市場調査レポート

ガスセンサー市場の市場規模・シェア分析および成長トレンドと予測 (2025年~2030年)

ガスセンサー市場は、ガスタイプ別(酸素、一酸化炭素など)、技術別(電気化学式、光イオン化式など)、フォームファクター別(固定式/据え置き型モジュール、ポータブル/携帯型デバイスなど)、接続性別(有線、無線)、最終用途産業別(産業安全・プロセス、自動車パワートレイン・HVACなど)、および地域別に分類されます。市場予測は金額(米ドル)で提供されます。
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ガスセンサー市場は、2025年には16.9億米ドルに達し、2030年までには27.7億米ドルに成長すると予測されており、この期間の年平均成長率(CAGR)は10.42%と見込まれています。車両の排ガス規制強化、職場安全基準の厳格化、スマートシティにおける大気質監視の取り組みなどが市場の成長を加速させています。特に、電気化学式から小型のMEMS半導体光学プラットフォームへの技術移行は、平均販売価格の上昇とAIベースの選択性を可能にし、市場の勢いを強化しています。アジア太平洋地域は最大の市場であり、最も急速に成長する地域です。

市場規模と成長予測
モルドールインテリジェンスの分析によると、ガスセンサー市場は2025年に16.9億米ドルに達し、2030年までには27.7億米ドルに成長すると予測されています。この期間における年平均成長率(CAGR)は10.42%と見込まれており、特にアジア太平洋地域が最大の市場であり、最も急速に成長する地域となるでしょう。市場の集中度は中程度です。

市場の主要な推進要因
市場の成長を牽引する主な要因は以下の通りです。
* 車両の車載診断システム(OBD)の厳格化(Euro 7、EPA Tier 3): 自動車メーカーは、車両の全ライフサイクルにわたって窒素酸化物、粒子状物質、炭化水素を継続的に追跡することが義務付けられており、堅牢なマルチガスアレイへの需要が高まっています。これはCAGRに2.10%の影響を与えるとされています。
* 職場安全規制の強化(OSHA、REACH、ISO 45001): 世界的にISO 45001などの採用が進み、工場では連続固定式検出器、個人用バッジ、携帯型スニッファーの導入が義務付けられています。化学処理工場、バッテリー製造ライン、半導体クリーンルームなどで、自己校正およびクラウドデータロギング機能を備えたMEMSアレイへのアップグレードが進んでいます。これはCAGRに1.80%の影響を与えるとされています。
* IoTを活用したスマートシティにおける大気質監視の展開: 各都市は、機械学習による校正後、窒素酸化物濃度を5 µg/m³未満の精度で測定できる低コストノードの密集したネットワークを設置しています。これにより、ブロックレベルでの汚染状況の可視化が可能となり、CAGRに2.30%の影響を与えるとされています。
* 水素製造および燃料電池バリューチェーンからの需要急増(グリーン水素): 電解施設、水素燃料供給回廊、混合ガスパイプラインでは、1 ppm未満の漏洩を検出するセンサーが必要です。携帯型ラマン分析装置やMEMS熱伝導率検出器が活用されており、CAGRに1.40%の影響を与えるとされています。
* 石油・ガス分野におけるメタン漏洩検出規則の出現(OGMP 2.0): 炭化水素および揮発性有機化合物(VOC)検出器は、メタン漏洩規制の強化により、最も急速に拡大しているガスタイプです。これはCAGRに1.60%の影響を与えるとされています。
* 小型MEMSベースのマルチガスアレイ(3 mm以下)による平均販売価格(ASP)の上昇: 小型化されたMEMSセンサーは、AIベースの選択性を可能にし、ASPを押し上げています。これはCAGRに1.10%の影響を与えるとされています。

市場の主な抑制要因
一方で、市場の成長を抑制する要因も存在します。
* 混合ガス環境における10 ppm未満の交差感度課題: 低コストのホルムアルデヒドセンサーがオゾンや二酸化炭素に交差感度を示すこと。

