市場調査レポート

NRWスマート漏水管理市場 規模・シェア分析 ― 成長トレンド・予測 (2025年~2030年)

グローバル無収水スマート漏水管理システム市場は、ソリューション(ソフトウェアおよびデータ分析プラットフォーム、漏水検知サービス、漏水検知技術(非破壊技術(空中画像、圧力センサー、および音響センサー)と侵襲技術(焦点電極漏水位置特定、テザー型単一または複数センサープローブ、およびトレーサーガス)))と地域で区分されます。
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「NRWスマート漏水管理市場」に関する本レポートは、2019年から2030年までの期間を対象としています。この市場は、2025年には12.8億米ドルと推定され、2030年には20.8億米ドルに達すると予測されており、予測期間(2025年~2030年)における年平均成長率(CAGR)は10.21%と見込まれています。北米が最大の市場である一方、アジア太平洋地域が最も急速に成長する市場となるでしょう。市場の集中度は低く、主要なプレーヤーが複数存在します。

市場概要と成長要因
世界の水需要は、主に産業部門と家庭部門からの需要増加により、2050年までに現在の水使用量から20%~30%増加し、継続的に上昇すると予測されています。供給面では、水の利用可能性と必要性の間のギャップが拡大しており、世界の都市水供給システム全体では、1日あたり3億4,600万立方メートルという驚くべき量の水が失われています。これは、世界の水システム投入量の30%に相当し、追加で20億人に水を供給できる量に匹敵します。
このような背景から、スマートユーティリティネットワークへの投資は非常に有用であるとされています。遠隔監視・管理機能を備えたユーティリティは、顧客との接触を制限することで作業員の安全を確保しつつ、シームレスな顧客サービスを提供できます。
漏水防止のためのより高度なソリューションを求めるユーティリティプロバイダーの間では、人工知能(AI)を含む先進技術の利用が増加しています。例えば、英国初の水探知犬を導入したNorth West Water Companyは、新たな試験を発表しました。これに続き、United Utilitiesは、パイプネットワーク全体の漏水を検出できるAIの開発のために発明家と協力しました。さらに、最先端のAIプラットフォームであるFIDOは、現場デバイスと連携し、高速機械学習を用いて漏水が残す独自のデータトレイルを分析・解釈し、漏水の正確な位置を特定します。

主要な市場トレンドと洞察

1. 非侵襲型技術への需要の高まり
NRW(無収益水)スマート漏水管理市場のトレンドとして、非侵襲型技術への需要が高まっています。NRW削減共同管理プログラムは、国際的な水専門家協会から広く評価されており、システム投入量の削減とネットワーク内でのより効率的な水配分を通じて地域社会に良い影響を与えています。例えば、ジャマイカのNWCでは、2020年6月までに請求水量が92 MLDに増加し、年間580万米ドルの経済的利益をもたらしました。
非侵襲型技術には主に、空中画像、圧力センサー、音響センサーが含まれます。
* 空中画像(Aerial Imagery):天然ガスと周囲の温度差を利用して、パイプラインからの天然ガス漏れを特定します。この技術は、移動車両、ヘリコプター、または携帯型デバイスを使用して、1日に数マイルから数百マイルのパイプラインをカバーできます。同様の方法で、水道管の液体漏れも検出可能です。空中ライダーデバイスは、高解像度で長い線状の地上特徴を収集し、3Dデータを使用してセキュリティ問題を特定できます。センサーを搭載したUAVは、腐食リスクの高い灌漑箇所やパイプラインの熱痕跡など、パイプの状態を監視するためにも使用されます。
* 圧力センサー(Pressure Sensors):パイプネットワーク内の水圧を測定するために最も一般的に使用される機器です。観測データと予測データの間の差異は漏水を示す可能性がありますが、これらのデバイスの不正確さの範囲により、結果の使用には疑問が生じることもあります。
* 音響センサー(Acoustic Sensors):パイプラインの破裂から水が噴出する音、穿孔箇所から高圧流体が漏れる音、および最大1 MHzの周波数範囲で弾性波を発生させるパイプライン漏水を検出するために使用されます。2つのセンサーの音響出力間の時間差を利用して、漏水位置を特定します。音響漏水検出は、漏水の音を聞き取るプロセスですが、異なる種類の漏水は異なる音を出すため、この分野での熟練が必要です。ピンホール漏れは高圧で水を噴射するため発見しやすいですが、より大きな漏れや亀裂は「広がる」ため発見が困難です。これは1世紀前の方法であり、複雑で大規模な配管ネットワークでは不十分で時代遅れですが、その原理は依然として適用されます。

