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北米の天然冷媒市場:種類別(二酸化炭素、アンモニア、炭化水素、その他)、用途別(工業用、商業用、家庭用)、国別、競争、予測&機会、2019-2029F


North America Natural Refrigerants Market By Type (Carbon Dioxide, Ammonia, Hydrocarbons, Others), By Application (Industrial, Commercial, Domestic), By Country, Competition, Forecast & Opportunities, 2019-2029F

北米の天然冷媒市場の2023年の市場規模は3億7,771万ドルで、2029年までの予測期間のCAGRは2.75%で堅調な成長が予測されている。R407A、R410A、R134a、R544などの従来型冷媒は、地球温暖化とオゾン層破壊の原因と... もっと見る

 

 

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TechSci Research
テックサイリサーチ
2024年8月22日 US$4,400
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サマリー

北米の天然冷媒市場の2023年の市場規模は3億7,771万ドルで、2029年までの予測期間のCAGRは2.75%で堅調な成長が予測されている。R407A、R410A、R134a、R544などの従来型冷媒は、地球温暖化とオゾン層破壊の原因となる可能性が大きい。地球温暖化とそれに関連する環境問題に対する懸念の高まりが、市場拡大の主な原動力となっている。天然冷媒は、天然に存在する資源を利用する生化学的プロセスを通じて合成される。HVAC/R用途で最も広く利用されている自然冷媒は、二酸化炭素(CO2、R-744)、プロパン(R-290)、イソブテン(R-600a)、プロピレン(R-1270)などの炭化水素、アンモニア(NH3、R-717)である。さらに、水(H2O、R-718)や空気(R-729)も使用されている自然冷媒のひとつです。
これらの自然冷媒は、地球温暖化係数(GWP)やオゾン層破壊係数(ODP)が極めて低い、または存在しないことから、合成冷媒による環境破壊を緩和する究極のソリューションと考えられており、予測期間における北米の自然冷媒市場の成長を牽引しています。
主な市場促進要因
持続可能性への需要の高まり
世界が気候変動対策への取り組みを強化し、持続可能な慣行を取り入れる中、多様な業界において環境に優しいソリューションへの需要が高まっている。北米では、企業、政策立案者、消費者が、環境に悪影響を及ぼすとされてきた従来の合成冷媒に代わるものを求めているため、自然冷媒の採用が大幅に増加しています。自然冷媒へのシフトは、持続可能性、エネルギー効率、温室効果ガス排出削減への幅広い取り組みを反映している。冷凍および冷却システムにおける持続可能性への要求の高まりにより、天然冷媒が最前線に押し上げられました。自然界に存在する貯留層から供給されるこれらの物質は、オゾン層破壊や地球温暖化の原因として悪名高い合成冷媒と比較して、環境への影響が著しく低い。自然冷媒の使用が拡大している背景には、さまざまな説得力のある要因がある。合成冷媒、特にハイドロフルオロカーボン(HFC)の環境への悪影響は、広く懸念を呼んでいる。これらの化学物質は、オゾン層の破壊や気候変動の悪化に関係している。そのため、より環境にやさしく、より環境に責任のある代替物質を求めることが急務となっている。モントリオール議定書のキガリ修正条項のような国際協定は、北米を含む複数の国々での行動に拍車をかけている。このような協定は、地球温暖化係数(GWP)の高い冷媒を段階的に廃止し、自然冷媒のようなGWPの低い代替冷媒の採用を促進することを目的としている。
天然冷媒は、合成冷媒に比べて高いエネルギー効率を示すことが多い。この固有の効率は、エネルギー消費量の削減、ひいては企業の運営コストの削減につながり、自然冷媒の経済性を強化する。環境に配慮した選択を優先する消費者の増加に伴い、持続可能な製品やサービスに対する市場の需要が高まっている。この傾向は冷凍・冷却ソリューションにも及んでおり、消費者の期待に応えるため、企業が自然冷媒を採用することを後押ししている。
自然冷媒の多用途性により、スーパーマーケット、レストラン、コンビニエンスストアなど、さまざまな分野で自然冷媒の応用が進んでおり、商品の冷却や保管に自然冷媒を採用するケースが増えている。この移行は、二酸化炭素排出量を削減するだけでなく、環境責任へのコミットメントにも合致している。大規模な産業施設では、冷却プロセスを自然冷媒に切り替えつつある。この転換は効率と環境性能を向上させ、より持続可能な操業に貢献する。自然冷媒は、家庭用および業務用空調システムでの使用が検討されている。そうすることで、環境に与える影響を最小限に抑えながら、快適な室内環境を維持することができる。そのため、天然冷媒の使用に関する持続可能性への注目が高まり、北米の天然冷媒市場の成長につながった。
商業部門における天然冷媒の需要増加
商業セクターは、持続可能性と環境に対する責任への取り組みの高まりを強調する様々な要因が重なり、天然冷媒の需要を形成する上で極めて重要な役割を果たしている。企業、機関、事業体が二酸化炭素排出量を削減し、より環境に優しい慣行を採用しようとする中、自然冷媒の採用は、より環境に優しく持続可能な冷却・冷凍システムへと移行する商業セクターの顕著な特徴となっています。この需要急増の中心には、環境上の要請があります。合成冷媒、特にハイドロクロロフルオロカーボン(HCFC)とハイドロフルオロカーボン(HFC)の有害な影響は、広く文書化されている。これらの化学物質は、オゾン層の破壊に関与し、地球温暖化に大きく寄与していることで悪名高い。こうした懸念を受けて、規制当局は、地球温暖化係数(GWP)の高い冷媒を段階的に廃止することを目的とした厳しい規制を課しており、企業は環境に優しい代替品を求めざるを得なくなっている。環境への影響が少ないという特徴を持つ自然冷媒は、多くの企業にとって好ましい選択肢となっています。
