市場概要
小型モジュール炉市場は、2024年の60億米ドルから2030年には71.4億米ドルに成長すると予測されており、年平均成長率は3.0%です。この成長は、主にアジア太平洋地域と米州地域における急速な工業化、都市化、脱炭素化目標に起因しています。さらに、SMR技術への積極的な投資が市場の成長を促進しています。
人工知能の成長によるデータセンターからのクリーン電力の需要増加が、予測期間中の市場成長を促進しています。AmazonやGoogleなどのテクノロジー大手がSMR技術に投資しています。
データセンターからのクリーン電力の需要増加により、今後5年間で小型モジュール炉の需要が増加するでしょう。
ネットゼロ排出目標を達成するためのクリーンエネルギーの需要増加は、小型モジュール炉に機会をもたらします。
発電用AIや発電燃料などの分野の拡大は、小型モジュール炉の需要につながります。
予測期間中、小型モジュール炉の市場で最も成長が速いと予想されているのは北米です。
モジュール化は、原子力発電所の構造、設備、および/またはコンポーネントを、専用工場で製造し、輸送し、現地で組み立てることができるモジュールに細分化することで、原子力発電所の建設を簡素化します。モジュール工法のその他の潜在的な利点には、コスト削減が挙げられます。設置現場から離れた工場でモジュールの組み立てや事前組み立てを行うことで、労働生産性や品質管理の向上、プロジェクト管理リスクの低減が期待でき、コストの最適化が実現します。また、SMRのモジュール性は拡張性に優れており、電力会社はまず1基の原子炉を設置して現在のエネルギー需要に対応することができます。
小型モジュール炉の優れた特性がSMR市場の成長を促進しています。
原子力技術に対する世間のイメージの悪さが、小型モジュール炉技術の進展を妨げる要因となっています。 事故が起こる可能性が低いことに対する認識が低いことから、世論は常に原子力事故の影響に焦点を当てています。 このような災害の例としては、1979年3月に米国で発生したスリーマイル島事故、1986年4月に旧ソ連で発生したチェルノブイリ原発事故などがあります。1999年には、操作ミスにより放射能漏れが発生し、日本の東海村で作業員2名が死亡、400名が微量の放射線を浴びるという事故が発生しました。 このような事故により、原子力技術や関連活動に対する否定的な評価が一般市民の間で広がり、その結果、SMR技術や関連ソリューションの採用率が妨げられる可能性もあります。
原子力プロジェクトが直面する一般的な課題のいくつかには、SMRも含めて、一般市民の受容性が問題となっています。原子力発電は、数十年にわたって安全性と廃棄物処理に対する市民の不安を引き起こしてきました。SMRプロジェクトに対する市民の支持を確保するためには、地域社会を巻き込み、そうした懸念に対処することが必要です。
生成型人工知能(AI)に対する需要が急増し続けているため、データセンターでは電力負荷がかつてないほど増加しています。このエネルギー消費量の増加は、テクノロジープロバイダーによる電力需要全体の増加の一因となっています。テクノロジー大手企業は、二酸化炭素排出量の削減に重点的に取り組んでいます。SMRは、クリーンな電力を利用する絶好の機会であり、低炭素エネルギーは、データセンターの電力需要の増加に対応する補助的な電力となります。テクノロジー大手企業のエネルギー戦略にSMRを導入することで、業務に必要な電力を安定して確保し、環境への影響を大幅に削減することができます。
設計認証、建設、運転のライセンス費用は大型原子炉と同額であるため、SMRにはライセンス取得という潜在的な課題があります。 現在の原子力市場におけるライセンス制度は大型原子力発電所向けに設計されているため、SMRのコスト効率の高い展開を許容しておらず、SMRの潜在的な展開を阻む可能性があります。 基準となる標準設計に基づく同一ユニットの繰り返し建設には、サイト固有の要件が課題となる可能性があります。概念設計や小型モジュール炉の展開における新たなアプローチは、既存の認可枠組みに課題を突きつける可能性があります。
さまざまな認可アプローチを調和させることが、SMR技術の展開における根本的な決定要因となる可能性が高いでしょう。
主要企業・市場シェア