本レポートは、有害ガスや蒸気(有毒ガス、爆発性ガス、揮発性有機化合物(VOC)、湿度、臭気など)を検知・識別する電子デバイスであるガスセンサーの世界市場について、詳細な分析を提供しています。市場は、ガスタイプ、技術、フォームファクター、接続性、最終用途産業、および地域別にセグメント化され、各セグメントの市場規模と予測が米ドル価値で示されています。

ガスセンサーの世界市場は、2025年には16.9億米ドルと評価されており、2030年までに27.7億米ドルに達すると予測されています。これは、年平均成長率(CAGR)10.42%という堅調な成長を示しています。地域別では、アジア太平洋地域がスマートシティの展開と堅調な製造活動に牽引され、市場全体の43.30%を占める最大のシェアを保持しています。

市場成長を促進する主な要因としては、以下の点が挙げられます。
* 車両搭載診断の厳格化(Euro 7、EPA Tier 3など)。
* 職場安全に関する義務化(OSHA、REACH、ISO 45001など)。
* スマートシティにおけるIoTを活用した大気質モニタリングの普及。
* 水素製造および燃料電池バリューチェーン(グリーン水素)からの需要急増。
* 石油・ガス産業におけるメタン漏洩検知規則の強化(OGMP 2.0)。
* 小型化されたMEMSベースのマルチガスアレイ(3mm以下)による平均販売価格(ASP)の上昇。

一方で、市場の成長を妨げる課題も存在します。
* 混合ガス環境における10ppm以下のクロスセンシティビティ(交差感度)の課題。
* シリコン供給の不安定性によるウェハー価格の高騰。
* グローバルな校正標準の欠如が互換性を阻害。
* 低価格の中国製電気化学センサーサプライヤーからの価格競争圧力。

セグメント別の洞察として、ガスタイプ別では、炭化水素および揮発性有機化合物(VOC)検出器が、メタン漏洩規則の厳格化により、予測期間中に12.30%のCAGRで最も速い成長を遂げると見込まれています。技術別では、MEMS半導体光学センサーが、高い選択性、校正ドリフトのなさ、シームレスなAI統合といった利点により、2030年までに16.00%のCAGRで牽引役となるでしょう。フォームファクター別では、ウェアラブルバッジおよびパッチが、個人の安全義務化とフレキシブルエレクトロニクスにおけるブレークスルーに支えられ、15.20%のCAGRで他のフォームファクターを上回る成長が予測されています。スマートシティの都市プロジェクトでは、大気質のホットスポットをマッピングするために高密度なワイヤレスネットワークが展開されており、センサーの需要を増加させ、予測的な汚染管理を可能にしています。

競争環境においては、SICKとEndress+Hauserの合弁事業やBoschのHVAC事業買収など、垂直統合型で分析機能が豊富なエコシステムへの移行を反映したパートナーシップや買収といった統合の動きが見られます。主要企業には、Robert Bosch GmbH、Honeywell International Inc.、Drägerwerk AG & Co. KGaA、Figaro Engineering Inc.、Sensirion Holding AGなどが挙げられます。

ガスセンサー市場は、環境規制の強化、産業安全への意識向上、スマート技術の進化により、今後も堅調な成長が期待されます。特に、高精度な検出能力とAI統合を可能にするMEMS技術や、個人安全を強化するウェアラブルデバイスが市場の主要な機会となるでしょう。ただし、クロスセンシティビティの課題やサプライチェーンの安定性、標準化の推進が今後の発展において重要となります。


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1. はじめに

  • 1.1 調査の前提条件と市場の定義

  • 1.2 調査範囲

2. 調査方法

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場概況

  • 4.1 市場概要

  • 4.2 市場の推進要因

    • 4.2.1 より厳格な車載診断(Euro 7、EPA Tier 3)