業務用冷凍システムは、スーパーマーケットや食料品店からレストランやコンビニエンスストアまで、幅広い用途に使用されています。こうした環境では、自然冷媒が幅広く使用されている。例えば、二酸化炭素を冷媒とする超臨界CO2システムは、大型スーパーマーケットで人気を博している。これらのシステムは、優れた冷却性能と、HFC代替品に比べてGWPが大幅に低いという利点の両方を提供する。業務用冷蔵部門の企業は、自然冷媒の採用が消費者の期待や規制要件に合致し、同時に運転効率にも貢献することを認識している。オフィス、ホテル、ショッピングモールなどの商業ビルの空調システムも、自然冷媒へのシフトを目の当たりにしている。技術の革新により、炭化水素(R-290やR-600a)のような自然冷媒を空調装置に導入することがますます可能になり、生態系への影響を最小限に抑えながら快適な室内環境を確保できるようになった。企業が二酸化炭素排出量を削減しながら、居住者の快適さと福利厚生を優先するにつれ、自然冷媒は業務用空調にとって実行可能で持続可能な選択肢となっている。
支持的な規制シナリオ
北米では、持続可能性と環境責任の推進により、自然冷媒の使用を促進するための支持的な規制の枠組みが形成されました。これらの規制は、温室効果ガスの排出を削減し、オゾン層を保護し、エネルギー効率を促進するように設計されているため、さまざまな業界で自然冷媒の採用が推進されています。この積極的なアプローチは、気候変動と闘い、より環境に優しい代替品へと移行するための世界的な取り組みと一致している。2020年12月に制定された米国技術革新製造法(AIM法)などのいくつかの規制措置は、ハイドロフルオロカーボン(HFC)として知られる地球温暖化係数(GWP)の高い合成冷媒の段階的廃止に焦点を当てている。AIM法は、米国をモントリオール議定書のキガリ修正条項に沿わせるもので、HFCの段階的削減目標を定め、自然冷媒を含む低GWP代替品への移行を奨励する。
環境保護庁(EPA)は、オゾン層破壊物質と高GWP冷媒の排出を規制するため、大気浄化法に基づく規制を実施している。これらの規制は、空調や冷凍などの様々な用途において、自然冷媒などの環境に優しい代替冷媒の使用を義務付けています。EPAのSignificant New Alternatives Policy(SNAP)プログラムは、安全で環境に優しい代替物質の特定に重点を置き、冷媒を含む代替化学物質を評価・承認しています。SNAPは、高GWP合成冷媒の代替として自然冷媒の採用を促進する上で重要な役割を果たしている。
エネルギー省(DOE)のような政府機関は、冷房・冷蔵システムを含む家電製品や機器のエネルギー効率基準を定めている。自然冷媒は、エネルギー効率の点でこれらの基準を上回ることが多く、その使用がさらに奨励されている。その結果、自然冷媒に関連する多数の政府イニシアチブが、予測期間中の北米自然冷媒市場の需要を促進すると予想される。
エネルギー効率の向上
北米では、エネルギー消費の削減と環境フットプリントの軽減に努めているため、自然冷媒の採用が戦略的ソリューションとして浮上しています。これらの冷媒は、環境面でのメリットを提供するだけでなく、さまざまなセクターでエネルギー効率を高める上で重要な役割を果たしています。業務用冷凍機であれ、空調であれ、自然冷媒は、省エネルギーと環境保護に対する国の献身に沿う、持続可能な冷却の新時代の到来を告げています。エネルギー効率は持続可能な開発の基本要素であり、北米では気候変動への対応とエネルギー支出の削減において極めて重要な役割を果たすと認識されています。自然冷媒は、環境に優しい資源を原料としており、冷却技術の進歩がエネルギー効率の目標を達成しながら、環境問題に効果的に対処できることを示す代表的な例となっています。
自然冷媒は、ハイドロフルオロカーボン(HFC)のような合成冷媒と比較して、エネルギー効率に関していくつかの利点を誇ります。自然冷媒は、地球温暖化係数(GWP)が大幅に低いため、地球温暖化への影響が少なく、国の排出削減目標に合致しています。さらに、自然冷媒は優れた熱力学的特性を示すことが多く、より効率的な熱伝達と冷却プロセスにつながります。その結果、エネルギー消費量が減少し、運転経費が削減される。天然冷媒の熱力学的特性の向上は、エネルギー需要の低減に大きな役割を果たす可能性があり、空調や冷凍などのエネルギー集約型部門では特に重要な要素です。したがって、予測期間において北米の天然冷媒市場の成長を支配するのは、これらの要因である。
主な市場課題
限られたインフラと利用可能性
自然冷媒の使用をサポートするインフラが不足していることも大きな課題である。例えば、北米ではCO2冷媒のサプライヤーや充電ステーションが合成冷媒ほど充実していません。この制限は、特に遠隔地やサービスが行き届いていない地域での自然冷媒の普及を妨げる可能性がある。さらに、自然冷媒の採用は、より持続可能で環境に優しい冷房・冷蔵へのアプローチとして大きな期待が寄せられている。しかし、このような代替品への移行における課題のひとつは、入手可能性が限られていることである。産業界や政府が持続可能性とカーボンフットプリントの削減を優先する中、自然冷媒の普及を成功させるためには、この課題に対処することが極めて重要になります。例えば、天然冷媒の生産と流通が合成冷媒ほど確立されておらず、普及していないために供給が制限されていること、冷媒の使用に関する規制や基準が地域によって異なることなどが挙げられる。天然冷媒の中には、安全性への懸念や規制認可の不足により、使用が制限されているものもあります。また、既存の冷却・冷凍システムの中には、特定の合成冷媒で作動するように設計されているものもあり、天然冷媒用に改造するのは困難です。
安全性への懸念
自然冷媒の使用に伴う安全性への懸念は、北米の自然冷媒市場における重要な課題である。天然冷媒は一般的に、正しく取り扱えば安全であると考えられているが、取り扱いを誤ると、特に狭い空間や換気の悪い場所では危険をもたらす可能性がある。例えば、アンモニアはその毒性と可燃性で知られており、使用には厳格な安全対策が必要である。炭化水素は引火性が高く、適切な保管と漏洩防止が不可欠です。二酸化炭素システムは高圧で作動するため、堅牢な機器設計とメンテナンスが必要となる。
安全上の懸念に対処するためには、安全プロトコルの厳格な遵守、定期的な検査、人員の継続的なトレーニングが必要である。天然冷媒に特化した安全基準やガイドラインを強化し、広く普及させる必要があり、これが予測期間中の北米天然冷媒市場の成長を妨げる可能性がある。
