空气质量监测市场规模和份额

空气质量监测市场分析

2025年空气质量监测市场规模预计为57.3亿美元，预计到2030年将达到83.5亿美元，预测期内（2025-2030年）复合年增长率为7.82%。

更严格的监管标准、不断增加的企业可持续发展披露以及传感器、物联网和分析领域的持续技术创新，这些因素共同推动了对端到端环境和室内监控解决方案的需求。在法规要求每日或实时报告的地方（例如美国加强的 PM2.5 规则和欧盟的企业可持续发展报告指令），实施势头最为强劲，而亚太地区的智慧城市拨款则进一步扩大了规模。硬件仍然是大多数采购的支柱，但将原始测量数据转化为监管就绪分析的软件平台正在快速扩展。竞争仍然温和，因为长期成熟的参考级仪器供应商在低成本传感器专家和云原生进入者面前捍卫自己的份额。

全球空气质量监测市场趋势和见解

在亚洲智慧城市计划中在国家层面推出低成本传感器网络

中国、印度和日本大量的智慧城市预算正在支持密集的传感器部署，以填补稀疏参考级站留下的空间数据空白。中国的蓝天保护行动现已覆盖 269 个城市，并利用数字集成降低资源密集型城市的 PM2.5 水平。^{(1)Systems Journal，“数字技术改善中国城市的空气质量” sysj.pku.edu.cn}海得拉巴跨越 4 平方公里的 49 节点网格说明了传统网络遗漏的精细数据如何呈现季节性 PM 模式。^{(2)Fro日本研究人员将人工智能算法 AIRTrans 应用于卫星输入，降低气溶胶光学厚度误差并指导当地合规计划。批量采购推低了传感器价格，加速了采用速度，并为政策制定者提供了直接有针对性的排放控制的证据。}

欧盟的企业 ESG 披露要求要求实时环境数据用于范围 3 报告

大约 50,000 家公司现在必须根据欧盟企业可持续发展报告指令提交细粒度排放账户，从而刺激对持续环境监测的投资，以支持范围 3 计算。银行遵循欧洲银行管理局的规则，将空气质量风险纳入信用评估。^{(3)欧洲银行管理局，“ESG 风险管理指南”，eba.europa.eu} 加利福尼亚州的气候企业数据责任法案和澳大利亚即将出台的披露处罚强化了全球趋势，压缩了合规时间表，并提高了对直接与温室气体清单集成的自动监测网络的需求。

北美野火烟雾事件的增加推动了对分布式颗粒物传感器的需求

2023 年覆盖中西部和东海岸的野火增加了急诊室就诊次数，并凸显了实时烟雾的差距数据。加州理工学院的 PHOENIX 网络等快速部署项目会在点火后几天内安装低成本颗粒物传感器，从而向本地发出警报。美国地球物理联盟会议上提出的卫星驱动烟雾算法对城市级暴露热点进行了分类，促使市政当局采用永久性传感器阵列进行社区警报。适用于急救人员的便携式多参数套件将保护范围扩大到前线人员。

Integratio新冠疫情后，将大量空气质量数据纳入商业建筑的 HVAC 自动化

建筑业主越来越多地将 IAQ 传感器连接到实时调节通风的 BMS 平台。西门子的智能空气质量产品支持美国 EPA 建筑清洁空气挑战赛，并展示了 IAQ 收益和节能的结合。魁北克省的 47,000 个传感器学校网络通过 LoRaWAN 每五分钟传输一次读数，实现及时的通风变化，同时每天捕获超过 700 万条消息。学术试点表明，基于二氧化碳的占用检测可以推动需求控制的通风策略，从而在不牺牲空气质量的情况下降低能源费用。