    • 4.2.2 職場安全義務(OSHA、REACH、ISO 45001)

    • 4.2.3 IoT対応の大気質モニタリングの展開(スマートシティ)

    • 4.2.4 H?生産および燃料電池バリューチェーンからの需要急増(グリーン水素)

    • 4.2.5 石油・ガス向けメタン漏洩検知規則の出現(OGMP 2.0)

    • 4.2.6 小型MEMSベース多ガスアレイ(? 3 mm)によるASP上昇(過小報告)

  • 4.3 市場の阻害要因

    • 4.3.1 混合ガスマトリックスにおける10 ppm未満の交差感度課題(過小報告)

    • 4.3.2 シリコン供給の変動によるウェハー価格の高騰

    • 4.3.3 グローバルな校正基準の欠如が互換性を阻害

    • 4.3.4 低価格帯の中国製電気化学センサーサプライヤーからのコスト圧力(価格競争)

  • 4.4 バリュー/サプライチェーン分析

  • 4.5 規制環境

  • 4.6 技術的展望

  • 4.7 ポーターの5つの力分析

    • 4.7.1 供給者の交渉力

    • 4.7.2 買い手の交渉力

    • 4.7.3 新規参入の脅威

    • 4.7.4 代替品の脅威

    • 4.7.5 競争の激しさ

5. 市場規模と成長予測(価値)

  • 5.1 ガスタイプ別

    • 5.1.1 酸素

    • 5.1.2 一酸化炭素 (CO)

    • 5.1.3 二酸化炭素 (CO₂)

    • 5.1.4 窒素酸化物 (NOₓ)

    • 5.1.5 炭化水素 (VOC/CH₄)

    • 5.1.6 その他のガス (SO₂, H₂S など)

  • 5.2 技術別

    • 5.2.1 電気化学

    • 5.2.2 光イオン化 (PID)

    • 5.2.3 固体 / MOS

    • 5.2.4 接触燃焼式

    • 5.2.5 非分散型赤外線 (NDIR)

    • 5.2.6 MEMS半導体光学

  • 5.3 フォームファクター別

    • 5.3.1 固定式 / 現場設置型モジュール

    • 5.3.2 ポータブル / ハンディデバイス

    • 5.3.3 ウェアラブルバッジ / パッチ

  • 5.4 接続性別

    • 5.4.1 有線 (4-20 mA, CAN, RS-485)

    • 5.4.2 無線 (BLE, NB-IoT, LoRaWAN)

  • 5.5 最終用途産業別

    • 5.5.1 産業安全およびプロセス (石油・ガス、化学)

    • 5.5.2 自動車パワートレインおよびHVAC

    • 5.5.3 ビルディングオートメーション / スマートホーム

    • 5.5.4 医療およびライフサイエンス機器

    • 5.5.5 食品、飲料およびコールドチェーンロジスティクス

    • 5.5.6 環境モニタリングおよびスマートシティノード

  • 5.6 地域別

    • 5.6.1 北米

    • 5.6.1.1 米国

    • 5.6.1.2 カナダ

    • 5.6.1.3 メキシコ

    • 5.6.2 南米

    • 5.6.2.1 ブラジル

    • 5.6.2.2 アルゼンチン

    • 5.6.3 欧州

    • 5.6.3.1 ドイツ

    • 5.6.3.2 英国

    • 5.6.3.3 フランス

    • 5.6.3.4 ロシア

    • 5.6.4 アジア太平洋

    • 5.6.4.1 中国

    • 5.6.4.2 日本

    • 5.6.4.3 インド

    • 5.6.4.4 韓国

    • 5.6.5 中東およびアフリカ

    • 5.6.5.1 アラブ首長国連邦

    • 5.6.5.2 サウジアラビア

6. 競合情勢

  • 6.1 市場集中度

  • 6.2 戦略的動き

  • 6.3 市場シェア分析

  • 6.4 企業プロファイル(グローバルレベルの概要、市場レベルの概要、主要セグメント、利用可能な財務情報、戦略情報、市場ランク/シェア、製品とサービス、最近の動向を含む)