主な市場動向
規制への取り組み
北米における天然冷媒市場の最も重要な推進要因のひとつは、GWPの高い合成冷媒の使用を抑制することを目的とした強固な規制の枠組みである。政府や環境機関は、モントリオール議定書のキガリ修正条項のような国際協定に沿った、より厳格な規制や基準の推進に尽力してきた。このような取り組みにより、自然冷媒の採用に有利な環境が整った。米国では、環境保護庁(EPA)が、ハイドロフルオロカーボン(HFC)の使用を段階的に削減する規制を実施する一方、低GWP代替品への移行を促進している。同様にカナダも、合成冷媒の使用を制限する措置を積極的に推進している。これらの規制は、業務用冷凍、空調、工業用冷房などのさまざまな用途で、二酸化炭素(CO2)、アンモニア(NH3)、炭化水素(HC)などの自然冷媒の採用を促進している。
冷房業界ではエネルギー効率が最重要課題となっており、自然冷媒の需要が高まっている。天然冷媒、特にCO2やアンモニアは、優れた熱力学的特性を持つことで知られており、その結果、エネルギー効率の高いシステムが実現します。北米の自然冷媒市場では、環境に優しい冷却ソリューションが大幅なエネルギー節約と運用コスト削減につながるという認識が高まっている。
商業および産業部門では、持続可能性の目標を達成し、二酸化炭素排出量を削減するため、天然冷媒ベースのシステムを採用する動きが加速しています。例えばスーパーマーケットでは、優れたエネルギー効率と環境への影響の低さから、CO2ベースの冷凍システムに移行しつつあります。自然冷媒は、排出量の削減と運用コストの削減という組み合わせにより、環境に配慮した取り組みを目指す企業にとって魅力的な選択肢となっています。
技術の進歩
持続可能で環境に優しい冷却ソリューションの追求により、自然冷媒の分野は目覚ましい進歩を遂げています。産業界や研究者が気候変動に対処し、二酸化炭素排出量を削減しようとする中、自然冷媒をより効率的で安全なものにし、利用しやすくする上で、技術は極めて重要な役割を果たしてきました。システム設計の改善から最先端の製造工程に至るまで、これらの進歩は、冷却と冷凍に関する考え方を再構築しています。さらに、先進技術は、自然冷媒を使用する冷却システムの性能を最適化している。熱交換器、コンプレッサー、システム制御の革新は、エネルギー効率とシステム全体の性能を向上させている。コンパクトで効率的な熱交換器であるマイクロチャネル熱交換器は、熱伝達を改善し、冷媒チャージを削減し、よりエネルギー効率の高いシステムに貢献している。これに加えて、冷却需要に基づいて回転数を調整する可変速コンプレッサーは、エネルギー消費を最小限に抑えながら、正確で効率的な冷却を提供する。
スマート制御とモノのインターネット(IoT)技術は、冷却システムの遠隔監視と制御を可能にし、性能を最適化し、問題をリアルタイムで検出する。例えば、超臨界CO2システムは、より効率的で費用対効果が高くなり、暑い気候を含む幅広い用途に適している。さらに、高度な熱交換器と制御装置の開発により、自然冷媒システムの全体的な信頼性と性能が向上した。このような技術進化により、北米では自然冷媒の受容が加速している。輸送用冷凍機は、自然冷媒が牽引力を増している特に有望な分野です。冷蔵トラックやトレーラーにアンモニアベースのシステムを使用するケースが増えており、コールドチェーンロジスティクスに持続可能なソリューションを提供しています。さらに、プロパン(R-290)は、その低GWPとエネルギー効率の高さから、家庭用冷凍や小規模空調に浸透しつつある。
セグメント別インサイト
タイプ別インサイト
タイプ別では、二酸化炭素セグメントが予測期間2025-2029年に最も高い成長を記録すると予想されている。二酸化炭素は、環境に優しく、毒性がなく、不燃性の自然冷媒である。地球温暖化係数(GWP)値が1である二酸化炭素は、地球温暖化に対する様々な冷媒の環境影響を比較評価するためのベンチマークとして機能する。二酸化炭素はさまざまな生産工程で副産物として発生するため、冷媒として容易に利用できる。この入手しやすさが、予測期間における北米天然冷媒市場の拡大に寄与している。
用途別洞察
用途別では、産業分野が予測期間(2025-2029年)に最も高い成長を記録すると予測されている。産業分野には、化学製造、医薬品、食品加工などの広範な産業環境で利用される冷凍システムが含まれる。現在、二酸化炭素冷凍技術は、ヒートポンプ、自動車用空調、多段冷凍システムという3つの主要分野で利用されている。二酸化炭素は環境に優しいため、多様な産業向けの二酸化炭素コンプレッサーの開発と生産が行われている。このような発展が、予測される期間における北米の天然冷媒市場の拡大を促進すると予想される。
国別インサイト
2025年から2029年の予測期間中、米国が最速の成長を遂げるだろう。これは、政府が高GWP合成冷媒の使用を段階的に削減する規制を実施しているため、自然冷媒が広く採用されていることに起因している。例えば、米国技術革新製造法(AIM法)は、HFC排出削減目標を定めたモントリオール議定書のキガリ修正条項と整合させるものである。このため、代替冷媒として自然冷媒の採用が推進されている。
主要市場プレーヤー
- エマソン・エレクトリック
- エアガス社
- ダイキンU.S.コーポレーション
- SWEPノースアメリカ社
- メッサー・ノースアメリカ
- National Refrigerants Inc.
レポートの範囲
本レポートでは、北米の天然冷媒市場を以下のカテゴリーに分類し、さらに業界動向についても詳述しています:
- 北米の天然冷媒市場:タイプ別
o 二酸化炭素
o アンモニア
o 炭化水素
o その他
- 北米の天然冷媒市場:用途別
o 工業用
o 業務用
家庭用
- 北米の天然冷媒市場:国別
o 米国
o メキシコ
o カナダ
競合状況
企業プロフィール:北米の天然冷媒市場に参入している主要企業の詳細分析
利用可能なカスタマイズ
Tech Sci Research社の北米天然冷媒市場レポートは、所定の市場データを使用して、企業の特定のニーズに応じてカスタマイズを提供します。このレポートでは以下のカスタマイズが可能です:
企業情報
- 追加市場参入企業(最大5社)の詳細分析とプロファイリング