低成本传感器的校准漂移和精度问题限制了批量采购

现场试验表明机器学习重新校准可以将 NDIR CO2 传感器精度提高 65%，但模型间的变异性仍然很大，并且温度或湿度波动仍然会影响颗粒读数。^{(4)MDPI 传感器，“NDIR CO2 的机器学习校准传感器，”mdpi.com} 机构例如，美国 EPA 和欧洲 AirSensEUR 项目正在起草统一的校准协议，但在这些框架成熟之前，城市规划者通常会限制购买量或将传感器保持在试点模式。分位数映射和其他统计修正增加了成本和复杂性，影响了预算敏感地区的近期应用。

非洲农村地区 5G/LPWAN 推出的延迟阻碍了远程站连接

GSMA 的研究突显了撒哈拉以南市场 5G 覆盖的滞后性，导致远程监控器的实时上传不可靠。 LoRaWAN 主干网解决了一些功耗和成本问题，但仍然需要密集的网关放置，这对于人口稀少的地区来说是一个障碍。蜂窝路由器解决方案（例如 Teltonika 的 RUT 系列部署）在欧洲表现良好，但取决于本地网络质量。如果没有通信和电力弹性，农村地区的项目规模扩大速度就会减慢，从而限制了公共卫生需求迫切的数据可见性。

细分市场分析

按产品类型：户外主导地位维持监管支柱

根据联邦法规（包括美国 EPA 更严格的 PM2.5 限值 9 µg/m3）以及全天候合规性检查，户外分析仪占 2024 年收入的 63%。配备联邦参考方法仪器的固定站构成了政府网络空气质量监测市场规模的基石。与之相辅相成的是移动平台，包括大学开发的无人机，可以对三维轮廓中的羽流成分进行采样。

室内监测器是上升最快的，通过满足大流行后的通风要求和健康建筑认证，其复合年增长率为 9.5%。便携式徽章和房间传感器通过 BLE、Wi-Fi 或 LoRaWAN 连接，将数据流式传输到 BMS 仪表板以进行实时 HVAC 调整。功能集成——温度、RH、PM、TVOC 和 eCO2 集成在一块板上——减少部署摩擦并增强性能办公室、教室和医疗机构的采用率。

按采样方法：连续监测可确保合规信心

连续系统占空气质量监测市场规模的 56%，受到 EPA 环氧乙烷 CEMS 性能规范 19 和需要每隔一分钟自动捕获数据的并行 NSPS 逻辑的支持。工业运营商更喜欢基于激光的连续分析仪，该分析仪可以自动归零和自校准，从而减少维护停机时间。

连续方法由于其针对密集网格的成本优势，每年增长 8.6%。石化围栏线上的盒式被动采样器和城市路灯柱上的电池供电迷你站收集合法防御的快照，在 24 × 7 电源不可行的情况下，扩大空间覆盖范围，而无需大量资本支出。

按组件：硬件基础实现软件主导的价值创造

到 2024 年，硬件保留 50% 的份额。合规项目cts 仍指定化学发光或 FDMS PM 模块来匹配法定不确定性阈值。

软件和云平台预计复合年增长率为 10%，通过支持人工智能的校准、预测和合规仪表板将原始信号转化为见解。阿联酋的 31 个监测站国家空气质量平台提供机器学习模型，可预测三天的事件并为交通规划提供信息。多租户 SaaS 架构还简化了企业范围 3 报告，提高订阅粘性。

按污染物参数：颗粒标准收紧，生物学出现

监管机构对 PM2.5 和 PM10 的关注支撑了颗粒传感器 57% 的份额。欧洲的新指令将在 2030 年之前增加强制性超细颗粒计数，从而引导对冷凝颗粒计数器和 SMPS 装置的需求。

生物监测是增长最快的部分，复合年增长率为 9.3%，因为研究将生物气溶胶与雾霾事件和过敏负担联系起来。陷阱传感器孢子和 RNA 片段正在从实验室转移到市政站，使卫生部门能够更准确地向弱势群体发出警告。

