市場の定義
この市場は、太陽エネルギー、熱エネルギー、運動エネルギー、電磁エネルギーなどの外部ソースから周囲エネルギーを取得して使用可能な電力に変換する技術とソリューションに焦点を当てています。これらのシステムは主に低エネルギー電子機器に電力を供給するために使用され、バッテリーや外部電源などの従来の電源への依存を軽減します。
この市場には、トランスデューサー、電源管理回路、エネルギー貯蔵ユニットなど、幅広いコンポーネントが含まれています。レポートは、予測期間を通じて市場の成長に影響を与える重要な推進要因、業界の動向、地域の発展、規制の枠組みを調査します。
環境発電システム市場概要
世界のエナジーハーベストシステム市場規模は、2024年に4億8,350万米ドルと評価され、2025年の5億3,160万米ドルから2032年までに11億1,040万米ドルに成長すると予測されており、予測期間中に10.75%のCAGRを示します。
この成長は、IoT とワイヤレス センサー ネットワークの急速な拡大により、産業、消費者、医療アプリケーションにわたる自己電源式でメンテナンス不要の電子システムに対する需要が高まっていることが原因です。遠隔地における信頼性の高いエネルギー源の必要性が、市場の拡大にさらに貢献しています。
エナジーハーベストシステム業界で事業を展開している主要企業は、EnOcean GmbH、STMicroelectronics、Powercast Corporation、Cedrat technologys、Fujitsu Laboratories Ltd、Analog Devices, Inc.、Texas Instruments Incorporated、Advanced Linear Devices, Inc.、Microchip Technology Inc.、Mide Technology Corp.、ルネサス エレクトロニクス株式会社、Infineon Technologies AG、 フリードリヒスハーフェン AG、Qorvo, Inc、株式会社村田製作所
さらに、圧電、熱電、および太陽光発電のエネルギーハーベスティング技術の技術進歩が、エネルギー効率と持続可能性の重要性の高まりとともに、市場の成長を推進しています。エネルギーハーベスティングシステムのコンパクトな低電力デバイスへの統合と、複数の分野にわたるスマートテクノロジーの採用の増加も、市場の成長に貢献しています。
2025 年 1 月、Nexperia は、基板スペースと部品表のコストを削減するように設計されたエナジーハーベスティング用のインダクタレス電源管理 IC の NEH71x0 シリーズを発売しました。これらはコンパクト電源管理集積回路 (PMIC) 低電力 IoT デバイスに最適で、環境発電、バッテリー充電、バッテリー不要の高効率動作をサポートします。
主なハイライト
エナジーハーベストシステムの業界規模は、2024 年に 4 億 8,350 万米ドルと推定されています。
市場は、2025 年から 2032 年にかけて 10.75% の CAGR で成長すると予測されています。
北米は 2024 年に 34.09% の市場シェアを保持し、評価額は 1 億 6,480 万米ドルでした。
照明部門は 2024 年に 1 億 7,510 万米ドルの収益を上げました。
センサーセグメントは、2032 年までに 3 億 1,210 万米ドルに達すると予想されています。
輸送セグメントは、予測期間中に 11.04% という最速の CAGR が見込まれる
アジア太平洋地域の市場は、予測期間中に11.78%のCAGRで成長すると予想されます。
市場の推進力
持続可能および再生可能エネルギー ソリューションに対する需要の増加
環境発電システム市場は、産業、商業、消費者部門にわたる持続可能で再生可能エネルギーのソリューションに対する世界的な注目の高まりに後押しされて、着実に拡大しています。環境意識の高まりとカーボンニュートラルへの世界的な移行により、政府や組織がクリーン エネルギー技術を導入するようになっています。
これらの取り組みは、化石燃料への依存を減らし、長期的な環境への影響を制限することを目的としています。エナジーハーベストシステムは、太陽エネルギー、熱エネルギー、運動エネルギーなどの周囲エネルギーを捕捉して使用可能な電力に変換することで、これらの持続可能性の目標をサポートし、従来のエネルギー源に代わる信頼性が高くメンテナンス不要の代替手段を提供します。
