Tamaño del mercado de criogenia espacial: por tecnología criogénica, tipo de refrigeración, temperatura, aplicación, uso final, análisis, participación y pronóstico de crecimiento (2025-2034)

ID del informe: GMI12194   |  Fecha de publicación: November 2024 |  Formato del informe: PDF
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Space Cryogenics Tamaño del mercado

El tamaño del mercado mundial de criogénicos espaciales fue valorado en USD 19.1 mil millones en 2024 y se calcula que crecerá en una CAGR de 8,3% de 2025 a 2034. A medida que las misiones espaciales se vuelven más complejas, eficientes y fiables, el almacenamiento de combustible criogénico es cada vez más importante. Los recientes avances en los sistemas de almacenamiento criogénico, incluidas las mejores técnicas de aislamiento y la gestión de presión, permiten una mejor contención de combustibles como el oxígeno líquido (LOX) y el hidrógeno líquido (LH2), que son esenciales para la propulsión.

Space Cryogenics Market

Para la Instancia, en octubre de 2024, la NASA emitió una solicitud para el enfriamiento activo criogénico para la exploración humana (CACHE), buscando soluciones industriales para desarrollar criocoolers de alta capacidad para misiones espaciales de larga duración. El objetivo es avanzar en las tecnologías de gestión de fluidos criogénicos, centrándose en el Hidrógeno Líquido (LH2), el Oxígeno Líquido (LOX) y el almacenamiento de Metano Líquido (LCH4), llegando al TRL-6 para su uso en futuras misiones de Marte. Estos sistemas son vitales para el almacenamiento criogénico de propulsión en el espacio.

El almacenamiento eficaz influye directamente en el desempeño de las misiones reduciendo los desechos de combustible, aumentando el alcance de las naves espaciales y reduciendo los costos operacionales. Esto es especialmente importante para las misiones ampliadas, incluida la exploración lunar y marte, donde los sistemas criogénicos fiables garantizan la disponibilidad de combustible y el éxito de la misión, creando oportunidades de mercado para soluciones innovadoras de almacenamiento.

Los materiales avanzados de aislamiento son cruciales para el rendimiento y la eficiencia de las naves espaciales en criogénicos espaciales. Estos materiales están diseñados para minimizar la transferencia de calor, manteniendo las temperaturas ultra bajas necesarias para combustibles criogénicos, equipos científicos y sistemas de soporte vital. Con el creciente enfoque en la exploración del espacio profundo, los métodos de aislamiento convencionales están siendo reemplazados por materiales avanzados, ligeros y más eficientes térmicamente como aerogels y aislamiento multicapa (MLI). Estas innovaciones aumentan la seguridad de las misiones, prolongan la duración del viaje espacial y reducen el consumo de energía, generando una importante demanda del mercado de criogénicos espaciales para estos materiales avanzados tanto en los sectores comercial como en los sectores espaciales gubernamentales.

Por ejemplo, en julio de 2024, Ariane 6 lanzó con éxito, marcando un hito en el acceso espacial de Europa. Thales Alenia El espacio jugó un papel clave, proporcionando tecnologías como sistemas de seguridad de rango, telemetría y electrónica de dirección de boquilla. Su trabajo en los Sistemas de Actuación Vector Thrust (TVAS) garantiza un control preciso de la etapa criogénica y la etapa superior criogénica reinable, crucial para la precisión de la trayectoria y la gestión fiable de fluidos criogénicos durante la misión. Esto demuestra la integración vital de los sistemas criogénicos espaciales para el éxito de la misión.

Space Cryogenics Tendencias de mercado

La industria criogénica espacial está experimentando un crecimiento sustancial, impulsado por la creciente demanda de sistemas avanzados de propulsión y soluciones eficientes de almacenamiento de combustible en la exploración espacial. Los criogénicos son esenciales para almacenar y transportar gases licuados como el oxígeno y el hidrógeno, que sirven como propulsantes de cohetes en misiones espaciales.

Por ejemplo, en mayo de 2024, ISRO anunció el desarrollo de un motor semi-crígénico empuje de 2.000 kN utilizando una combinación de Oxígeno Líquido (LOX) y propulsor Kerosene. Este motor tiene como objetivo mejorar la capacidad de carga útil del vehículo de lanzamiento Mark-3 (LVM3) y futuros vehículos de lanzamiento. El Centro de Sistemas de Propulsión Líquida (LPSC) lidera el desarrollo, con el apoyo de otros centros ISRO. Se logró un hito significativo con el éxito del encendido de un pre-burner semi-cryo, marcando un importante paso adelante en el desarrollo de sistemas de propulsión semi-crígena.