    • 6.4.1 ロバート・ボッシュGmbH

    • 6.4.2 ハネウェル・インターナショナル・インク – シティテクノロジー

    • 6.4.3 ドレーゲルヴェルクAG & Co. KGaA

    • 6.4.4 フィガロ技研株式会社

    • 6.4.5 センシリオン・ホールディングAG

    • 6.4.6 アルファセンス・インク

    • 6.4.7 アンフェノールSGXセンサテック株式会社

    • 6.4.8 メンブラポールAG

    • 6.4.9 根本特殊化学株式会社

    • 6.4.10 日本特殊陶業株式会社 (NGK-NTK)

    • 6.4.11 デルファイ・テクノロジーズ(ボーグワーナー・インク)

    • 6.4.12 センスエアAB(旭化成マイクロデバイス)

    • 6.4.13 ダイナメント株式会社

    • 6.4.14 シーメンスAG – BTセンサー

    • 6.4.15 ABB株式会社 – Ability™ ガス分析

    • 6.4.16 横河電機株式会社

    • 6.4.17 エマソン・エレクトリック・カンパニー – ローズマウント

    • 6.4.18 テレダインFLIR LLC

    • 6.4.19 ゼネラル・エレクトリック・カンパニー – パナメトリックス

    • 6.4.20 鄭州ウィンセン電子技術有限公司

7. 市場機会と将来展望


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[参考情報]
ガスセンサーは、特定のガス成分の存在や濃度を検知し、それを電気信号に変換する装置でございます。私たちの生活の安全性、環境の保全、産業プロセスの効率化など、多岐にわたる分野において不可欠な役割を担っております。目に見えず、匂いもない危険なガスや、環境に影響を与えるガスをリアルタイムで監視することで、事故の未然防止や環境負荷の低減に貢献しています。その原理は多種多様であり、検知対象ガスや使用環境に応じて最適なセンサーが選択されます。

ガスセンサーの種類は、その検知原理によって大きく分類されます。まず、最も普及しているのが「半導体式ガスセンサー」でございます。これは、金属酸化物半導体(MOS)の表面にガスが吸着することで電気抵抗が変化する現象を利用しており、可燃性ガスや一酸化炭素(CO)などの検知に用いられます。小型で安価、高感度という利点がありますが、選択性や環境依存性(温度・湿度)が課題となることもございます。次に、「接触燃焼式ガスセンサー」は、触媒を塗布した白金コイル上で可燃性ガスを燃焼させ、その際の温度上昇による抵抗値変化を検出します。メタンやプロパンなどの爆発性ガス検知に優れ、信頼性が高いですが、酸素雰囲気が必要であり、触媒毒による劣化のリスクもございます。

「電気化学式ガスセンサー」は、ガスが電極表面で酸化還元反応を起こし、その際に発生する電流を測定する方式です。一酸化炭素、酸素、硫化水素(H2S)、窒素酸化物(NOx)などの毒性ガスや酸素濃度の検知に広く用いられ、高選択性、低消費電力、常温動作が可能という特徴がございます。しかし、センサーの寿命や温度・湿度への依存性が考慮される必要がございます。「光学式ガスセンサー」は、特定のガスが特定の波長の光を吸収する性質を利用するもので、非分散型赤外線(NDIR)方式が代表的です。二酸化炭素(CO2)やメタン、冷媒ガスなどの検知に優れ、高選択性、長寿命、安定性が高いという利点がありますが、比較的高価で大型になりがちです。その他にも、ガスの熱伝導率の違いを利用する「熱伝導度式ガスセンサー」や、超音波の伝播速度変化を利用する「音響式ガスセンサー」などもございます。