この業界の主要企業には、中国核工業集団(中国)、ロスアトム(ロシア)、ウェスチングハウス・エレクトリック・カンパニー(米国)、三菱重工業株式会社(日本)、GE日立ニュークリア・エナジー(米国)などがあります。(日本)、GE日立ニュークリア・エナジー(米国)などです。これらの企業は、小型モジュール炉のプロバイダーとして、その信頼性と財務安定性で知られています。多様な製品、最先端技術、豊富な経験、強固なグローバル販売・マーケティングネットワークを提供しています。業界での実績により、小型モジュール炉を求める顧客にとって、信頼のおける知識豊富なパートナーとなっています。これらの企業は、市場力学が変化する中でも、優れた製品とサービスを提供できることを証明しています。
軽水炉は通常の水を冷却材および中性子減速材として使用するため、設計や運転が容易で、安全性も高いという特徴があります。軽水炉は安全かつ効率的な運転を維持できるため、原子力発電能力の拡大や開発を望む国々にとって非常に人気があります。温室効果ガスの排出を最小限に抑えながら大量の電力を生産できる能力は、よりクリーンなエネルギー源への移行を目指す世界的な取り組みに適合しています。
ガス冷却炉は、運転中にヘリウムと二酸化炭素を冷却媒体として使用します。加圧が容易で、安定した高温を維持できるため、運転効率が高くなります。ガス冷却炉、特にヘリウムを使用するものは、発電や工業プロセスに適した高い出口温度という利点があります。ヘリウムは化学的に不活性であるため、腐食のリスクが低減し、安全性が高まります。原子炉内でガスを媒体として使用することで、原子炉表面の腐食発生を防止でき、メンテナンスの必要性を低減できます。 このような運用上の利点が、ガスセグメントの成長を後押ししています。
米国、カナダ、アルゼンチンは、小型モジュール炉市場における米州地域の一部と考えられています。この地域への投資の増加が、同地域の市場の成長を促進しています。さらに、Amazon、Oracle、Googleなどの大手テクノロジー企業は、データセンターによる電力需要の急増により、SMR開発者からの電力購入とSMR技術への投資計画を発表しています。
さらに、地域全体にわたる厳しい環境政策により、排出や廃棄物管理に関する基準を順守するために、産業分野では小型モジュール炉の採用が迫られています。
2024年6月、韓国電力技術株式会社は、韓国・アフリカ首脳会議の席でルワンダと小型モジュール炉および使用済みバッテリーエネルギー貯蔵システム(UBESS)に関する協力覚書を締結しました。両者は、ルワンダのエネルギーインフラを強化し、増大する電力需要に対応するために、技術支援、事業協力、人材交流を行うことで合意しました。
2023年7月、X-energyとEnergy Northwestは、ワシントン州中央部に最大12基のXe-100先進小型モジュール炉を配備し、2030年までに960メガワットの炭素フリー電力を発電する共同開発契約を締結しました。この提携は、地域のクリーンエネルギーグリッドを強化し、雇用機会を創出すると同時に、増大するエネルギー需要に対応することを目的としています。
小型モジュール炉市場は、広範な地域で事業を展開する少数の大手企業が市場を独占しています。小型モジュール炉市場における大手企業は以下の通りです。
State Atomic Energy Corporation Rosatom (Russia)
Westinghouse Electric Company (US)
MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES, LTD. (Japan)
GE Hitachi Nuclear Energy (US)
AtkinsRéalis (Canada)
Rolls-Royce plc (UK)
NuScale Power, LLC. (US)
ULTRA SAFE NUCLEAR (US)
Terrestrial Energy Inc. (US)
Moltex Energy (Canada)
X-Energy, LLC. (US)
Holtec International (US)
General Atomics (US)
Kairos Power (US)
KEPCO ENGINEERING & CONSTRUCTION COMPANY.INC (Canada)
Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation (Japan)
【目次】
5.1 はじめに