A medida que las agencias espaciales y las empresas privadas como la NASA, SpaceX y Blue Origin avanzan sus misiones desde los lanzamientos de satélites hasta la exploración espacial tripulada, aumenta la necesidad de mejorar los sistemas criogénicos capaces de gestionar los propulsantes a temperaturas extremadamente bajas. El desarrollo de cohetes reutilizables ha hecho hincapié además en la importancia de las tecnologías criogénicas, lo que permite un aprovechamiento eficiente y el mantenimiento de las naves espaciales.

Los criogénicos también desempeñan un papel crucial en el mantenimiento de la estabilidad de la temperatura para el equipo espacial sensible, incluidos instrumentos científicos, sensores y sistemas de refrigeración por satélite. Por ejemplo, en julio de 2024, se destacaron los sensores criogénicos de temperatura por su papel crucial en asegurar mediciones precisas de temperatura en entornos ultrabajos, apoyando aplicaciones en investigación de superconductividad y exploración espacial, donde el control preciso de temperatura es esencial para el rendimiento y la seguridad.

Se espera que el enfoque cada vez mayor en la exploración profunda del espacio y las misiones planificadas a la Luna, Marte y más allá impulse la demanda de tecnologías criogénicas avanzadas. Se prevé que las innovaciones en el aislamiento criogénico, los tanques de combustible y las bombas aumenten las capacidades de las misiones, reduzcan los costos de lanzamiento y mejoren la sostenibilidad de la exploración espacial. Con la intensificación de las inversiones gubernamentales y comerciales en la exploración espacial, el mercado está preparado para una expansión continua, apoyando a la próxima generación de misiones espaciales.

Space Cryogenics Market Analysis

La industria criogénica espacial se enfrenta a limitaciones que incluyen altos costos operacionales, procesos intensivos en energía y necesidades complejas de infraestructura. Sin embargo, existen oportunidades en la creciente demanda de exploración espacial, soluciones de almacenamiento energético y avances en la crioparidad médica. El creciente enfoque en la energía renovable, los vehículos eléctricos y la innovación aeroespacial impulsa aún más el potencial del mercado. Los marcos regulatorios están evolucionando, y los gobiernos aplican normas de seguridad para procesos criogénicos, manejo de gases y consideraciones ambientales. Estas normas tienen por objeto garantizar prácticas más seguras al tiempo que fomentan los avances tecnológicos y el crecimiento del mercado en estos sectores críticos.

Space Cryogenics Market Size, By Temperature, 2021-2034 (USD Billion)

Basado en la temperatura, el mercado de criogénicos espaciales se segmenta en menos de 120 K, 120 K, más de 150K. En 2024, el segmento de menos de 120 K representaba la mayor cuota de mercado con 43,3% de participación.

El segmento para temperaturas inferiores a 120 K sirve principalmente aplicaciones en superconductividad, física de partículas y exploración espacial. Los sistemas criogénicos que operan en esta gama son esenciales para mantener las bajas temperaturas necesarias para superconductor imanes, computación cuántica y sistemas de refrigeración para telescopios espaciales e instrumentos científicos. Este segmento de mercado está impulsado por los avances en tecnologías cuánticas y la creciente demanda de materiales de alto rendimiento en investigación e industria.

Las aplicaciones de la exploración espacial y la tecnología satelital dependen en gran medida de temperaturas inferiores a 120 K para preservar los propulsores líquidos y garantizar la estabilidad del equipo sensible. Se espera que el enfoque cada vez mayor en las misiones de espacio profundo y los lanzamientos de satélites impulse la demanda de sistemas criogénicos en este rango de temperatura. Los avances en las tecnologías de aislamiento criogénico y enfriamiento están ayudando a reducir costos, ampliando aún más el potencial de este segmento en los sectores aeroespacial, sanitario y científico.

Space Cryogenics Market Share, By Cooling Type, 2024

Basado en el tipo de refrigeración, el mercado de criogénicos espaciales se divide en en enfriadores de alta temperatura y enfriadores de baja temperatura. En 2024, el segmento de enfriadores de baja temperatura es el segmento de más rápido crecimiento con una CAGR de 9,2% durante el período de pronóstico.

