Tamaño del mercado de micro turbinas de aeronaves, participación e análisis de la industria, por tipo de micro motor (turboshaft, turbojet y turbopropulsor), por tipo de combustible (jet-a-1, diesel, queroseno, gas natural y combustible de aviación sostenible), por aplicación (VTOL, Air Taxi, RC y planos RC y UAVS) y por USer final (comercial y militar) y región otorgante, 2021-2028 planos de UAVS)

El tamaño del mercado global de micro turbinas de las aeronaves fue de USD 25.9 millones en 2020. Se proyecta que el mercado crecerá de USD 29.1 millones en 2021 a USD 58.7 millones para 2028 a una tasa compuesta anual de 10.6% en el período 2021-2028. América del Norte dominó el mercado de micropurbina del avión con una cuota de mercado de 39.38% en 2020.

El impacto global de Covid-19 ha sido sin precedentes y asombroso, y la micro turbina de aviones es testigo de un shock de demanda negativa en todas las regiones en medio de la pandemia. Según nuestro análisis, el mercado global exhibió una disminución de -10.3% en 2020. El aumento repentino en la CAGR es atribuible a la demanda y el crecimiento de este mercado, volviendo a los niveles pre -pandémicos una vez que termina la pandemia.

La construcción de motores de micro-turbina (MTE) es el resultado de aproximadamente veinte años de desarrollo. Los primeros diseños y desarrollo fueron realizados por un grupo de entusiastas de los fabricantes de modelos de aviación de RC que tenían curiosidad por encontrar motores reales, pero se hicieron a escala micro, para la propulsión de modelos de turbojet o turbopropulsores. Las micro-turbinas de la aeronave son turbinas de gas en miniatura y evolucionan de turbocompresores a motores de automóviles o unidades de aeronaves auxiliares. Cualquiera sea su origen, fueron similares en sus componentes principales a las turbinas de gas convencionales con un compresor, cámara de combustión y turbina de potencia. La principal diferencia, a pesar de su tamaño, es que la micro-turbina tendrá solo un conjunto de cuchillas del compresor y un conjunto de cuchillas de turbina.  El mercado de micro turbina para el sector de la aviación está surgiendo de la última década. Las aplicaciones crecientes de micro turbinas para UAV y aviones pequeños son uno de los principales factores que serán responsables del crecimiento sustancial en los próximos años.

Descripción general del mercado de micro turbinas de aeronaves

Tamaño del mercado:

• Valor 2020: USD 25.9 millones
• Valor 2021: USD 29.1 millones
• Valor de pronóstico 2028: USD 58.7 millones, con una tasa compuesta anual de 10.6% de 2021–2028

Cuota de mercado:

• Líder regional:América del Norte tenía una participación de mercado del 39.38% en 2020, impulsada por una fuerte demanda militar de UAV, jugadores clave como GE Aviation y un ecosistema de drones establecido.
• Región de mayor crecimiento:Asia Pacífico está presenciando un crecimiento significativo, apoyado por el aumento de los fabricantes de drones, el aumento de los presupuestos de defensa y la adopción de UAV en India y China.
• Líder del usuario final:El segmento militar domina debido al creciente despliegue de UAV para vigilancia, patrulla fronteriza y operaciones tácticas.

Tendencias de la industria:

• Evolución de propulsión de UAV:Cambio de cambio de motores eléctricos a motores de micro turbina para UAV debido a un mayor empuje, velocidad y eficiencia de combustible.
• Tecnología de emisión híbrida y cero:Los avances en sistemas de propulsión híbridos y combustibles de aviación sostenibles (SAF) destinados a reducir las emisiones para 2050.
• Innovación de drones con aviso:Las micro turbinas alimentan cada vez más quadcopters de chorro (por ejemplo, AB6 Jetquad de FusionFlight) para una mayor entrega de rango y carga útil.

Factores de conducción:

• Rising UAV Demand:El mayor uso de UAV livianos en el crecimiento militar y de vigilancia aumenta el crecimiento del mercado.
• Avances tecnológicos:Desarrollo de motores de micro turbina compactos y eficientes como el monarca Hrex de UAV turbinas mejora la resistencia a los drones.
• Contratos del gobierno:Acuerdos de defensa como el contrato de USD 1.71B de DAPA para drones en la demanda de combustible de Corea del Sur.
• Movilidad aérea urbana:Las aplicaciones emergentes en VTOL y los taxis aéreos atraen inversiones en I + D y expansión del mercado.
• Push de aviación sostenible:Los sistemas SAF e híbridos ganan tracción en medio de los objetivos de reducción de emisiones globales.

