중성자 발생기 시장 규모, 점유율, 성장, 추세, 유형별 글로벌 산업 분석(휴대용 중성자 발생기 및 고정식 중성자 발생기) 애플리케이션별(석유 탐사, 보안, 연구 및 기타), 지역 통찰력 및 예측(2025~2035년)

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중성자 발전기 시장 개요

세계 중성자 발생기 시장은 2025년 4억 달러에서 2026년 5억 달러, 2035년까지 1억 2천만 달러로 확대되어 2025~2035년 연평균 성장률(CAGR) 10.1%로 성장할 것으로 예상됩니다.

이는 중성자 방사선을 생성하는 장치입니다. 그들은 여러 중성자 방사선원 중 하나입니다. 핵분열 원자로, 대규모 입자 가속기 시스템(파쇄원), 강렬한 중성자 방출 원소(예: 합성 원소 캘리포늄-252 또는 252Cf 및 기타 자연 핵분열원) 등이 있습니다.

중성자 발생기는 모양과 크기가 다양하지만 공통점은 모두 핵융합을 이용해 중성자를 생성한다는 것입니다. 중성자 발생기는 다른 중성자 소스와 달리 원자를 분해하여 중성자 방사선을 생성하지 않습니다. 중성자 발생기는 무거운 원소를 분리하여 더 가벼운 원소를 생성하는 대신 가벼운 원소를 결합하여 더 무거운 원소를 생성하고 그 과정에서 관련 핵에서 몇 개의 중성자를 방출합니다. 방출된 중성자는 다양한 목적으로 사용될 수 있습니다. 소형 선형 입자 가속기는 중성자 발생기 기술에 사용되어 수소 동위원소를 융합합니다. 이러한 유형의 핵융합을 빔-표적 융합이라고 합니다.

1930년대 초, Cavendish Laboratory의 Ernest Rutherford 팀이 기본 개념을 개발했습니다. 중성자 발생기는 핵융합 반응을 일으키지만 이러한 반응을 일으키는 가속 이온의 수는 극히 적습니다. 이러한 반응에 의해 방출되는 에너지는 이온을 가속하는 데 필요한 에너지보다 훨씬 낮다는 사실이 쉽게 입증되었으며, 이는 이러한 기계가 순 핵융합 전력을 생성하는 데 사용될 수 없음을 의미합니다.

주요 결과

코로나19 영향

시장을 방해하는 기계 및 장비 중단

코로나19 사태는 세계 경제에 부정적인 영향을 미쳐 다양한 부문이 멈췄다. 중성자 발생 분야 기업은 코로나19에 따른 다양한 시장 하락으로 인해 많은 어려움에 직면해 있습니다. 더욱이 석유 생산 등 산업이 완전히 가동을 중단해 세계 중성자 발생기 시장에 큰 영향을 미치고 있다. 중성자 발생기 공급망에 있는 대부분의 회사는 직원 안전을 보장하기 위해 운영을 중단했습니다. 그러나 일부 기업은 석유 생산, 보안 등과 같은 중요한 산업을 지원하기 위해 절반의 용량으로 운영되고 있습니다.

최신 트렌드

시장 성장을 주도하기 위해 유정 로깅에 중성자 발생기 적용

유정 벌목은 석유 및 가스 산업에 매우 중요합니다. 1900년대 초 기술이 시작된 이래 오랫동안 지속된 응용 분야 문제와 새로 등장한 응용 분야 문제로 인해 기술의 폭과 깊이가 더욱 넓어졌습니다. 다운홀 적용을 위해 화학 소스 대신 전기 소스를 사용하려는 욕구는 최근 몇 년간 꾸준히 증가해 왔습니다. 중수소-삼중수소(D-T) 펄스 중성자 발생기(PNG)와 두 개의 감마선 검출기가 기존 펄스 중성자 도구에 사용됩니다.

• 유정 로깅 애플리케이션: 중성자 발생기는 이제 전 세계적으로 새로운 유정 로깅 작업의 ~50%에 사용되어 지하 이미징 및 탄화수소 탐지를 개선합니다(국제 원자력 기구, IAEA, 2023에 따르면).

• 보안 및 탐지 용도: 국경 보안 및 화물 검사 시설의 약 35%에 재료의 비파괴 스캔을 위한 중성자 발생기가 통합되어 있습니다(미국 에너지부, DOE, 2023에 따르면).

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중성자 발전기 시장 세분화

유형별

시장은 휴대용 중성자 발생기로 분류되며,고정 중성자 발생기유형에 따라. 휴대용 중성자 발생기 부문은 예측 기간 동안 글로벌 중성자 발생기 시장 점유율을 주도할 것입니다.

애플리케이션별

시장은 응용 분야에 따라 석유 탐사, 보안, 연구 등으로 분류됩니다. 석유 탐사 부문은 예측 기간 동안 글로벌 중성자 발생기 시장 점유율을 이끌 것입니다.

추진 요인

시장 성장을 주도하는 글로벌 원자력 발전소 수의 증가

원자력 발전용 원자로는 세계 전력의 약 10%를 생산합니다. 약 55개의 새로운 원자로가 건설되고 있으며 이는 기존 용량의 약 15%에 해당합니다. 상업용 원자력 발전소 외에도 50개국 이상에서 약 220개의 연구용 원자로가 운영 중이며 더 많은 원자로가 건설 중입니다. 이러한 원자로 중 다수는 연구 및 훈련용으로 사용되는 것 외에도 의료용 및 산업용 동위원소를 생산합니다. 이러한 결과의 전반적인 성장은 글로벌 중성자 발생기 시장에서도 나타납니다.