Los enfriadores de baja temperatura desempeñan un papel crítico en el mercado de criogénicos espaciales, manteniendo temperaturas precisas para gases licuados, instrumentos sensibles y sistemas de propulsión criogénica. Estos dispositivos son esenciales para la estabilidad del equipo en aplicaciones espaciales, incluidos satélites, telescopios espaciales y sondas de espacio profundo. Su función es particularmente vital en las misiones que implican almacenamiento criogénico de combustible y enfriamiento de instrumentos científicos, donde la gestión térmica precisa impacta directamente el rendimiento y la seguridad.

La demanda de refrigeradores avanzados de baja temperatura aumenta a medida que se expanden las actividades de exploración espacial. Las agencias espaciales requieren sistemas de refrigeración fiables para instrumentos de propulsión e investigación en misiones a la Luna, Marte y más allá. Los avances tecnológicos están produciendo enfriadores más eficientes, compactos y ligeros, mejorando la capacidad de los vehículos espaciales para gestionar temperaturas extremas en el espacio profundo. El crecimiento de la industria espacial comercial impulsa aún más la demanda en este segmento, posicionando los enfriadores de baja temperatura como un componente crucial para futuras misiones espaciales.

U.S. Space Cryogenics Market Size, 2021-2034 (USD Billion)

El mercado de criogénicos espaciales de América del Norte mantuvo más del 34,6% de la cuota de ingresos en 2024.

América del Norte, en particular Estados Unidos, está impulsada por agencias gubernamentales como la NASA y empresas privadas como SpaceX y Blue Origin. El enfoque de la región en la exploración espacial avanzada, incluyendo misiones lunares y Marte, alimenta la demanda de tecnologías criogénicas, especialmente para sistemas de propulsión y soluciones de refrigeración. La inversión continua en infraestructura espacial garantiza un crecimiento sólido del mercado.

China está ampliando sus capacidades espaciales, avanzando significativamente en el mercado de criogénicos espaciales. La Administración Nacional del Espacio de China (CNSA) se centra en desarrollar sistemas de propulsión criogénica y tecnologías de almacenamiento para apoyar sus ambiciosos objetivos de exploración del espacio, incluidas las misiones lunares y la exploración de Marte. Esta inversión en infraestructura espacial está aumentando la demanda de sistemas criogénicos en cohetes, satélites e instrumentos científicos

Japón, a través del Organismo de Exploración Aeroespacial del Japón (JAXA), es un importante contribuyente a los criogénicos espaciales. La agencia se concentra en la investigación y desarrollo de motores criogénicos y sistemas de propulsión. La participación de Japón en misiones espaciales internacionales y sus iniciativas de exploración en el espacio profundo han impulsado inversiones en tecnologías criogénicas. Además, el país apoya los avances en los sistemas de refrigeración criogénica para satélites, haciendo hincapié en la mejora de la infraestructura y la sostenibilidad espaciales.

Alemania, uno de los principales actores del sector espacial europeo, contribuye sustancialmente a los criogénicos espaciales, principalmente a través de la Agencia Espacial Europea (ESA). El país se centra en el desarrollo de sistemas avanzados de propulsión criogénica para cohetes y misiones espaciales. Aprovechando sus capacidades de fabricación de alta tecnología, Alemania lidera la innovación en el diseño criogénico de tanques, sistemas de propulsión y tecnologías de aislamiento térmico, sirviendo misiones espaciales tanto comerciales como gubernamentales.

Corea del Sur está aumentando su inversión en exploración espacial, y el Instituto Coreano de Investigación Aeroespacial (KARI) prioriza el desarrollo de tecnologías criogénicas para futuras misiones espaciales. El programa espacial en expansión del país, incluyendo lanzamientos de satélites y misiones lunares planeadas, impulsa la demanda de sistemas de propulsión y almacenamiento criogénicos. Corea del Sur también está trabajando para construir una infraestructura criogénica sólida para aumentar la eficiencia de su industria espacial emergente.

Space Cryogenics Market Share

Space Cryogenics Market Analysis, 2024

Thales, empresa mundial de tecnología, ofrece sistemas criogénicos avanzados para la propulsión por satélite y misiones científicas. La empresa se especializa en tanques criogénicos, propulsión y soluciones de refrigeración para programas espaciales gubernamentales y comerciales. Northrop Grumman Corporation ofrece soluciones de propulsión y almacenamiento criogénicos para diversas misiones, desde lanzamientos por satélite hasta exploración en el espacio profundo. Absolut System desarrolla tecnologías criogénicas, incluyendo refrigeradores de baja temperatura y bombas, para la gestión térmica de alta eficiencia en aplicaciones espaciales. Estas tecnologías apoyan la nave espacial, los satélites y los instrumentos científicos.

