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市場調査レポート
商品コード
1218876
炭素繊維の世界市場:2028年までの予測 - タイプ、形状、原材料、トウ、エンドユーザー、地域別の分析Carbon Fiber Market Forecasts to 2028 - Global Analysis By Type, Form, Raw Material, Tow, End User and Geography |
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炭素繊維の世界市場:2028年までの予測 - タイプ、形状、原材料、トウ、エンドユーザー、地域別の分析 |
出版日: 2023年02月02日
発行: Stratistics Market Research Consulting
ページ情報: 英文 175+ Pages
納期: 2~3営業日
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Stratistics MRCによると、世界の炭素繊維市場は2022年に27億2000万米ドルを占め、2028年には45億1000万米ドルに達し、予測期間中にCAGR8.8%で成長すると予測されています。
炭素繊維は、高強度、軽量、高剛性、導電性などの特徴を持ち、耐食性、耐熱性に優れた材料の1つです。航空宇宙・防衛、自動車、風力エネルギー産業などでの軽量化需要の高まりや、二酸化炭素排出量削減の取り組みにより、市場は拡大しています。しかし、新興国での市場拡大は、建築・建設業界の拡大も要因となっています。コンクリート、鉄、木材、石造物などは、一般的に炭素繊維で強化・補強されているためです。さらに、家電業界では、製品の軽量化、薄型化、質感の向上を目的として、炭素繊維複合材料の利用が拡大しており、市場の拡大に拍車をかけると予測されています。
2019年に発表された国際健康・ラケット・スポーツクラブ協会(IHRSA)のレポートによると、2018年の世界のフィットネス産業の総収入は940億米ドルでした。
市場力学
促進要因
スポーツ・フィットネス業界における炭素繊維の使用増加
炭素繊維は、強度が高く、重量が軽いため、スポーツ用品の生産に頻繁に採用されています。炭素繊維は、テニスラケット、オール、ピックルボールパドル、アーチェリー、ホッケースティック、釣り竿、野球バット、自転車など、さまざまなスポーツ用品を作るために使用されています。極めて特殊な用途を作る場合、炭素繊維は設計の柔軟性を提供します。機器の正確な形状は、その性能に不可欠ですが、カーボンファイバー複合材を使えば簡単に実現することができます。ゴルファーやサイクリストは、カーボンファイバーの性能向上の恩恵を受けています。テニスラケットは、スポーツ用品で最も具体的に炭素繊維が使用されている場所です。したがって、前述の要素が、様々なスポーツ用品における炭素繊維の市場を活性化しているのです。
抑制事項
製品の高コスト
炭素複合材は、その高い性能と軽量の特性から、風力エネルギー、石油・ガス、建設、航空宇宙、自動車産業で頻繁に利用されています。しかし、この製品は金属よりも高価です。多くの産業でカーボンコンポジットの普及を妨げている大きな障壁は、製品の価格です。CFの原料となる前駆体の歩留まりや価格は、その価格に直接影響します。現在、PAN系炭素繊維の変換効率はわずか50%であり、航空宇宙産業以外のグレードの材料は1kgあたり平均21.5米ドルです。
機会
クリーンエネルギー分野での需要の増加
炭素繊維の市場は、風力発電産業の影響を大きく受けています。化石燃料の枯渇により、世界は再生可能な資源からエネルギーを生み出すことを認めつつあります。タービンのブレードには頻繁に炭素繊維が使用され、その結果、より空気力学的に効率的で、より軽く、より長く、より硬い、そして一般的に低レベル化エネルギーコスト(LCOE)の風力タービンが実現されます。風力エネルギー分野の発展により、炭素繊維の利用は増加するでしょう。世界政府が環境問題を重視しているため、風力エネルギーへの投資が増えることは、市場の拡大にとって有益です。
脅威
代替品の入手可能性
炭素繊維の高価格は、市場拡大における重要な問題です。価格が高いため、これらのコンポジットは広く使用されておらず、メーカーにとっては低コスト技術を見つけることが最大の課題です。自動車業界では、豪華で高価な車だけが炭素繊維複合材を使用しています。さらに、ガラス繊維、アルミニウム、銅、玄武岩繊維、天然繊維などを使った炭素繊維の代替複合材料が、市場の開拓を大きく妨げています。これらの代替材料は信頼性と経済性に優れ、最終用途も同等であるためです。
COVID-19の影響
炭素繊維部門の発展は、COVID-19の流行によって妨げられています。特に建設、航空宇宙、その他の産業はすべて生産に支障をきたしています。特に2020年におけるロックダウンや規制は、サプライチェーンや業務管理に悪影響を及ぼしました。世界のほとんどの地域で、自動車の開発と販売が突然停止していました。COVID-19の影響で、2020年には、重要なエンドユーザーである航空宇宙・防衛分野が大きな打撃を受けた。商品の需要が少ないので、重要な産業の生産者は炭素繊維の必要量が少なくなります。
予測期間中、パンベースセグメントが最大になると予想される
パンベースセグメントは、以下の理由により、有利な成長をすると推定されます。 PANベースのコンポーネントは、低密度、高強度、高弾性率、高温耐性、耐摩耗性、耐食性、耐疲労性、耐沿革、電気伝導、熱伝導、耐遠赤外線など多くの利点を持っています。PANは、これらの特性を活かし、航空宇宙、自動車、風力発電、難燃性衣料、スポーツ用品など、さまざまな分野で使用されています。その結果、これらの最終用途分野の拡大が市場拡大に寄与しています。
予測期間中、風力タービン分野のCAGRが最も高くなると予想される
風力タービン分野は、予測期間中に最も速いCAGRの成長を示すと予想されます。炭素繊維は、陸上および海上構造物において、45mを超えるブレードの構造用スパーまたはコンポーネントとして採用されています。炭素繊維の低密度と高剛性により、ブレードメーカーは、よりスリムで軽量かつ高剛性のブレードプロファイルを作成することができます。風力エネルギー分野における炭素繊維の需要は、洋上風力発電設備の増加や、ブレードの長さ、風力タービンの大型化などの需要増に牽引されると予想されます。自動車と風力タービンを合わせると、炭素繊維の需要の半分以上を占めており、この2つの用途はさらに重要なものとなっています。
最もシェアの高い地域
北米は、重要な防衛機器メーカーやエアバスなどの大手航空機メーカーが密集していることから、予測期間中に最大の市場シェアを占めると予想されます。北米の自動車産業は、軽量かつ高性能な自動車の生産に力を入れており、同地域の市場を後押ししています。