La idea de la aplicación del motor de micro turbina para la propulsión de un ejército profesional pequeño y medianoVehículos aéreos no tripulados (UAV)está altamente desarrollado. Algunos de los motores de generación modernos se han utilizado para fines especiales en los UAV del demostrador de tecnología como por ejemplo X-56A construido por Lockheed Martin y la NASA. En la base de la demanda del mercado, muchas firmas especializadas que fabrican diferentes tipos de motores de micro turbina han evolucionado significativamente en términos de ingresos y presencia regional. Además, el motor de micro turbina de la aeronave ha estado ganando atención de los principales clientes militares para los UAV, los drones objetivo y los misiles de todas las fuerzas de defensa del mundo.

Impacto Covid-19

La pandemia condujo a recortes presupuestarios militares con interrupciones de la cadena de suministro para los componentes de la micro turbina

Se anticipa que el impacto posterior a la pandemia Covid-19, habrá recortes de presupuesto de defensa drástica de economías desarrolladas y en desarrollo como Estados Unidos, el Reino Unido, Rusia, China e India. Por ejemplo, 

•    Según el análisis del Instituto Internacional de Investigación de la Paz de Estocolmo (SIPRI), los gobiernos de todo el mundo gastaron USD 1.9 billones en defensa el año pasado. Esta es la figura más alta en más de tres décadas.

El impacto de la pandemia Covid-19 en la micro turbina de la aeronave es negativo. Los jugadores clave están experimentando interrupciones en la producción, cancelaciones de pedidos de aeronaves, baja demanda y cancelación de la asociación con otras organizaciones. Además, las entregas de varios drones se retrasaron en medio de la pandemia Covid-19 y la compra de equipos de defensa requeridos por los servicios relacionados se ha visto afectado debido a la falta de oportunidades en el mercado, lo que resulta en menos contratos comerciales de drones militares. Es probable que la inestabilidad económica en varios países obstaculice contratos comerciales futuros relacionados con los sistemas aéreos no tripulados seguidos de lamicro turbinamercado.

Tendencias del mercado de micro turbinas de aeronaves

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Concepto creciente de micro turbina para propulsión en lugar de motores y hélices eléctricos

Si bien los aviones de la hélice ciertamente tienen sus ventajas, pero a veces la velocidad y el empuje adicionales de un motor a reacción es lo que realmente se necesita. Los motores a reacción pueden publicar significativamente más potencia que las hélices impulsadas eléctricamente y también permitir que la aeronave viaje a velocidades mucho más altas. El combustible diesel, sobre una libra por libra, almacena 40 veces más energía que cualquier batería de tipo litio y también tomará minutos para repostar en lugar de las horas que lleva recargar un dron eléctrico.

• En noviembre de 2021, una compañía con sede en Texas llamada FusionFlight ha aplicado el concepto de micro turbina para la propulsión a los drones al estilo quadcopter, lo que resulta en el AB6 Jetquad.  El AB6 Jetquad puede considerarse como un quadcopter con cuatro motor de micro turbina en lugar de rotores. Utiliza combustible diesel, parafina o jet-a, sus cuatro motores que traen 700 Newton combinados. Otros usos posibles del dron incluyen la provisión de servicios médicos de emergencia y monitoreo de larga distancia.
• América del Norte fue testigo del crecimiento del mercado de micro turbinas de aeronaves de USD 11.3 millones en 2019 a USD 10.2 millones en 2020.

Factores de crecimiento del mercado de micro turbinas de aeronaves

Creciente demanda de micro turbina para los UAV de peso ligero militar para impulsar el crecimiento del mercado

El desarrollo dinámico de estos de los motores Micro Turbojet para vehículos aéreos no tripulados (UAV) o sistemas aéreos no tripulados (UAS) es uno de los principales factores responsables de la creciente demanda de micro turbina en el mercado. Los motores de micro turbina utilizados para UAV o drones están diseñados y fabricados de tal manera que tienen peso ligero y consumen menos combustible en comparación con un motor de turbina convencional. Por lo tanto, los avances y actualizaciones tecnológicas han llevado a la demanda repentina de estos drones de alta velocidad en el sector militar en todo el mundo. Además, la creciente demanda de la tecnología militar última y moderna para mejorar los sistemas de defensa de varios países probablemente alimentará el crecimiento del mercado de micro turbinas de la aeronave durante el período de pronóstico.