ガスセンサーの用途は非常に広範にわたります。産業分野では、工場やプラントにおける可燃性ガスや毒性ガスの漏洩検知、作業環境の安全管理に不可欠です。環境モニタリングにおいては、大気汚染物質(NOx、SOx、オゾンなど)や温室効果ガス(CO2、メタン)の測定、室内空気質(IAQ)の管理に貢献しています。医療・ヘルスケア分野では、呼気分析による疾患診断やアルコール検知、麻酔ガスモニタリングなどに利用されます。自動車分野では、排ガス中の酸素濃度やNOx濃度を測定し、エンジンの燃焼効率向上や排ガス浄化に寄与するほか、車室内の空気質管理にも活用されています。家庭や商業施設では、都市ガスやLPガスの漏洩警報器、火災報知器(煙、CO)として、私たちの安全を守る重要な役割を担っております。また、農業分野では、作物の鮮度管理や貯蔵庫のガス濃度管理にも応用されています。

関連技術としては、IoT(モノのインターネット)やAI(人工知能)との連携が挙げられます。センサーから得られたデータをクラウドに集約し、リアルタイムで監視・分析することで、異常の早期発見や予測保全が可能となります。AIによるデータ解析は、複数のガス成分の識別や、環境変動によるセンサーのドリフト補正など、より高度な情報提供を可能にします。また、MEMS(微小電気機械システム)技術の進展により、センサーの小型化、低消費電力化、量産化が進み、ウェアラブルデバイスやモバイル機器への搭載が加速しています。材料科学の分野では、高選択性、高感度、長寿命を実現する新規感応材料(ナノ材料、2D材料など)の開発が進められており、センサー性能の飛躍的な向上に寄与しています。無線通信技術の発展は、センサーネットワークの構築を容易にし、広範囲のモニタリングを可能にしています。

市場背景としましては、世界的な環境規制の強化、産業安全意識の高まり、スマートホームやスマートシティといったIoTデバイスの普及が、ガスセンサー市場の成長を強力に牽引しております。特に、室内空気質の重要性への認識が高まる中で、CO2センサーやVOC(揮発性有機化合物)センサーの需要が増加しています。また、水素社会の実現に向けた動きの中で、水素漏洩検知センサーの重要性も増しております。主要な市場プレイヤーは、国内外の半導体メーカーや専門のセンサーメーカーであり、技術革新とコスト競争が激化しています。一方で、高選択性、低消費電力、小型化、低コスト化、そして長期的な安定性と信頼性の確保は、依然として市場が求める重要な課題であり、これらの課題を解決するための研究開発が活発に行われています。

将来展望としましては、ガスセンサーはさらなる進化を遂げると予測されます。まず、MEMS技術や新材料の導入により、一層の小型化と低消費電力化が進み、ウェアラブルデバイスや超小型IoTエッジデバイスへの搭載が一般化するでしょう。これにより、個人の健康管理やパーソナルな環境モニタリングがより身近なものとなります。次に、高選択性・高感度化が進み、微量なガス成分の識別や、複数のガスが混在する環境下での正確な検知が可能になります。これは、医療診断の精度向上や、より高度な環境モニタリングに貢献します。さらに、AIを搭載したスマートセンサーの普及により、自己診断機能や自動校正機能が実現され、メンテナンスフリーで信頼性の高い運用が可能になるでしょう。大規模なセンサーネットワークとクラウド連携により、広域の環境情報をリアルタイムで収集・分析し、スマートシティやスマートファクトリーの実現を加速させます。量子センサーやバイオセンサーといった新原理に基づく革新的な技術の登場も期待されており、これまで検知が困難であったガスや、極微量のガス成分の検出が可能になることで、新たな応用分野が拓かれる可能性を秘めております。例えば、スマート農業における精密な環境制御、食品の鮮度管理、宇宙探査における生命兆候の検出など、その可能性は無限大でございます。