CAGRが最も高い地域
欧州は、自動車、航空宇宙、防衛、風力エネルギー産業が確立していることから、予測期間中のCAGRが最も高いと予測されます。BMW、メルセデス、フィアット、フェラーリなどの企業は、軽量で燃費の良い低排出ガス車の製造に力を入れており、炭素繊維の使用量を直接的に増加させることになります。可処分所得の増加と世界化により、民間航空機のニーズが高まり、航空宇宙産業の需要も高まっています。欧州では、特に英国とドイツにおいて、多数の洋上風力発電施設があります。
主な発展
2022年7月、ヘクセルはダッソーと、ファルコン10Xプログラム向けに炭素繊維プリプレグを供給する長期契約を締結しました。これは、航空機の翼の製造に高性能の先進的な炭素繊維複合材を取り入れる、ダッソーのビジネスジェット機プログラムとしては初めてのものです。
2022年4月、ヘクセル社とアーチャー・アビエーション社は、アーチャー社の量産航空機の製造に使用される高性能炭素繊維材料の供給に関する提案関係を網羅する意向書を締結しました。
帝人は、日本の再生炭素繊維メーカーであるフジデザインと提携し、再生炭素繊維を原料とした炭素繊維強化プラスチック製品を低環境負荷プロセスで生産・供給・事業化する事業を立ち上げると2022年2月に発表しました。
2020年8月、Hexcel Corp.は、商業航空宇宙、および防衛向けの3Dプリント部品に最適な、導電性で高性能なPEKKベースの熱可塑性炭素繊維複合材料「HexPEKK材料」の発売を発表しました。この新発売は、Hexcelの製品をさらに拡大し、炭素繊維市場の成長を促進するでしょう。
本レポートの内容
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Note: Tables for North America, Europe, APAC, South America, and Middle East & Africa Regions are also represented in the same manner as above.
According to Stratistics MRC, the Global Carbon Fiber Market is accounted for $2.72 billion in 2022 and is expected to reach $4.51 billion by 2028 growing at a CAGR of 8.8% during the forecast period. Carbon fibre is one of the most corrosion- and heat-resistant materials because of its high strength, low weight, high stiffness, and electrical conductivity. The market is expanding as a result of rising demand for lightweight products from the aerospace and defence, automotive, and wind energy industries as well as efforts to reduce carbon emissions. However, the market expansion in the emerging nation is also being driven by the expanding building and construction industry. As concrete, steel, wood, and masonry are typically strengthened and reinforced with carbon fibre. Additionally, the consumer electronics industry's growing use of carbon fibre composites to make its products lighter, thinner, and more textured is predicted to fuel market expansion.
According to International Health, Racquet & Sports club Association (IHRSA) report released in 2019, the global fitness industry total revenue was $94 billion in 2018.
Market Dynamics:
Driver:
Increasing use of carbon fiber in Sports & Fitness Industry
Carbon fibres are frequently employed in the production of sporting goods because of their great strength and low weight. Carbon fibre is used to make a variety of sports equipment, including tennis racquets, oars, pickle ball paddles, archery, hockey sticks, fishing rods, baseball bats, and bicycles. When creating extremely specialised applications, carbon fibres offer design flexibility. Equipment's precise shape is essential to its performance and is easily achievable with carbon fibre composites. Golfers and cyclists benefit from the improved performance of carbon fibre. The tennis racket is where carbon fibre is used in sports equipment most specifically. Therefore, the aforementioned elements are fueling the market for carbon fibre in a variety of athletic goods.