按技术：光谱学提高了准确度上限

气体分析仪利用数十年的化学发光和 NDIR 可靠性，仍然以 45% 的份额领先。然而，基于光谱和激光的模式以 9% 的复合年增长率发展，现在将 FTIR、UV-DOAS 和 LiDAR 融合在紧凑的占地面积中。中国开发的SkyLidar系统可对PM2.5进行三维扫描，而AIRTrans等人工智能增强型卫星检索可为政策制定者缩小气溶胶误差范围。

按部署模式：固定网格锚定，无人机加速

固定站贡献了2024年价值的65%，提供了NAAQS实现计划所需的长期基线。新采购倾向于具有集成燃气、PM、气象套件和冗余电源的模块化小屋。

无人机和其他移动平台每年增长 9.6%。系统如Botlink 的 7 公斤多旋翼飞行器可在 15 英里半径内测量 NO2、SO2、CO 和 O3，可用于野火烟雾测绘和管道泄漏调查。融合固定、便携式和无人机数据流的混合网络提供更全面的空间粒度。

按最终用户行业：住宅和商业建筑引领新的增长

由于发展中国家的建筑活动不断增长，住宅和商业建筑仍然是最大的买家，占据 35% 的份额。

住宅和商业建筑的复合年增长率最快，为 8.1%。得益于监管要求、智能建筑、LEED/绿色认证以及 HVAC/BMS 集成，商业建筑正在推动市场发展。此外，智能家居需求、消费者健康意识以及便携式集成显示器的广泛采用也推动了住宅市场的发展。

地理分析

亚太地区的收入占 2024 年收入的 38%到 2030 年，复合年增长率将达到最快的 8.9%，这得益于中国 269 个城市的蓝天网格和印度地区级试点揭示了超本地污染的细微差别。日本的人工智能卫星分析进一步提升了地区技术的复杂性。制造深度降低了每单位传感器的成本，使全球供应链向该地区倾斜，并帮助政府在压缩的时间内推出数千个节点。

由于主权对智慧城市宜居目标的承诺，中东将成为到 2030 年增长第二快的地区。阿联酋运营着 31 个人工智能站，并斥资 5 亿美元购买新的移动设备，而沙特阿拉伯则为 7,000 个工业场所配备了连续排放检查设备。近海研究巡航和碳基传感器研发强调了区域科学雄心。

北美仍然以法规为主导，以 EPA 更新的 PM2.5 标准为基础，该标准要求所有超过 350,000 分的城市每日报告空气质量指数侧面。从不列颠哥伦比亚省到大西洋中部的野火烟雾事件促进了社区传感器的部署和紧急服务工具包。欧洲的增长受到 ESG 指令和引入超细颗粒指标的 2024 年环境空气质量指令的影响。尽管 LoRaWAN 和太阳能套件开始缩小城市群中的差距，但南美洲和非洲抓住了试点资金，但面临着电信和电力缺口，减缓了远程站的部署。

竞争格局

市场结构适度分散。 Thermo Fisher Scientific、Teledyne Technologies 和西门子凭借 EPA 联邦参考方法认证保护了安装基础，而 Sensirion、Bosch Sensortec 和 PurpleAir 则通过面向公民科学和物​​联网堆栈的低成本传感器货币化。整合正在进行中：SICK 将约 800 名员工转移到与 Endress+Ha 的合资企业用户加强气体分析产品组合，DwyerOmega 于 2024 年收购 Process Sensing Technologies，将垂直业务范围扩大到制药和能源领域。

竞争优势越来越取决于软件差异化。 Teledyne 的 ACES 飞机套件将实验室级分析仪与云摄取相结合，用于飞行安全分析。移动物理开创了消费者手机传感众包城市曝光地图的先河。拥有通过多司法管辖区认证的现成途径的供应商可以保护溢价，而分析优先的新来者的目标是高于商品化硬件的订阅利润。生物监测和无人机平台也存在机遇，这些平台的参考标准仍处于萌芽状态，先行者可以设定事实上的基准。