2. アジア太平洋地域での最速成長と新たなイノベーション
アジア太平洋地域は、新たなイノベーションにより最も急速な成長を遂げると予測されています。技術の進歩により、ユーティリティ企業が漏水を検出するのに役立つ高度なセンサーが開発されています。この地域は人口が多く、開発が進んでいるため、ユーティリティの利用が増加しており、新しい製品の革新を推進しています。
アジア太平洋地域の水ネットワークは、ますます複雑かつ広範になっています。急速な都市化、気候変動、無収益水(NRW)、未発達または老朽化した水インフラは、この地域の水関連リーダーが取り組むべき課題の一部です。
この地域では、新しい漏水検出技術の開発と導入も進んでいます。例えば、2021年9月には、統合エネルギー管理ソリューションプロバイダーであるLandis+Gyrが、Southeast Waterの商業部門であるIotaと提携を発表しました。この提携は、オーストラリアとニュージーランドの水道事業者が無収益損失を削減するのに役立つネットワーク漏水検出センサーを提供することを目的としています。
中国の平均NRW比率は、中国水道協会によると全国で20%と推定されており、最も優れたユーティリティではわずか10%です。
音響漏水検出もユーティリティ企業によってますます利用されています。例えば、2021年7月には、漏水検出およびパイプ状態評価ソリューションプロバイダーであるAquarius Spectrumが、シンガポールの飲料水供給ネットワークに音響監視システム(AQS-SYS)を導入すると発表しました。この取り組みにより、Aquarius Spectrumは、直径500mmから2,200mmの大口径水道管に設置するための900個の水中センサーを提供し、今後5年間で約400kmの水道管の漏水監視を行います。
さらに、Isle Utilities Asia-Pacificは、漏水管理ベンチマークを通じて、オーストラリアおよび世界の水道事業者に漏水削減と節水に必要な専門知識を提供しています。Isleの漏水管理ベンチマークはオーストラリアで開発され、世界中で約20の参加者に採用されています。

競争環境と業界の動向
無収益水市場は、Honeywell International Inc.、ABB Ltd、Suez Group、Itron Inc.、Arad Groupなどの主要プレーヤーが存在する断片化された市場です。これらの企業は、パイプラインの漏水や破裂による水の無駄を削減するために、投資を行い、新製品を革新することで市場を拡大しています。

最近の業界動向としては、以下の事例が挙げられます。
* 2021年2月:水セクターのクリーンテクノロジー開発企業であるElectro Scan Inc.は、同社の独自の機械学習型テザーベースパイプ検査システムが、1マイルあたり平均750箇所の漏水を特定し、定量化できることを示す最近のパイプライン調査結果を発表しました。その結果、同社のFocused Electrode Leak Location(FELL)検査技術は、水セクターで「最も正確な漏水検出」ソリューションと称されています。これは、テザーのない音響ボールによる1マイルあたり2箇所の漏水検出と比較して非常に高い精度です。
* 2021年9月:ドバイ電力水道局(Dewa)は、Global Manufacturing and Industrialization Summit(GMIS)と提携し、高度な省エネ技術の利用を促進し、産業部門における水の持続可能な利用を加速させました。
* 2021年12月:SuezとAceaは、アフターサービス計測システムのデジタル化に関して提携しました。このプロジェクトは、水セクターにおける国際レベルで最も重要なプレーヤーである両社にとって戦略的であると見なされています。
* 2021年5月:Honeywellは、空気から飲料水を抽出できる携帯型デバイスを開発しました。Honeywellは、NuMat TechnologiesとNorthwestern Universityを選定し、その取り組みに専門知識を追加しました。
* 2021年6月:Itron Inc.は、コロラド州フォートコリンズ市の75,000以上の顧客に電力、水、廃水、雨水サービスを提供するグリッドインタラクティブ給湯器プログラムを通じて、コロラド州の省エネルギーを支援しました。Itronが管理するこのプログラムは、新しい分散型エネルギー資源技術により、電気抵抗式およびヒートポンプ式給湯器を、余剰再生可能エネルギーが利用可能な期間に稼働させることができます。