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目次

1.製品概要
1.1.市場の定義
1.2.市場の範囲
1.2.1.対象市場
1.2.2.調査対象年
1.2.3.主な市場セグメント
2.調査方法
2.1.調査の目的
2.2.ベースラインの方法
2.3.主要産業パートナー
2.4.主な協会と二次情報源
2.5.予測方法
2.6.データの三角測量と検証
2.7.仮定と限界
3.要旨
3.1.市場の概要
3.2.主要市場セグメントの概要
3.3.主要市場プレーヤーの概要
3.4.主要地域の概要
3.5.市場促進要因、課題、トレンドの概要
4.お客様の声
5.北米天然冷媒市場のCOVID-19の影響
6.北米天然冷媒市場の展望
6.1.市場規模と予測
6.1.1.金額・数量別
6.2.市場シェアと予測
6.2.1.タイプ別(二酸化炭素、アンモニア、炭化水素、その他)
6.2.2.用途別(工業用、商業用、家庭用)
6.2.3.国別(米国、メキシコ、カナダ)
6.2.4.企業別(2023年)
6.3.市場マップ
6.3.1.タイプ別
6.3.2.用途別
6.3.3.国別
7.米国の天然冷媒市場の展望
7.1.市場規模と予測
7.1.1.金額・数量別
7.2.市場シェアと予測
7.2.1.タイプ別
7.2.2.用途別
8.メキシコ天然冷媒市場の展望
8.1.市場規模と予測
8.1.1.金額・数量別
8.2.市場シェアと予測
8.2.1.タイプ別
8.2.2.用途別
9.カナダの天然冷媒市場の展望
9.1.市場規模と予測
9.1.1.金額・数量別
9.2.市場シェアと予測
9.2.1.タイプ別
9.2.2.用途別
10.市場ダイナミクス
10.1.ドライバー
10.2.課題
11.市場動向
12.北米の天然冷媒市場SWOT分析
13.ポーターのファイブフォース分析
13.1.業界内の競争
13.2.新規参入の可能性
13.3.サプライヤーの力
13.4.顧客の力
13.5.代替製品の脅威
14.競争環境
14.1.エマソン・エレクトリック
14.1.1.事業概要
14.1.2.提供製品
14.1.3.最近の動向
14.1.4.財務状況(報告通り)
14.1.5.キーパーソン
14.2.エアガス
14.2.1.事業概要
14.2.2.提供製品
14.2.3.最近の動向
14.2.4.財務状況(報告通り)
14.2.5.キーパーソン
14.3.ダイキンU.S.コーポレーション
14.3.1.事業概要
14.3.2.提供製品
14.3.3.最近の動向
14.3.4.財務状況(報告通り)
14.3.5.キーパーソン
14.4.SWEP北米
14.4.1.事業概要
14.4.2.提供製品
14.4.3.最近の動向
14.4.4.財務状況(報告通り)
14.4.5.キーパーソン
14.5.メッサー・ノースアメリカ
14.5.1.事業概要
14.5.2.提供製品
14.5.3.最近の動向
14.5.4.財務状況(報告通り)
14.5.5.キーパーソン
14.6.ナショナル・リフリレンツ社
14.6.1.事業概要
14.6.2.製品提供
14.6.3.最近の動向
14.6.4.財務状況(報告通り)
14.6.5.キーパーソン
15.戦略的提言
16.会社概要・免責事項