• En junio de 2021, la Administración del Programa de Adquisición de Defensa (DAPA) ha firmado un contrato por valor de USD1.71 mil millones con Onc Tech, que proporcionará drones de lanzamiento de granadas al ejército y pequeños drones modulares a la Marina y la Fuerza Aérea.

"Tendencia creciente para la electrificación híbrida e iniciativa de emisión de carbono cero para impulsar el crecimiento del mercado"

La investigación demuestra que el rango de vehículos eléctricos altos con batería no es compatible con la baja potencia en comparación con las baterías disponibles actualmente. Simplemente agregar baterías adicionales hará que la aeronave sea más difícil de volar con carga de pago. La solución es un sistema híbrido que permitirá que la aeronave vuele con energía de la batería que proporciona energía durante etapas críticas como despegue, navegación y aterrizaje. Los actores clave involucrados en el negocio están invirtiendo más en I + D para emerger como los futuros actores principales de las tecnologías híbridas en este mercado. Estos avances no solo ahorrarán el costo del mantenimiento y las operaciones de los motores, sino que, de hecho, contribuirá a la emisión de carbono cero para 2050. Teniendo en cuenta estos factores se esperan un mayor número de crecimiento en el futuro cercano.

• Turbinas UAV para crear los primeros micro motores confiables, livianos y eficientes en combustible para proporcionar energía y potencia para UAV de tamaño pequeño a mediano. Por ejemplo, en diciembre de 2019, las turbinas UAV demostraron su tecnología Monarch Hybrid Range Extender (HREX), una tecnología de generador de energía a pequeña escala que amplía la gama de vehículos aéreos no tripulados (UAV). El programa de desarrollo HREX puede extender la resistencia de una amplia variedad de UAV eléctricos y al mismo tiempo proporcionar una confiabilidad garantizada delmotor de avionessistema.

Factores de restricción

"Alto costo asociado con dispositivos y componentes para obstaculizar el crecimiento del mercado"

El motor de micro turbina de la aeronave es una tecnología sofisticada que consta de diferentes piezas y componentes en miniatura como arranque, rotores, motores, FADEC y otros componentes importantes. Estos motores de turbina encuentran numerosas aplicaciones en el ejército y la defensa para drones y misiles objetivo. Los componentes del motor de micro turbina de la aeronave son de tamaño muy compacto y son tecnologías automatizadas que son costosas de fabricar. Por lo tanto, se espera que los altos precios de estos micro motores obstaculicen el crecimiento futuro del mercado durante el período de pronóstico. Además, las micro turbinas son más costosas que los motores reciprocadores de tamaño similar, pero la investigación está en progreso con el objetivo de lograr una mayor eficiencia de conversión de energía a electrical.

Análisis de segmentación del mercado de micro turbinas de aeronaves

Por análisis de tipo de micro motor

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Segmento de turboril para crecer a un ritmo más rápido

Basado en el tipo de micro motor de la aeronave, el mercado está segmentado en Turboshaft, Turbojet y Turboproprop.

El segmento Turbojet tenía una participación dominante del mercado en 2020 debido a sus capacidades de alta velocidad. Estos motores de chorro radial se utilizan principalmente para drones de alta velocidad y pequeños aviones tripulados. El motor tiene un empuje máximo de 600N, con una velocidad máxima de 65,000 rpm. La demanda de estos motores está aumentando significativamente debido a sus diversas aplicaciones en el sector militar. Además, estos motores tienen numerosas ventajas, como tamaño compacto, liviano, mayor eficiencia y emisiones más bajas. Por lo tanto, se anticipan mayores números de crecimiento durante el período de pronóstico.

• Se espera que el segmento Turbojet tenga una participación del 56.7% en 2019.