本レポートは、「世界のNRWスマート漏水管理市場」に焦点を当てた詳細な分析を提供しています。NRW(Non-Revenue Water)とは、配水システムの水源から最終使用者まで到達せずに途中で失われる水を指します。これは、不適切な運用・保守、積極的な漏水管理の欠如、物理的な漏水やパイプ破損による地下資産の品質不良などが原因で発生します。

市場規模に関して、NRWスマート漏水管理市場は2024年に11.5億米ドルと推定されています。2025年には12.8億米ドルに達すると予測されており、2030年までには年平均成長率(CAGR)10.21%で成長し、20.8億米ドルに達すると見込まれています。

本市場は、ソリューションと地域によってセグメント化されています。
ソリューション別では、主に「ソフトウェアおよびデータ分析プラットフォーム」、「漏水検知サービス」、そして「漏水検知技術」に分類されます。漏水検知技術はさらに、「非侵襲型技術」と「侵襲型技術」に細分化されます。非侵襲型技術には、空中画像、圧力センサー、音響センサーが含まれ、侵襲型技術には、集束電極漏水位置特定、テザー型単一または複数センサープロセス、トレーサーガスなどが挙げられます。

地域別では、北米、欧州、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。2025年には北米が最大の市場シェアを占めると予測されていますが、予測期間(2025年~2030年)において最も高いCAGRで成長するのはアジア太平洋地域と推定されています。

市場のダイナミクスとしては、いくつかの主要な推進要因と課題が特定されています。推進要因としては、「世界的な水需要の増加に対応するための管理の必要性」と「NRW損失削減への需要の高まり」が挙げられます。一方、主な課題としては、「インフラ設置のための設備投資の不足」が指摘されています。
本レポートでは、ポーターのファイブフォース分析による業界の魅力度評価、業界バリューチェーン分析、およびCOVID-19が市場に与える影響の評価も行われています。

競争環境においては、ABB Ltd、Suez Group、Honeywell International Inc.、Siemens AG、Hitachi Ltd、Arad Group、TaKaDu Limited、Xylem Inc.、Itron Inc.、i2O Water Ltd、Aquarius Spectrum、Sewerin Technologiesなどの企業が主要プレイヤーとして挙げられています。特に、ABB Ltd、Suez Group、Honeywell International Inc.、Arad Group、Itron Inc.が主要企業とされています。

レポートの構成は、導入、調査方法、エグゼクティブサマリー、市場ダイナミクス、市場セグメンテーション、競合状況、投資分析、市場機会と将来のトレンドといった章立てで、包括的な情報を提供しています。


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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. 調査方法論

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場動向

  • 4.1 市場概要
  • 4.2 業界の魅力度 – ポーターの5つの力分析
    • 4.2.1 供給者の交渉力
    • 4.2.2 消費者の交渉力
    • 4.2.3 新規参入の脅威
    • 4.2.4 競争の激しさ
    • 4.2.5 代替品の脅威
  • 4.3 業界バリューチェーン分析
  • 4.4 COVID-19が市場に与える影響の評価
  • 4.5 市場の推進要因
    • 4.5.1 世界的に増加する水需要を管理する必要性の高まり
    • 4.5.2 無収水損失を削減するための需要の増加
  • 4.6 市場の課題
    • 4.6.1 インフラ設置のための設備投資の不足