 

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Summary

The North America Natural Refrigerants Market was valued at USD 377.71 Million in 2023 and is anticipated to project robust growth in the forecast period with a CAGR of 2.75% through 2029. Conventional refrigerants, including R407A, R410A, R134a, and R544, have significant potential to contribute to global warming and ozone depletion. The escalating apprehension regarding global warming and related environmental concerns stands as the primary driving force behind the market's expansion. Natural refrigerants are synthesized through a biochemical process that harnesses naturally occurring resources. Among the most widely utilized natural refrigerants in HVAC/R applications are carbon dioxide (CO2, R-744), hydrocarbons such as propane (R-290), isobutene (R-600a), and propylene (R-1270), as well as ammonia (NH3, R-717). Additionally, water (H2O, R-718) and air (R-729) are among other natural refrigerants in use.
These natural refrigerants are considered the ultimate solution to mitigate the environmental harm caused by synthetic refrigerants, primarily due to their extremely low or non-existent global warming potential (GWP) and zero ozone depletion potential (ODP) result in driving the growth of the North America Natural Refrigerants Market in the forecast period.
Key Market Drivers
Growing Demand for Sustainability
As the world intensifies its efforts to combat climate change and embrace sustainable practices, there is a growing demand for environmentally friendly solutions across diverse industries. In North America, the adoption of natural refrigerants is witnessing a substantial increase as businesses, policymakers, and consumers seek alternatives to traditional synthetic refrigerants, which have been associated with detrimental environmental consequences. This shift towards natural refrigerants reflects a broader commitment to sustainability, energy efficiency, and the reduction of greenhouse gas emissions. The escalating demand for sustainability in refrigeration and cooling systems has propelled natural refrigerants to the forefront. These substances, sourced from naturally occurring reservoirs, exhibit significantly lower environmental impacts compared to synthetic refrigerants notorious for their contributions to ozone depletion and global warming. Various compelling factors contribute to the growing use of natural refrigerants. The negative environmental effects of synthetic refrigerants, particularly hydrofluorocarbons (HFCs), have raised widespread concerns. These chemicals have been linked to ozone layer depletion and their role in exacerbating climate change. Consequently, there is a pressing need to seek greener and more environmentally responsible alternatives. International agreements like the Kigali Amendment to the Montreal Protocol have spurred action in multiple countries, including North America. Such agreements aim to phase out refrigerants with high global warming potential (GWP) and promote the adoption of low-GWP alternatives, such as natural refrigerants.
Natural refrigerants often demonstrate higher energy efficiency compared to their synthetic counterparts. This inherent efficiency can lead to reduced energy consumption and, consequently, lower operational costs for businesses, reinforcing the economic viability of natural refrigerants. With an increasing number of consumers prioritizing environmentally conscious choices, there is a growing market demand for sustainable products and services. This trend extends to refrigeration and cooling solutions, encouraging businesses to embrace natural refrigerants to meet consumer expectations.
The versatility of natural refrigerants has led to their application in various sectors, including supermarkets, restaurants, and convenience stores are increasingly adopting natural refrigerants for cooling and storing products. This transition not only reduces their carbon footprint but also aligns with their commitment to environmental responsibility. Large industrial facilities are making the switch to natural refrigerants for their cooling processes. This shift improves efficiency and environmental performance, contributing to more sustainable operations. Natural refrigerants are being explored for use in both residential and commercial air conditioning systems. By doing so, they help maintain comfortable indoor environments while minimizing their ecological impact. Therefore, increasing focus on sustainability regarding the use of natural refrigerants led to the growth of North America Natural Refrigerants Market.
Rising Demand of Natural Refrigerants in Commercial Sector
The commercial sector plays a pivotal role in shaping the demand for natural refrigerants, driven by a confluence of factors that underscore the sector's growing commitment to sustainability and environmental responsibility. As businesses, institutions, and enterprises seek to reduce their carbon footprint and adopt more eco-friendly practices, the adoption of natural refrigerants has become a prominent feature in the commercial sector's transition towards greener and more sustainable cooling and refrigeration systems. At the heart of this demand surge is an environmental imperative. The detrimental effects of synthetic refrigerants, particularly hydrochlorofluorocarbons (HCFCs) and hydrofluorocarbons (HFCs), have been widely documented. These chemicals are notorious for their role in ozone layer depletion and their significant contributions to global warming. In response to these concerns, regulatory authorities have imposed stringent regulations aimed at phasing out high-global-warming-potential (GWP) refrigerants, compelling businesses to seek eco-friendlier alternatives. Natural refrigerants, characterized by their minimal environmental impact, have emerged as the preferred choice for many commercial entities.
Commercial refrigeration systems encompass a wide range of applications, from supermarkets and grocery stores to restaurants and convenience stores. In these settings, natural refrigerants have found extensive use. For instance, transcritical CO2 systems, which utilize carbon dioxide as a refrigerant, have gained popularity in large supermarkets. These systems offer both excellent cooling performance and the advantage of significantly lower GWP compared to HFC alternatives. Businesses in the commercial refrigeration sector have recognized that embracing natural refrigerants aligns with consumer expectations and regulatory requirements while contributing to operational efficiency. Air conditioning systems in commercial buildings, including offices, hotels, and shopping malls, are also witnessing a shift towards natural refrigerants. Innovations in technology have made it increasingly feasible to deploy natural refrigerants like hydrocarbons (R-290 and R-600a) in air conditioning units, ensuring comfortable indoor environments with minimal ecological impact. As businesses prioritize the comfort and well-being of occupants while reducing their carbon footprint, natural refrigerants have become a viable and sustainable choice for commercial air conditioning.