Space Cryogenics Market Companies

Los principales jugadores que operan en la industria criogénica espacial son:

  • Sistema absoluto
  • Advanced Cooling Technologies, Inc. (ACT)
  • Air Liquide
  • Bluefors
  • Chart Industries Inc.
  • Crema
  • Cryogenic Limited
  • Honeywell International Inc.
  • Janis Research Company LLC
  • Lake Shore Cryotronics, Inc.
  • Northrop Grumman Corporation
  • Oxford Instruments
  • Parker Hannifin Corporation
  • RICOR
  • Sumitomo Heavy Industries Ltd
  • THALES

Space Cryogenics Industry News

  • En octubre de 2024, Air Liquide colaboró con Avio para desarrollar tanques criogénicos avanzados para la etapa superior del lanzador Vega-E, bajo un proyecto supervisado por la Agencia Espacial Europea (ESA). El lanzador utilizará propulsores criogénicos, incluyendo oxígeno líquido a -182°C y metano a -161°C, para su motor de oxígeno-metano. Esta asociación pone de relieve los progresos en los criogénicos espaciales, haciendo hincapié en la creación de sistemas eficaces de almacenamiento criogénico y propulsión para las próximas misiones espaciales.
  • En enero de 2024, SHI Cryogenics Group, una empresa produce componentes esenciales como cryocoolers, cryopumps y compresores de helio para diversos sectores, incluyendo imágenes médicas y electrónica de consumo. Su enfoque en la innovación abarca criogénicos espaciales, con aplicaciones en sistemas de propulsión, almacenamiento de hidrógeno y control de temperatura satelital. Esto se ajusta a los objetivos de la empresa de apoyar la neutralidad del carbono y promover el progreso científico y tecnológico.

Este informe de investigación sobre el mercado criogénico espacial incluye una cobertura profunda de la industria con estimaciones " en términos de ingresos (USD millones) de 2021 a 2034, para los siguientes segmentos:

Market, By Cryogenic Technology

  • Sistemas de refrigeración activos
  • Sistemas de refrigeración pasivos
  • Cryocoolers
  • Sistemas de helio superfluidos

Mercado, por tipo de enfriamiento

  • Enfriadores de alta temperatura
  • Enfriadores de baja temperatura

Mercado, por temperatura

  • Menos de 120 k
  • 120 k
  • Más de 150k

Mercado, por aplicación

  • Observación de la Tierra
  • Aplicaciones de telecomunicaciones
  • Misiones de demostración tecnológica
  • Aplicaciones Cryo-electrónicas

Mercado, por fin uso

  • Organismos espaciales gubernamentales
  • Empresas espaciales comerciales
  • Institutos de investigación
  • Sector de defensa

La información anterior se proporciona a las siguientes regiones y países:

  • América del Norte
    • EE.UU.
    • Canadá
  • Europa
    • UK
    • Alemania
    • Francia
    • Italia
    • España
    • Rusia
  • Asia Pacífico
    • China
    • India
    • Japón
    • Corea del Sur
    • Australia
  • América Latina
    • Brasil
    • México
  • MEA
    • UAE
    • Arabia Saudita
    • Sudáfrica

 

Autores:Suraj Gujar, Deeksha Vishwakarma
Preguntas frecuentes :
¿Cuán grande es el mercado de criogénicos espaciales?
El tamaño del mercado de los criogénicos espaciales alcanzó los 19.100 millones de dólares en 2024 y está previsto que crezcan en un 8,3% de CAGR de 2025 a 2034, impulsado por avances en sistemas criogénicos de almacenamiento para uso eficiente del combustible.
¿Cuál es la cuota de mercado del segmento de menos de 120 K en la industria criogénica espacial?
¿Cuánto vale el mercado de criogénicos espaciales de América del Norte?
¿Quiénes son los principales jugadores de la industria criogénica espacial?
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Detalles del informe premium

Año base: 2024

Empresas cubiertas: 16

Tablas y figuras: 290

Países cubiertos: 18

Páginas: 230

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