5.2 市場ダイナミックス DRIVERS- ネット・ゼロ・エミッションの目標達成に向けた脱炭素化への関心の高まり- モジュラー方式と工場建設による費用対効果と拡張性- SMR 技術への投資の拡大 RESTRAINTS- 厳しい規制政策と基準- 原子力技術に対する国民の否定的な認識 OPPORTUNITIES- 原子力事業に伴うリスクの最小化- SMR と再生可能エネルギー源の統合 CHALLENGES- 標準的な許認可プロセスの欠如
5.3 顧客の事業に影響を及ぼす傾向/混乱
5.4 サプライチェーン分析
5.5 エコシステム分析
5.6 データセンター/AI企業によるSMR/原子力への投資
5.7 技術分析 主要技術 – 核分裂 – 軽水炉 – 重水炉 – 高速中性子炉 – 溶融塩炉 補助技術 – 再生可能エネルギーの統合 – スマートグリッドの統合 補助技術 – 水素製造
5.8 ケーススタディ分析 フィンランド政府が炭素排出削減のための代替システムに関する法律を制定 nuscale power, LLC がクリーンエネルギー目標達成のためアイダホ国立研究所で Voygr 導入の設計承認を取得 scaffolding solutions がサウスカロライナ州の原子力発電所の監視、検査、保守を支援
5.9 特許分析
5.10 価格分析 平均価格動向(タイプ別) 価格動向(地域別
5.11 貿易分析 輸入シナリオ 輸出シナリオ
5.12 主要会議とイベント、2024-2025年
5.13 規制のランドスケープ 規制機関、政府機関、その他の組織 規制の枠組み/政策- 米州の規制の枠組み/政策- アジア太平洋地域の規制の枠組み/政策- 欧州の規制の枠組み/政策
5.14 ポーターの5つの力分析 代替品の脅威 サプライヤーの交渉力 買い手の交渉力 新規参入の脅威 競争相手の強さ
5.15 主要ステークホルダーと購買基準 購買プロセスにおける主要ステークホルダー 購買基準
5.16 投資と資金調達のシナリオ
5.17 小型モジュール炉市場におけるジェネレーティブAIの影響 小型モジュール炉市場におけるジェネレーティブAIのアプリケーション採用 ジェネレーティブAIの影響(アプリケーション別) ジェネレーティブAIの小型モジュール炉市場への影響(地域別
5.18 小型モジュール炉市場のマクロ経済見通し
小型モジュール炉市場:定格出力別
6.1 導入
6.2 100MWまでは持続可能な発電のためにsmrを活用して成長を促進
6.3 101~200MWは海水淡水化プラントに必要なエネルギーを供給
6.4 201-300MWは遠隔地での柔軟性と費用対効果が市場を牽引
小型モジュール炉市場、冷却材別
7.1 導入
7.2 市場成長を支える重金属の熱力学的特性
7.3 原子炉の超臨界冷却材としての水の使用がセグメントを後押し
7.4 多様な高温用途に対応できる溶融塩が成長を促進
7.5 ガス冷却炉関連プロセスにおけるガスの効率向上が主要な促進要因
小型モジュール炉市場、タイプ別
8.1 導入
8.2 重水炉 天然ウランと低濃縮ウランの費用対効果がこの分野を後押し
8.3 軽水炉 加圧水型原子炉 沸騰水型原子炉 技術的な即応性と親しみやすさがセグメントを牽引
8.4 高温ガス炉は様々な産業用途で使用され、セグメントを後押し
8.5 高速中性子炉 核廃棄物の削減 – 主要なセグメントドライバー 鉛冷却炉 鉛ビスマス炉 ナトリウム冷却炉
8.6 核燃料への支出が多い国による溶融塩炉の採用が成長を牽引
小型モジュール炉市場、展開別
9.1 導入
9.2 ライセンシングが比較的容易な単一モジュール発電所が市場成長を牽引
9.3 追加ユニットへの資金調達が容易なマルチモジュール発電所がセグメントを牽引
小型モジュール炉市場:接続性別
10.1 導入
10.2 クリーンでフレキシブル、かつ信頼性の高い発電に対するオフグリッド ニーズがセグメントを後押し
10.3 グリッド接続による自然エネルギーの統合が市場成長を強化
小型モジュール炉市場、場所別
11.1 導入
11.2 熱効率の高い土地が市場を牽引
11.3 離島、遠隔地、沿岸地域での海洋配備が市場成長を促進
小型モジュール炉市場、用途別
12.1 はじめに
12.2 発電 設置の容易さと運転の柔軟性が需要を牽引
12.3 脱塩 乾燥・半乾燥地帯における飲料水需要の増加が市場成長を牽引
12.4 SMR の多様な産業用途への導入が見込まれる産業が市場成長を後押し 12.5 その他プロセス熱-自家発電-地域暖房
12.5 負荷率と発電所効率を最大化する水素製造能力が市場を牽引
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レポートコード:EP 7975