さらに、エネルギー効率を促進する規制の枠組みと、グリーンインフラストラクチャおよびスマートテクノロジーへの投資の増加により、環境発電ソリューションの統合がさらに加速し、それによって市場の成長が促進されると予想されます。
2024 年 3 月、e-peas と Epishine は、e-peas の PMIC 専門知識と Epishine の屋内太陽電池を組み合わせることにより、エネルギー効率の高い家庭用電化製品を強化するために提携しました。このコラボレーションは、エネルギーハーベスティングと電源管理を最適化し、デバイスのパフォーマンスと持続可能性を向上させることを目的としています。
市場の課題
不安定で信頼性の低いエネルギー源
これらのシステムの有効性は、光、熱、振動、無線周波数などの外部エネルギー入力の可用性と安定性に直接影響されるため、一貫性がなく信頼性の低い周囲エネルギー源は、環境発電システム市場にとって重大な課題となっています。
これらのエネルギー源は多くの場合断続的で、環境条件に依存します。たとえば、太陽エネルギーは屋内または曇りの天候よりも屋外で利用できる傾向がありますが、振動ベースの収穫は機械的な動きに依存しており、これは常に発生するわけではありません。
この変動により、特に産業用監視システムや医療用ウェアラブルなど、連続動作や高い信頼性が必要なアプリケーションでは、安定した電源を確保することが困難になります。エネルギー入力の予測可能性の欠如はパフォーマンスに影響を与え、システム設計とエネルギー予算設定、つまりすべてのシステムコンポーネントが利用可能な電力制約内で確実に動作するように限られたエネルギーリソースを計画および管理するプロセスを複雑にします。
この問題に対処するために、主要企業は、複数のエネルギー源を組み合わせて単一エネルギー源の欠点を補うハイブリッド エネルギーハーベスティング アプローチをますます採用しています。
スーパーキャパシタや充電式バッテリーなどの効率的なエネルギー貯蔵コンポーネントを統合することで、エネルギー利用可能性が低いときに一時的なエネルギー貯蔵と緩衝された電力供給が可能になります。 さらに、エネルギー使用量を最適化し、動作寿命を延ばすために、超低電力エレクトロニクスとインテリジェントな電源管理回路が採用されています。
高度なエネルギー認識アルゴリズムにより、エネルギー入力レベルに基づいてシステム アクティビティを動的に調整し、信頼性をさらに向上させることができます。これらの戦略は、材料および小型コンポーネントの継続的な革新と組み合わされて、環境発電システムをより堅牢にし、変動する環境条件に適応できるようにしています。
市場動向
IoTおよびスマートデバイスとの統合
エネルギーハーベスティング システム市場の主要なトレンドは、IoT とスマート デバイスの統合であり、自律的でより効率的な電力管理ソリューションを可能にします。 最新の環境発電システムには、光、熱、動きなどの周囲エネルギーを継続的に捕捉し、IoT デバイスやスマート センサーを維持するために使用可能な電力に変換する、高度なセンサーと低電力エレクトロニクスが組み込まれています。
これらのシステムは、エネルギーの利用可能性とデバイスのパフォーマンスのリアルタイム監視をサポートし、エネルギー使用を最適化し、デバイスの寿命を延ばす適応型電源管理を可能にします。
2023 年 4 月、Matrix Industries は Torex Semiconductor と提携し、IoT およびウェアラブル デバイス向けのエナジー ハーベスティング ソリューションを推進しました。この提携により、Matrix の熱電発電機と Torex の超低電力 PMIC が統合されます。これにより、産業用 IoT やスマート農業 。
IoT プラットフォームとの統合により、シームレスな通信とデータ交換がさらに可能になり、リモート診断が容易になり、バッテリー交換や手動メンテナンスの必要性が軽減されます。さらに、コンパクトでエネルギー効率の高い収穫モジュールの設計により、自家発電型の接続されたエコシステムの開発が促進されています。