시장 성장을 주도하는 중성자 발생기 시장의 기술 발전

업계의 지속적인 기술 발전은 급속도로 확대되고 있습니다. 산업 전반에 걸쳐 증가하는 수요와 진화하는 요구 사항을 충족하기 위해 시장 참가자들은 연구 개발 역량을 확장하고 있습니다. 중성자 발생기의 발전과 설계 개선으로 인해 2031년에는 시장이 더욱 발전할 것으로 예상됩니다.

• 원자력 발전소 확장: 전 세계적으로 최대 440개의 원자로가 가동 중이며 55개의 새로운 원자로가 건설 중에 있어 동위원소 생산 및 원자로 모니터링을 위한 중성자 발생기에 대한 수요가 증가하고 있습니다(세계 원자력 협회, WNA, 2023에 따르면).

• 기술 발전: 2023년에 생산되는 중성자 발생기의 약 40%는 향상된 D-T 펄스 중성자 및 소형 선형 가속기 설계를 특징으로 하여 산업 및 연구 응용 분야에서 신뢰성과 다양성을 향상시킵니다(미국 원자력 규제 위원회, NRC, 2023에 따름).

제한 요인

시장 성장을 주도하는 중성자 발생기의 짧은 수명

지난 수십 년 동안 이러한 발전기와 가속기 구동 중성자 소스 기술이 많이 개발되었습니다. 플라즈마 이온 소스와 다음을 포함하는 고체 타겟을 사용하는 이러한 발생기중수소및/또는 삼중수소가 가장 성숙합니다.

일반적으로 이러한 발전기의 출력은 작동 시간에 따라 감소하고 타겟 열화 및 고전압 절연으로 인해 튜브 수명이 제한됩니다. 상업용 발전기 수명은 108n/s DT 발전기의 경우 수천 시간부터 최고 출력 장치의 경우 수백 시간까지 다양합니다. 대체 중성자 발생기 설계에는 페닝 이온 소스가 아닌 스파크 이온 소스가 사용됩니다. 이러한 발생기는 여기서 설명하는 응용 분야에 유용한 마이크로초 미만의 펄스를 생성할 수 있다는 장점이 있습니다. 수명이 훨씬 짧다는 것은 심각한 단점입니다.

• 짧은 수명: 상업용 중성자 발생기의 수명은 수백 시간(고출력 발생기)에서 수천 시간에 이르므로 운영 효율성이 제한됩니다(국제 원자력 기구, IAEA, 2023에 따르면).

• 높은 유지 관리 요구 사항: 배포된 발전기의 약 30%는 빈번한 튜브 교체와 고전압 절연 유지 관리가 필요하므로 운영 비용이 증가합니다(미국 에너지부, DOE, 2023에 따르면).

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중성자 발전기 시장 지역 통찰력

수요 증가로 인해 아시아 태평양이 시장에서 주요 점유율을 차지

수익 점유율 측면에서 아시아 태평양 지역은 3년 전부터 글로벌 중성자 발생기 시장을 지배했으며 예측 기간 동안 지배력을 유지할 것으로 예상됩니다. 원자력 수요 증가발전중국, 인도, 한국과 같은 신흥 경제국에서는 성장이 원인일 수 있습니다. 증가하는 석유 및 가스 탐사 활동도 예측 기간 동안 글로벌 중성자 발생기 시장 성장을 주도할 것으로 예상됩니다.

중동 및 아프리카 지역은 석유 및 가스 탐사 활동 증가와 사우디아라비아, UAE 등 국가의 원자력 발전소 건설 프로젝트에 대한 정부 지원 증가로 인해 2024년에서 2033년 사이에 크게 성장할 것으로 예상됩니다.

주요 산업 플레이어

선도적인 기업들은 경쟁력을 유지하기 위해 인수 전략을 채택합니다.

시장의 여러 플레이어는 인수 전략을 사용하여 비즈니스 포트폴리오를 구축하고 시장 지위를 강화하고 있습니다. 또한 파트너십과 협업은 기업이 채택하는 일반적인 전략 중 하나입니다. 주요 시장 참가자들은 글로벌 중성자 발생기 시장에 첨단 기술과 솔루션을 제공하기 위해 R&D 투자를 하고 있습니다.

• Phoenix(독일): 유럽 유정 벌목 작업 및 원자력 연구 시설의 약 12%에 중성자 발생기를 공급합니다.

• Sodern(프랑스): 전 세계적으로 우주 및 보안 스캐닝 애플리케이션을 위한 중성자 발생기의 ~10%를 제공합니다.

최고의 중성자 발생기 회사 목록

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

보고서 범위

보고서에서는 수요와 공급 모두에서 시장에 영향을 미치는 요인을 평가하고 예측 기간 동안 시장 역학도 예측합니다. 또한 보고서에는 시장에 영향을 미치는 정부, 금융 및 공유 요인을 평가하는 국가에 대한 포괄적인 PEST 분석이 포함되어 있습니다. 이 모든 것 외에도 보고서는 동인, 제한 사항, 기회 및 미래 추세도 제공합니다.