油探査、安全保障、研究、その他に分類されます。石油探査セグメントは、予測期間を通じて世界の中性子発生装置市場シェアをリードするでしょう。

推進要因

市場の成長を牽引する世界の原子力発電所の数の増加

原子炉は世界の電力の約 10% を生成します。約 55 基の新しい原子炉が建設されており、既存の原子炉の容量の約 15% に相当します。商業用原子力発電所とは別に、約 220 基の研究用原子炉が 50 か国以上で稼働しており、さらに多くの原子炉が建設中です。これらの原子炉の多くは、研究や訓練に使用されるだけでなく、医療用および産業用同位体を生成します。これらの全体的な成長は、世界の中性子発生器市場にも影響を及ぼします。

中性子発生器市場の技術進歩が市場の成長を牽引

業界で進行中の技術進歩は急速に拡大しています。業界全体で拡大する需要と進化する要件に対応するために、市場関係者は研究開発能力を拡大しています。中性子発生装置のさらなる進歩と設計の改善により、2031 年にかけて市場が成長すると予想されます。

• 原子力発電所の拡張: 世界中で約 440 基の原子炉が稼働しており、55 基の新しい原子炉が建設中であるため、同位体製造と原子炉監視のための中性子発生装置の需要が増加しています (世界原子力協会、WNA、2023 年による)。

• 技術の進歩:2023年に生産される中性子発生器の約40%は、改良されたD-Tパルス中性子およびコンパクトな線形加速器設計を特徴とし、産業および研究用途における信頼性と多用途性を強化しています（米国原子力規制委員会、NRC、2023年による）。

抑制要因

市場の成長を牽引する中性子発生装置の短い寿命

過去数十年にわたって、これらの発電機と加速器駆動の中性子源技術が数多く開発されてきました。プラズマイオン源と固体ターゲットを使用するこれらの発生装置重水素および/またはトリチウムが最も成熟しています。

一般に、これらの発電機は使用時間とともに出力が低下し、ターゲットの劣化や高電圧絶縁によりチューブの寿命には限界があります。商用発電機の寿命は、108 n/s DT 発電機の数千時間から最高出力デバイスの数百時間まで多岐にわたります。代替の中性子発生器設計では、ペニング イオン源ではなくスパーク イオン源が使用されます。これらの発生器には、サブマイクロ秒パルスを生成するという利点があり、これはここで説明するアプリケーションに役立ちます。寿命がはるかに短いことが大きな欠点です。

• 寿命が短い: 商用中性子発生器の寿命は数百時間 (高出力発生器) から数千時間まであり、運用効率が制限されます (国際原子力機関、IAEA、2023 年による)。

• 高いメンテナンス要件: 導入されている発電機の約 30% では、頻繁なチューブ交換と高電圧絶縁メンテナンスが必要であり、運用コストが増加しています (米国エネルギー省、DOE、2023 年による)。

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中性子発生器市場の地域的洞察

アジア太平洋地域が需要の高まりにより市場で主要なシェアを握る

収益シェアの観点から見ると、アジア太平洋地域は3年前から世界の中性子発生装置市場を支配しており、予測期間中もその優位性を維持すると予想されています。原子力需要の増大発電中国、インド、韓国などの新興国経済の成長が寄与していると考えられます。石油およびガスの探査活動の高まりも、予測期間中に世界の中性子発生装置市場の成長を促進すると予想されます。

中東・アフリカ地域は、サウジアラビアやUAEなどの国々での石油・ガス探査活動の増加や原子力発電所建設プロジェクトに対する政府支援の増加により、2024年から2033年にかけて大幅に成長すると予想されている。

主要な業界関係者

大手企業は競争力を維持するために買収戦略を採用しています

市場のいくつかのプレーヤーは、事業ポートフォリオを構築し、市場での地位を強化するために買収戦略を使用しています。さらに、パートナーシップとコラボレーションは、企業が採用する一般的な戦略の 1 つです。主要な市場プレーヤーは、世界の中性子発生装置市場に高度な技術とソリューションをもたらすために研究開発投資を行っています。

• フェニックス (ドイツ): ヨーロッパの油井検層作業および核研究施設の約 12% に中性子発生装置を供給しています。

• Sodern (フランス): 世界の宇宙およびセキュリティスキャン用途に中性子発生装置の約 10% を提供しています。

中性子発生装置のトップ企業のリスト

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

レポートの範囲

レポートでは、需要と供給の両方から市場に影響を与える要因が評価され、予測期間中の市場のダイナミクスも予測されます。このレポートには、市場に影響を与える政府、金融、共通の要因を評価する各国の包括的な PEST 分析も含まれています。これらすべてとは別に、レポートは推進要因、制約、機会、および将来の傾向も提供します。