モノのインターネット (IoT) がさまざまな分野で成長を続ける中、エナジー ハーベスティングとスマート テクノロジーの統合は、最新のデバイス ネットワークの信頼性、エネルギー効率、長期運用の向上に貢献しています。
2025 年 5 月、旭化成エレクトロニクスは、環境発電アプリケーション向けの超低電流電源管理 IC AP4413 シリーズを発売しました。これらの PMIC は IoT センサーや Bluetooth トラッカーに最適で、52 nA の低電流で効率的なバッテリー充電を可能にします。
環境発電システム市場レポートのスナップショット
セグメンテーション
詳細
テクノロジー別
光、振動、熱、無線周波数
コンポーネント別
センサー、トランスデューサー、ストレージデバイス、電源管理IC (PMIC)、その他
用途別
産業、消費者向けテクノロジー、セキュリティ、輸送、ホームおよびビルディングオートメーション、その他
地域別
北米 :アメリカ、カナダ、メキシコ
ヨーロッパ : フランス、イギリス、スペイン、ドイツ、イタリア、ロシア、その他のヨーロッパ
アジア太平洋地域 : 中国、日本、インド、オーストラリア、ASEAN、韓国、その他のアジア太平洋地域
中東とアフリカ : トルコ、アラブ首長国連邦、サウジアラビア、南アフリカ、その他の中東およびアフリカ
南アメリカ : ブラジル、アルゼンチン、その他の南米
市場の細分化
テクノロジー別(照明、振動、熱、無線周波数):屋内および屋外のエネルギーハーベスティング用途での太陽光発電技術の普及により、照明部門は 2024 年に 1 億 7,510 万米ドルを稼ぎ出しました。
コンポーネント別(センサー、トランスデューサー、ストレージデバイス、電源管理IC(PMIC)、その他):自己給電型センシングソリューションを必要とする産業、自動車、スマートインフラストラクチャアプリケーション全体でワイヤレスセンサーネットワークの導入が増加したため、センサーセグメントは2024年に市場の28.08%を占めました。
アプリケーション別(産業、民生技術、セキュリティ、輸送、ホームおよびビルディングオートメーション、その他):産業部門は、信頼性の高いバッテリー不要の電源ソリューションを必要とする遠隔監視、予知保全、自動化プロセスにおけるエナジーハーベスティングシステムの採用の増加により、2032年までに2億7,700万米ドルに達すると予測されています。
環境発電システム市場地域分析
地域に基づいて、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東およびアフリカ、南米に分類されています。
北米の環境発電システム市場シェアは、2024 年に約 34.09% となり、評価額は 1 億 6,480 万米ドルに達しました。この優位性は、この地域の高度な技術インフラ、IoT とスマート デバイスの早期導入、産業オートメーションとスマート ビルディング ソリューションへの多額の投資に起因しています。 エネルギー効率と持続可能なテクノロジーのサポートを促進する政府の取り組みが、市場の拡大をさらに推進しています。
さらに、この地域全体に主要な市場プレーヤーと研究開発ハブが存在することで、環境発電システムの継続的なイノベーションと商品化が促進され、市場の成長が促進されています。 さらに、ヘルスケア、防衛、運輸部門全体でワイヤレスでバッテリー不要のデバイスに対する需要が高まっており、北米市場はさらに拡大しています。
アジア太平洋地域のエナジーハーベストシステム業界は、予測期間中に 11.78% という堅調な CAGR で大幅な成長を遂げる態勢が整っています。この成長は、中国、インド、東南アジアなどの急速に発展している経済国におけるエネルギー効率の高い技術に対する需要の高まりによって推進されています。
さらに、この地域では産業オートメーション、スマートシティへの取り組みの拡大、ワイヤレスセンサーネットワークの導入への注目が高まっており、信頼性が高くメンテナンス不要の電源ソリューションの必要性が高まっています。クリーン エネルギーの導入と持続可能性の目標を支援する政府プログラムにより、輸送、環境監視、家庭用電化製品にわたる環境発電システムの統合がさらに加速しています。
さらに、地域のエレクトロニクス製造エコシステムの拡大と研究開発への継続的な投資により、アジア太平洋地域全体で革新的な環境発電ソリューションの開発と利用可能性が強化されています。