Supportive Regulatory Scenario
In North America, the push for sustainability and environmental responsibility has fostered the creation of a supportive regulatory framework to promote the use of natural refrigerants. These regulations are designed to reduce greenhouse gas emissions, safeguard the ozone layer, and promote energy efficiency, thus driving the adoption of natural refrigerants across various industries. This proactive approach aligns with global efforts to combat climate change and transition towards more environmentally friendly alternatives. Several regulatory measures, such as the American Innovation and Manufacturing Act (AIM Act), enacted in December 2020, focus on phasing out high-global-warming-potential (GWP) synthetic refrigerants known as hydrofluorocarbons (HFCs). The AIM Act brings the United States in line with the Kigali Amendment to the Montreal Protocol, establishing targets for HFC phase-down and encouraging the transition to low-GWP alternatives, including natural refrigerants.
The Environmental Protection Agency (EPA) has implemented regulations under the Clean Air Act to control emissions of ozone-depleting substances and high-GWP refrigerants. These regulations mandate the use of eco-friendly alternatives, such as natural refrigerants, in various applications like air conditioning and refrigeration. The EPA's Significant New Alternatives Policy (SNAP) program evaluates and approves substitute chemicals, including refrigerants, with a focus on identifying safe and environmentally friendly alternatives. SNAP plays a crucial role in promoting the adoption of natural refrigerants as replacements for high-GWP synthetic refrigerants.
Government agencies like the Department of Energy (DOE) establish energy efficiency standards for appliances and equipment, including cooling and refrigeration systems. Natural refrigerants often surpass these standards in terms of energy efficiency, further incentivizing their use. As a result, the multitude of government initiatives related to natural refrigerants is expected to drive demand in the North American Natural Refrigerants Market in the forecast period.
Increasing Energy Efficiency
As North America strives to diminish energy consumption and mitigate its environmental footprint, the adoption of natural refrigerants is emerging as a strategic solution. These refrigerants not only offer environmental benefits but also play a significant role in enhancing energy efficiency across various sectors. Whether in commercial refrigeration or air conditioning, natural refrigerants are ushering in a new era of sustainable cooling that aligns with the nation's dedication to conserving energy and safeguarding the environment. Energy efficiency is a fundamental element of sustainable development, and North America recognizes its pivotal role in addressing climate change and lowering energy expenditures. Derived from environmentally friendly sources, natural refrigerants serve as a prime illustration of how advancements in cooling technologies can effectively address environmental concerns while achieving energy efficiency objectives.
Natural refrigerants boast several advantages with regard to energy efficiency when compared to synthetic counterparts like hydrofluorocarbons (HFCs). They possess substantially lower Global Warming Potential (GWP), resulting in a diminished impact on global warming, thus aligning with the country's emissions reduction objectives. Moreover, natural refrigerants frequently exhibit superior thermodynamic properties, leading to more efficient heat transfer and cooling processes. This, in turn, can result in decreased energy consumption and reduced operational expenses. The improved thermodynamic properties of natural refrigerants can play a significant role in lowering energy demand, a particularly critical factor in energy-intensive sectors such as air conditioning and refrigeration. Thus, these factors dominate the growth of the North America Natural Refrigerants Market in the forecast period.
Key Market Challenges
Limited Infrastructure & Availability
The lack of infrastructure to support the use of natural refrigerants is another significant challenge. For example, the availability of CO2 refrigerant suppliers and charging stations in North America is not as extensive as that of synthetic refrigerants. This limitation can hinder the widespread adoption of natural refrigerants, particularly in remote or underserved areas. Moreover, the adoption of natural refrigerants holds immense promise for a more sustainable and environmentally friendly approach to cooling and refrigeration. However, one of the challenges in transitioning to these alternatives is their limited availability. As industries and governments prioritize sustainability and reduced carbon footprints, addressing this challenge becomes crucial for a successful and widespread adoption of natural refrigerants. The limited availability of natural refrigerants can be attributed to several factors such as the production and distribution of natural refrigerants may not be as established or widespread as their synthetic counterparts, leading to limitations in supply, regulations and standards governing the use of refrigerants vary across regions. Some natural refrigerants might be restricted due to safety concerns or lack of regulatory approval, some existing cooling and refrigeration systems are designed to work with specific synthetic refrigerants, making it challenging to retrofit them for natural refrigerants, and limited demand for natural refrigerants in the past has resulted in a smaller market size, which, in turn, impacts availability.
Safety Concern
Safety concerns associated with the use of natural refrigerants are a critical challenge in the North America Natural Refrigerants market. While natural refrigerants are generally considered safe when handled correctly, they can pose risks if mishandled, especially in confined spaces or poorly ventilated areas. For example, ammonia is known for its toxicity and flammability, requiring rigorous safety measures in its use. Hydrocarbons can be highly flammable, making proper storage and leak prevention essential. Carbon dioxide systems operate at high pressures, necessitating robust equipment design and maintenance.
Addressing safety concerns requires stringent adherence to safety protocols, regular inspections, and ongoing training of personnel. Enhanced safety standards and guidelines specific to natural refrigerants should be developed and widely promoted which might hamper the growth of North America Natural Refrigerants market in the projected period.
Key Market Trends
Regulatory Initiatives