Un motor de turboshaft es una variante de una micro turbina que está optimizada para producir potencia del eje para conducir la aeronave en lugar de producir empuje. Los motores de turbosft se utilizan principalmente en aplicaciones que exigen un motor pequeño, pero potente y ligero, inclusohelicópterosy drones. Se espera que el segmento de turboshaft experimente un alto crecimiento en el mercado debido a las capacidades de vuelo de largo alcance de varias aplicaciones, como aviones ligeros y VTOL.

Por análisis de tipo de combustible

El segmento de Jet A-1 dominó el mercado en 2020

Basado en el tipo de combustible, el mercado se bifurca en jet-a-1, diesel, queroseno, gas natural y combustible de aviación sostenible. JET-A-1 es un tipo de combustible de turbina de aviación utilizado tanto en aviones comerciales como militares. Los combustibles más utilizados para la aviación comercial son Jet A y Jet A-1, que se producen a una especificación internacional estandarizada. Debido a sus ventajas, como un alto punto de inflamación, una congelación más baja y más barata que los avgas, estos combustibles ahora se usan para aviones y drones de generación casi modernos. Se espera que el segmento JET-A-1 mantenga dominio durante los próximos años debido al aumento del tráfico aéreo de los pasajeros y el aumento de la adquisición de aviones militares, incluidos drones militares y UAV.

Los combustibles de aviación sostenibles (SAF) se han identificado como uno de los elementos clave para ayudar a lograr los objetivos del medio ambiente. El apoyo gubernamental es esencial para usar sostenibleAviación CombustiblesPara lograr los objetivos climáticos de la industria. Más de 370,000 vuelos se han llevado a los cielos utilizando SAF desde 2016. El uso de SAF para el motor de micro turbina lo hará más eficiente y económico, aunque todavía está en la fase de desarrollo, pero el segmento de combustibles de aviación sostenible (SAF) eventualmente mostrará números de crecimiento más altos durante el período de pronóstico.

Por análisis de la aplicación

Segmento de UAV para mantener el máximoMicro turbinaCuota de mercado

Según la aplicación, el mercado está segmentado en VTOL, Air Taxi, RC Planes y UAV.

El segmento de vehículos Ariel no tripulado dominará la cuota del mercado de los motores de micro turbinas de la aeronave debido al aumento de las flotas de drones para aplicaciones militares y de defensa en todo el mundo. Además, los avances en la propulsión de misiles son uno de los factores cruciales responsables del crecimiento del segmento durante el período de pronóstico. La demanda de servicios de entrega rápida de suministros médicos y de carga en el sector comercial es otro factor importante que impulsa el crecimiento de este segmento.

La micro turbina utilizada en VTOL es el futuro de los aviones VTOL. El VTOL ofrece una cantidad de ventajas, como excelentes operaciones aéreas, despegue y aterrizaje vertical fácil, y una mejor eficiencia de la misión. Se espera que los aviones VTOL sean testigos de un crecimiento sustancial debido a la demanda demovilidad del aire urbanoen regiones desarrolladas de todo el mundo. Los jugadores clave involucrados en este negocio están invirtiendo más para obtener soluciones viables y para aumentar el alcance de tales usuarios finales de aeronaves, así como controlar las emisiones de vehículos aéreos. Por lo tanto, estos factores se considerarán para el crecimiento del segmento en los próximos años.

Por análisis del usuario final

Aumento de la demanda de drones pequeños y en miniatura en el sector de defensa para impulsar el crecimiento del mercado

En términos de usuario final, el mercado se bifurca en militares y comerciales.

Se espera que el segmento militar tenga una participación dominante en el mercado durante el período de pronóstico. El dominio se debe a una mayor demanda de UAV y drones de tamaño mediano equipados con turbinas para operaciones militares, como las misiones de inteligencia y vigilancia en varios países. La creciente demanda de drones de tamaño mediano para llevar a cabo vigilancia de la patria, patrullas fronterizas y seguridad, gestión fronteriza y transporte y logística aumentará el crecimiento del mercado en los próximos años.

Se espera que el segmento comercial crezca a una CAGR significativa durante el período de proyección debido al aumento de la demanda de motores para aplicaciones comerciales de micro turbinas, como aviones RC, aviones acrobáticos y taxis aéreos.

Ideas regionales

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El mercado de micro turbinas de aviones se ha segmentado en América del Norte, Europa, Asia Pacífico y el resto del mundo.