2025年5月、インド科学技術省は、JNCASR(ジャワハルラール・ネルー先端科学研究センター)の研究者らが、機械エネルギーを収集して水素燃料を生成する、費用対効果の高い金属を含まない有機触媒を開発したと発表した。この触媒はフェリ誘電秩序を利用して電荷分離を強化し、効率的な圧電触媒による水の分解を可能にします。
規制の枠組み
環境発電電源は、国際電気標準会議 (IEC) 規格 IEC 62431 に基づいて世界的に規制されています。この規格は、低電力用途の環境発電システムで使用される電源の電気的性能、信頼性、安全性をテストおよび評価するための標準化された方法を提供します。
欧州連合では、環境発電システムとそのコンポーネントは、電気電子機器廃棄物 (WEEE) 指令 2012/19/EU に基づいて規制されています。この指令は、環境への影響を最小限に抑え、持続可能な製品ライフサイクル管理を促進するために、電子廃棄物の収集、リサイクル、環境に配慮した処分に関する要件を定めています。
競争環境
エナジーハーベスティングシステム業界は、確立された企業と新興企業が混在し、適度に統合された競争環境が特徴です。主要な市場プレーヤーは、持続可能で信頼性の高い電源ソリューションに対する需要の高まりに応えるために、技術の進歩、システムの小型化、エネルギー効率の向上などの戦略を優先しています。
企業は、業界標準に準拠し、多様なアプリケーションをサポートする、コンパクトでコスト効率が高く、高性能の環境発電システムを開発するための研究開発にも積極的に投資しています。
さらに、IoT デバイス メーカーやスマート テクノロジー プロバイダーとの戦略的提携や合併・買収を活用して、市場での存在感を拡大し、重要なパートナーシップを確保し、家庭用電化製品、産業オートメーション、ヘルスケアなどのさまざまな分野にわたる製品ポートフォリオを拡大しています。
ソニーセミコンダクタソリューションズは2023年9月、日常の機器から発せられる電磁波ノイズから電力を取り出す小型のエナジーハーベスティングモジュールを開発した。このテクノロジーは、低エネルギー IoT センサーに電力を供給し、デバイスのステータスを監視して、さまざまな環境におけるメンテナンスや障害検出を支援します。
環境発電システム市場の主要企業のリスト:
EnOcean GmbH
STマイクロエレクトロニクス
パワーキャスト株式会社
Cedrat テクノロジー
株式会社富士通研究所
アナログ・デバイセズ社
テキサス・インスツルメンツ社
アドバンスト リニア デバイス株式会社
マイクロチップテクノロジー株式会社
ミドテクノロジー株式会社
ルネサス エレクトロニクス株式会社
インフィニオン テクノロジーズ AG
フリードリヒスハーフェン AG
コルボ株式会社
株式会社村田製作所
最近の開発(製品発売)
2025年1月 , MOKOSmartとe-peasは、e-peasのAEM10941集積回路(IC)を使用した太陽光発電のBluetooth Low Energy(BLE)ロケーションアンカーであるL01A-EH(エナジーハーベスティング)を発売しました。メンテナンスの手間がかからない追跡とナビゲーション向けに設計されており、周囲光で動作するため、バッテリー交換の必要がありません。
2024年1月 、e-peas SAは、リモコンおよびワイヤレスキーボード用に設計されたエナジーハーベスティングPMIC「AEM00920」および「AEM10920」を発売しました。これらの効率的な IC は、高エネルギー変換、調整可能な電力トラッキング、内蔵保護機能をすべてコンパクトなパッケージで提供し、設計を簡素化しコストを削減します。
2023年2月 , 旭化成エレクトロニクス株式会社は、エナジーハーベスティング用の低電力DC-DC昇圧コンバータ「AP4473」を発売しました。低電圧を昇圧し、周囲の熱エネルギーを利用してバッテリー不要の IoT デバイスやウェアラブルに電力を供給します。これによりメンテナンスが軽減され、自律的な運用が可能になります。
よくある質問
予測期間中のエナジーハーベスティングシステム市場の予想CAGRはどれくらいですか?
予測期間中に市場で最も急成長している地域はどこですか?
2032 年に市場で最大のシェアを占めると予想されるセグメントはどれですか?