One of the most significant drivers of the Natural Refrigerants market in North America is the robust regulatory framework aimed at curbing the use of synthetic refrigerants with high GWP. Governments and environmental agencies have been instrumental in pushing for stricter regulations and standards, aligning with international agreements like the Kigali Amendment to the Montreal Protocol. This commitment has created a favorable environment for the adoption of natural refrigerants. In the United States, the Environmental Protection Agency (EPA) has implemented regulations that phase down the use of hydrofluorocarbons (HFCs) while promoting the transition to low-GWP alternatives. Similarly, Canada is actively pursuing measures to limit the use of synthetic refrigerants. These regulations have propelled the adoption of natural refrigerants, including carbon dioxide (CO2), ammonia (NH3), and hydrocarbons (HCs), in various applications such as commercial refrigeration, air conditioning, and industrial cooling.
Energy efficiency has become a paramount concern in the cooling industry, driving the demand for natural refrigerants. Natural refrigerants, particularly CO2 and ammonia, are known for their excellent thermodynamic properties, resulting in more energy-efficient systems. In the North America Natural Refrigerants market, there is a growing recognition that environmentally friendly cooling solutions can also lead to significant energy savings and operational cost reductions.
Commercial and industrial sectors are increasingly adopting natural refrigerant-based systems to meet sustainability goals and reduce their carbon footprint. Supermarkets, for instance, are transitioning to CO2-based refrigeration systems due to their superior energy efficiency and lower environmental impact. The combination of reduced emissions and operational cost savings makes natural refrigerants an attractive choice for businesses looking to align with green initiatives.
Advancement in Technology
The pursuit of sustainable and environmentally friendly cooling solutions has driven remarkable advancements in the field of natural refrigerants. As industries and researchers seek to address climate change and reduce carbon footprints, technology has played a pivotal role in making natural refrigerants more efficient, safe, and accessible. From improved system designs to cutting-edge manufacturing processes, these advancements are reshaping the way we think about cooling and refrigeration. Moreover, advanced technologies are optimizing the performance of cooling systems that use natural refrigerants. Innovations in heat exchangers, compressors, and system controls enhance energy efficiency and overall system performance. Microchannel Heat Exchangers which are compact and efficient heat exchangers improve heat transfer and reduce refrigerant charge, contributing to more energy-efficient systems. In addition to this, variable speed compressors that adjust their speed based on cooling demands, providing precise and efficient cooling while minimizing energy consumption.
Smart controls and Internet of Things (IoT) technology is enabling remote monitoring and control of cooling systems, optimizing their performance, and detecting issues in real-time. Transcritical CO2 systems, for example, have become more efficient and cost-effective, making them suitable for a wider range of applications, including hot climates. Moreover, the development of advanced heat exchangers and controls has improved the overall reliability and performance of natural refrigerant systems. This technological evolution has accelerated the acceptance of natural refrigerants in North America. Transport refrigeration is a particularly promising sector where natural refrigerants are gaining traction. The use of ammonia-based systems in refrigerated trucks and trailers is increasing, offering a sustainable solution for cold chain logistics. Additionally, propane (R-290) is making inroads in domestic refrigeration and small-scale air conditioning due to its low GWP and energy efficiency.
Segmental Insights
Type Insights
Based on the type, the carbon dioxide segment is expected to register the highest growth during the forecast period 2025-2029. Carbon dioxide serves as an environmentally benign, non-toxic, and non-flammable natural refrigerant. Possessing a Global Warming Potential (GWP) value of 1, carbon dioxide serves as the benchmark for evaluating the comparative environmental impact of various refrigerants on global warming. As carbon dioxide is generated as a by-product of various production processes, it is readily accessible for use as a refrigerant. This accessibility contributes to the expansion of the North America Natural Refrigerants Market in the projected period.
Application Insights
Based on the application, the industrial segment is expected to register the highest growth during the forecast period, 2025-2029. The industrial sector encompasses refrigeration systems utilized in extensive industrial settings, including chemical manufacturing, pharmaceuticals, and food processing. Presently, carbon dioxide refrigeration technology finds its primary applications in three key areas: heat pumps, automotive air conditioning, and multi-stage refrigeration systems. Given carbon dioxide's environmentally friendly nature, the development and production of carbon dioxide compressors for diverse industries have been undertaken. This development is expected to drive the expansion of the North America Natural Refrigerants Market in the anticipated period.
Country Insights
The United States will witness the fastest growth during the forecast period, 2025-2029. This is attributed to the widespread adoption of natural refrigerants as government has been implementing regulations to phase down the use of high-GWP synthetic refrigerants. For example, the American Innovation and Manufacturing Act (AIM Act) aligns the country with the Kigali Amendment to the Montreal Protocol, which sets targets for reducing HFC emissions. This has led to a push for the adoption of natural refrigerants as alternatives.
Key Market Players
• Emerson Electric Co.
• Airgas Inc.
• Daikin U.S. Corporation
• SWEP North America, Inc.
• Messer North America, Inc.
• National Refrigerants Inc.
Report Scope:
In this report, the North America Natural Refrigerants Market has been segmented into the following categories, in addition to the industry trends which have also been detailed below:
• North America Natural Refrigerants Market, By Type:
o Carbon Dioxide
o Ammonia
o Hydrocarbons
o Others
• North America Natural Refrigerants Market, By Application:
o Industrial
o Commercial
o Domestic
• North America Natural Refrigerants Market, By Country:
o United States
o Mexico
o Canada
Competitive Landscape
Company Profiles: Detailed analysis of the major companies present in the North America Natural Refrigerants Market.
Available Customizations:
The North America Natural Refrigerants Market report with the given market data, Tech Sci Research offers customizations according to a company's specific needs. The following customization options are available for the report:
Company Information
• Detailed analysis and profiling of additional market players (up to five).