El tamaño del mercado en América del Norte se situó en USD 10.2 millones en 2020. América del Norte para dominar el mercado debido a las compañías de presencia, vendedores y distribuidores en los EE. UU. Y Canadá, como GE Aviation y JetCats America.  Además, el crecimiento del mercado en la región se atribuye al creciente uso de pequeños drones para aplicaciones militares, logísticas y de vigilancia y se anticipa que liderará este mercado en términos de ingresos durante el período de pronóstico.

Se espera que el mercado Europa sea testigo de un crecimiento sustancial debido a la mayoría de los actores clave y los OEM involucrados en negocios de fabricación de micro turbinas que pertenecen a esta región. Además de esto, el aumento en la demanda de los UAV para los vehículos de movilidad militar y urbana para la aplicación comercial eventualmente aumentará el crecimiento del mercado en Europa.

Se espera que el mercado en Asia Pacífico exhiba un crecimiento considerable debido a la creciente demanda de drones objetivo y UAV. Además, se espera que el mercado en Asia-Pacífico crezca significativamente al ala para los fabricantes de drones en ascenso en la región. PBS en India es uno de los destacados fabricantes de motores de micro turbinas en el mundo. Además, la mejora de la economía y el aumento de los presupuestos militares de los países emergentes como China e India apoyan el crecimiento del mercado.

América Latina representó una cuota de mercado relativamente más baja.  Se espera que el Medio Oriente sea testigo de un crecimiento más lento en el mercado debido a la tendencia creciente para el uso de drones en las industrias de petróleo y gas para varias operaciones riesgosas y una tendencia creciente de deportes aerodinámicos en la región.

Actores clave de la industria

Aparición de nuevas empresas como Kratos Defense & Security Solutions para impulsar el crecimiento del mercado.

El mercado de micro turbina de aviones está dominado por empresas estadounidenses grandes y medianas como GE Aviation, JetCats America, Williams International y Aero Design Works GmbH. Los factores competitivos entre estos principales actores son la asequibilidad, los avances tecnológicos y la capacidad de gestión, la seguridad y la comodidad para los pasajeros, y proporcionan soluciones ecológicas a los clientes. El Kratos Defense & Security Solutions es uno de los jugadores emergentes en el mercado debido a su motor Turbojet KTT de KRATOS. El motor ha recibido grandes inversiones. En enero de 2021, la compañía anunció que la División de Tecnologías de Turbinas de Kratos (KTT) recibió una orden de tareas de USD 12.7 millones bajo su avanzado contrato de ID/IQ Technologies for Authamable Mission (ATTAM) ID. El programa será manejado por la división de motores de turbinas del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (AFRL/RQT).

Lista de las principales compañías de micro turbinas:

• AeroDesignworks GmbH(Alemania)
• General Electric Company(A NOSOTROS.)
• Kratos Defense & Security Solutions, Inc. (EE. UU.)
• Grupo PBS. como. (India)
• Tecnologías azul sensibles (Italia)
• Turbotech SAS(Francia)
• Williams International (EE. UU.)
• UAV Turbines, Inc. (EE. UU.)
• AMT Países Bajos B.V. (Países Bajos),
• Rolls-Royce Holdings Plc (Reino Unido)
• JetCat Americas (EE. UU.)
• Jetsmunt SL (España),
• Stuttgart Engineering Propulsion Technologies UG (Alemania),
• Lambert Microturbina (Alemania)
• Hawk Turbine AB (Suecia)

Desarrollos clave de la industria:

• Junio ​​de 2021:Kratos Defense & Security Solutions, Inc. anunció que su división Kratos Turbine Technologies (KTT) consiguió una orden de tareas de USD 8.6 millones bajo su contrato avanzado de ID/IQ Technologies for Authedable Mission (ATTAM) ID/IQ. Según los términos del acuerdo, la compañía diseñará, desarrollará, ensamblará y probará un motor de turbo de turbo rentable para los UAV del Grupo 3.
• Febrero de 2021:Prvni Brnenska Strojirna Velka Bites (PBS), un fabricante aeroespacial certificado de EASA de la República Checa, anunció que están lanzando nuevos motores a reacción de alto rendimiento. En 2020 PBS entregó su motor Turbojet 1,000 PBS TJ100 y ahora se está adaptando a las aplicaciones desechables en función de las demandas del mercado.

Cobertura de informes

An Infographic Representation of Aircraft microturbine Market

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