5. 市場セグメンテーション

  • 5.1 ソリューション
    • 5.1.1 ソフトウェアおよびデータ分析プラットフォーム
    • 5.1.1.1 漏水検知サービス
    • 5.1.1.2 漏水検知技術
    • 5.1.1.2.1 非侵襲技術
    • 5.1.1.2.1.1 空中画像
    • 5.1.1.2.1.2 圧力センサー
    • 5.1.1.2.1.3 音響センサー
    • 5.1.1.2.2 侵襲技術
    • 5.1.1.2.2.1 集中電極漏水位置特定
    • 5.1.1.2.2.2 テザー型単一または複数センサープロセス
    • 5.1.1.2.2.3 トレーサーガス
  • 5.2 地域
    • 5.2.1 北米
    • 5.2.2 ヨーロッパ
    • 5.2.3 アジア太平洋
    • 5.2.4 ラテンアメリカ
    • 5.2.5 中東およびアフリカ

6. 競争環境

  • 6.1 企業プロファイル
    • 6.1.1 ABB Ltd
    • 6.1.2 Suez Group
    • 6.1.3 Honeywell International Inc.
    • 6.1.4 Siemens AG
    • 6.1.5 Hitachi Ltd
    • 6.1.6 Arad Group
    • 6.1.7 TaKaDu Limited
    • 6.1.8 Xylem Inc.
    • 6.1.9 Itron Inc.
    • 6.1.10 i2O Water Ltd
    • 6.1.11 Aquarius Spectrum
    • 6.1.12 Sewerin Technologies
  • *リストは網羅的ではありません

7. 投資分析

8. 市場機会と将来のトレンド


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[参考情報]
NRWスマート漏水管理とは、水道事業における無収水(Non-Revenue Water: NRW)の削減、特に漏水による物理的損失を効率的かつインテリジェントに管理するための先進的なアプローチを指します。無収水とは、浄水場で生産され配水管網に送られたにもかかわらず、料金収入に結びつかない水の総称であり、これには漏水などの物理的損失と、メーターの誤差や不正使用といった商業的損失が含まれます。NRWスマート漏水管理は、IoT(モノのインターネット)、AI(人工知能)、ビッグデータ解析、高度なセンサー技術、通信技術などを活用し、配水管網における漏水の発生を早期に検知し、その位置を正確に特定し、迅速な修繕を可能にすることで、水資源の有効活用、運営コストの削減、そして持続可能な水供給システムの実現を目指すものです。従来の漏水管理が人手に頼る部分が大きかったのに対し、デジタル技術を駆使することで、より広範囲を常時監視し、データに基づいた客観的かつ効率的な意思決定を可能にします。

この管理手法にはいくつかの種類やアプローチが存在します。一つは、配水管網を小規模な区域(District Metered Area: DMA)に分割し、各区域の流入・流出量を常時監視することで、漏水が発生した区域を特定する「ゾーン管理」です。これにより、広大な配水管網の中から漏水箇所を絞り込むことができます。次に、配水管に設置された音響センサーや振動センサー、水圧計、流量計などを用いて、リアルタイムでデータを収集し、漏水特有の音や圧力変動、流量異常を検知する「常時監視システム」があります。これらのセンサーデータは、LPWA(Low Power Wide Area)などの通信技術を通じてクラウド上に集約されます。さらに、収集された膨大なデータをAIや機械学習を用いて解析し、漏水発生の予測モデルを構築したり、異常パターンを自動で識別したりする「AI・データ解析による予測・特定」も重要な要素です。これにより、漏水発生前の兆候を捉えたり、漏水箇所をより高精度に特定したりすることが可能になります。また、水圧を最適に制御することで漏水発生リスクを低減し、既存の漏水からの流出量を抑制する「圧力管理」も、スマート漏水管理の一環として実施されます。