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Table of Contents

1. Product Overview
1.1. Market Definition
1.2. Scope of the Market
1.2.1. Markets Covered
1.2.2. Years Considered for Study
1.2.3. Key Market Segmentations
2. Research Methodology
2.1. Objective of the Study
2.2. Baseline Methodology
2.3. Key Industry Partners
2.4. Major Association and Secondary Sources
2.5. Forecasting Methodology
2.6. Data Triangulation & Validation
2.7. Assumptions and Limitations
3. Executive Summary
3.1. Overview of the Market
3.2. Overview of Key Market Segmentations
3.3. Overview of Key Market Players
3.4. Overview of Key Regions
3.5. Overview of Market Drivers, Challenges, Trends
4. Voice of Customer
5. Impact of COVID-19 of North America Natural Refrigerants Market
6. North America Natural Refrigerants Market Outlook
6.1. Market Size & Forecast
6.1.1. By Value & Volume
6.2. Market Share & Forecast
6.2.1. By Type (Carbon Dioxide, Ammonia, Hydrocarbons, Others)
6.2.2. By Application (Industrial, Commercial, Domestic)
6.2.3. By Country (United States, Mexico, Canada)
6.2.4. By Company (2023)
6.3. Market Map
6.3.1. By Type
6.3.2. By Application
6.3.3. By Country
7. United States Natural Refrigerants Market Outlook
7.1. Market Size & Forecast
7.1.1. By Value & Volume
7.2. Market Share & Forecast
7.2.1. By Type
7.2.2. By Application
8. Mexico Natural Refrigerants Market Outlook
8.1. Market Size & Forecast
8.1.1. By Value & Volume
8.2. Market Share & Forecast
8.2.1. By Type
8.2.2. By Application
9. Canada Natural Refrigerants Market Outlook
9.1. Market Size & Forecast
9.1.1. By Value & Volume
9.2. Market Share & Forecast
9.2.1. By Type
9.2.2. By Application
10. Market Dynamics
10.1. Drivers
10.2. Challenges
11. Market Trends & Developments
12. North America Natural Refrigerants Market: SWOT Analysis
13. Porter’s Five Forces Analysis
13.1. Competition in the Industry
13.2. Potential of New Entrants
13.3. Power of Suppliers
13.4. Power of Customers
13.5. Threat of Substitute Products
14. Competitive Landscape
14.1. Emerson Electric Co.
14.1.1. Business Overview
14.1.2. Product Offerings
14.1.3. Recent Developments
14.1.4. Financials (As reported)
14.1.5. Key Personnel
14.2. Airgas Inc.
14.2.1. Business Overview
14.2.2. Product Offerings
14.2.3. Recent Developments
14.2.4. Financials (As reported)
14.2.5. Key Personnel
14.3. Daikin U.S. Corporation
14.3.1. Business Overview
14.3.2. Product Offerings
14.3.3. Recent Developments
14.3.4. Financials (As reported)
14.3.5. Key Personnel
14.4. SWEP North America, Inc.
14.4.1. Business Overview
14.4.2. Product Offerings
14.4.3. Recent Developments
14.4.4. Financials (As reported)
14.4.5. Key Personnel
14.5. Messer North America, Inc.
14.5.1. Business Overview
14.5.2. Product Offerings
14.5.3. Recent Developments
14.5.4. Financials (As reported)
14.5.5. Key Personnel
14.6. National Refrigerants Inc.
14.6.1. Business Overview
14.6.2. Product Offerings
14.6.3. Recent Developments
14.6.4. Financials (As reported)
14.6.5. Key Personnel
15. Strategic Recommendations
16. About Us & Disclaimer

 

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