NRWスマート漏水管理の主な用途は多岐にわたります。最も直接的な用途は、漏水箇所の早期発見と正確な特定です。これにより、従来の目視や音聴による調査に比べて、修繕までの時間を大幅に短縮し、漏水による水損失を最小限に抑えることができます。結果として、無収水率の削減に大きく貢献し、貴重な水資源の無駄をなくします。また、配水管網全体の健全性を評価し、老朽化が進んでいる管路や漏水リスクの高いエリアを特定することで、計画的な管路更新や予防保全に役立てることも可能です。これにより、突発的な大規模漏水の発生を未然に防ぎ、安定した水供給を維持します。さらに、漏水修繕の効率化や水処理・送水コストの削減を通じて、水道事業の運営コストを低減させる効果も期待できます。災害発生時には、漏水箇所を迅速に特定し、復旧作業を効率化することで、被災地への水供給を早期に再開するための重要なツールとなります。

関連する技術としては、まず「IoTセンサー」が挙げられます。水圧計、流量計、音響センサー、振動センサーなどが配水管網に設置され、リアルタイムでデータを収集します。これらのセンサーから得られるデータを効率的に伝送するために、「LPWA(Low Power Wide Area)通信技術」が不可欠です。LoRaWANやNB-IoTといった技術は、低消費電力で広範囲のセンサーデータを伝送できるため、スマート漏水管理の基盤となります。収集された膨大なデータは、「ビッグデータ解析」によって処理され、パターン認識や異常検知が行われます。特に「人工知能(AI)や機械学習」は、漏水予測モデルの構築、異常音の自動識別、最適な修繕計画の立案など、高度な分析と意思決定を支援します。また、「GIS(Geographic Information System)」は、配水管網の地図情報とセンサーデータを統合し、漏水箇所を視覚的に表示することで、現場での作業効率を向上させます。さらに、ドローンやロボット技術を活用して、広範囲の調査や人が立ち入りにくい場所の点検を行うことも可能になってきています。これらの技術は、「クラウドコンピューティング」上で統合され、データの保存、解析、可視化、そして遠隔からのシステム管理を可能にします。

NRWスマート漏水管理の市場背景には、複数の要因が絡み合っています。世界的な人口増加と都市化の進展により、水需要は増加の一途をたどる一方で、気候変動の影響で水資源の枯渇が深刻化しており、水資源の有効活用が喫緊の課題となっています。多くの国で配水管網の老朽化が進んでおり、これが漏水発生の主要な原因となっています。老朽化したインフラの更新には莫大な費用がかかるため、既存のインフラを効率的に管理し、漏水による損失を最小限に抑えることが求められています。また、漏水による水処理・送水コストや修繕コストの増大は、水道事業の財政を圧迫しています。持続可能な開発目標(SDGs)の達成に向けた意識の高まりも、水資源の効率的な管理を推進する要因となっています。加えて、IoT、AI、通信技術などのデジタル技術が急速に進化し、そのコストが低下したことで、これらの技術を水道インフラに導入することが現実的になりました。さらに、熟練した漏水探知技術者の不足や労働力人口の減少といった社会課題も、スマート技術による効率化を後押ししています。

将来展望として、NRWスマート漏水管理はさらなる進化を遂げると予想されます。AIモデルの高度化と多様なセンサーデータの統合により、漏水検知の精度と予測能力は飛躍的に向上するでしょう。将来的には、漏水検知から修繕計画の立案、さらには一部の修繕作業までを自律的に行う「自律的な漏水管理システム」が実現する可能性も秘めています。物理的な配水管網のデジタルレプリカを作成し、シミュレーションを通じて最適な管理戦略を導き出す「デジタルツイン」の活用も進むでしょう。これにより、漏水発生時の影響予測や、管路更新計画の最適化などがより精密に行えるようになります。また、電力やガスといった他の都市インフラ管理システムとの連携が進み、都市全体のインフラを統合的に管理するスマートシティ構想の一環として位置づけられる可能性もあります。災害時におけるレジリエンス(回復力)強化の観点からも、スマート漏水管理は重要な役割を担い、迅速な状況把握と復旧支援に貢献します。技術の進展とコストの低下に伴い、途上国を含む世界各地での導入が拡大し、グローバルな水問題の解決に貢献することが期待されます。さらに、漏水管理をサービスとして提供する「LaaS(Leakage as a Service)」のような新たなビジネスモデルの創出も進むでしょう。