Restraint:
High Cost of Products
Due to its high performance and lightweight characteristics, carbon composites are frequently utilised in the wind energy, oil & gas, construction, aerospace, and automotive industries. However, the product is more expensive than metal. A significant barrier preventing the widespread use of carbon composites in many industries is the product's price. The yield and price of the precursor used to make CF have a direct impact on its price. Currently, PAN-based carbon fibres have a conversion efficiency of just 50% and cost an average of USD 21.5 per kg for non-aerospace grade materials.
Opportunity:
Increase in demand from Clean Energy Sector
The market for carbon fibre is significantly influenced by the wind energy industry. The world is now acknowledging the creation of energy from renewable resources due to the depletion of fossil fuels. Turbine blades are frequently made of carbon fibre, which results in more aerodynamically efficient, lighter, longer, stiffer, and generally more efficient wind turbines that have lower Levelized Cost of Energy (LCOE). The utilisation of carbon fibre will rise as a result of developments in the wind energy field. An increase in wind energy investment is beneficial for the market's expansion because the global government is putting more emphasis on environmental issues.
Threat:
Availability of substitutes
The high price of carbon fibre is a significant issue with the expansion of the market. Due to their high price, these composites are not widely used, and for the manufacturer, finding low-cost technologies is their biggest issue. Only luxurious and expensive cars in the automotive industry use carbon fibre composites. Furthermore, the development of the market is seriously hindered by alternative composites of carbon fibres made of glass fibre, aluminium, copper, basalt fibre, and natural fibre. Since these alternatives are reliable & economical and have comparable end-use applications.
COVID-19 Impact
The development of the carbon fibre sector has been hampered by the COVID-19 epidemic. Construction, aerospace, and other industries, among others, have all experienced disruptions in output. Lockdowns and restrictions, particularly in 2020, had a negative impact on supply chain and operational management. In most regions of the world, the development and marketing of automobiles had abruptly stopped. Due to COVID-19, the aerospace and defence sector, a significant end-user of the product, suffered greatly in 2020. Since there is less demand for commodities, producers in important industries need fewer carbon fibres.
The pan-based segment is expected to be the largest during the forecast period
The pan-based segment is estimated to have a lucrative growth, due to The PAN-based component has a number of advantages, including low density, high strength, high modulus, high temperature resistance, wear resistance, corrosion resistance, fatigue resistance, creepage resistance, electric conduction, heat conduction, and far-infrared radiation resistance. These characteristics of PAN make it appropriate for usage in a variety of end-use industries, including the aerospace and aviation, automotive, wind energy, anti-flame clothing & materials, and sports equipment. As a result, the expansion of these end-use sectors contributes to market expansion.
The wind turbines segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The wind turbines segment is anticipated to witness the fastest CAGR growth during the forecast period. Carbon fibres are employed in both onshore and offshore structures as a structural spar or component of blades longer than 45 metres. Carbon fiber's lower density and rigidity enable blade makers to create slimmer, lighter, and stiffer blade profiles. The demand for carbon fibre in the wind energy sector is anticipated to be driven by an increase in offshore wind power installations together with a growing demand for longer blades and larger wind turbines. Together, automotive and wind turbines account for more than half of the demand for carbon fibre, making them two additional significant applications.
Region with highest share:
North America is projected to hold the largest market share during the forecast period owing to the area is distinguished by a dense concentration of important defence instrument manufacturers and major aircraft manufacturers like Airbus. North American auto industry behemoths place a strong emphasis on producing lightweight, high-performance vehicles, thus boosting the market in the region.
Region with highest CAGR:
Europe is projected to have the highest CAGR over the forecast period, owing to the automobile, aerospace, defence, and wind energy industries are well-established. Companies like BMW, Mercedes, Fiat, and Ferrari, among others, are putting an emphasis on creating lightweight, fuel-efficient, low-emission vehicles, which will directly increase the usage of carbon fibre. Due to increased disposable income and globalisation, there is a rising need for commercial aviation, which in turn is driving up demand for aerospace. In Europe, particularly in the United Kingdom and Germany, there are numerous offshore wind energy facilities.
Key players in the market
Some of the key players profiled in the Carbon Fiber Market include Hyosung Advanced Materials, Hexcel Corporation, SGL Carbon, Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd., Mitsubishi Chemical Carbon Fiber and Composites, Inc., Toray Industries Inc., Formosa Plastics Corp, Teijin Carbon, Cytec Solvay Group, DowAksa, Nippon Graphite Fiber Corporation, Solvay, Carbon Mods, Taekwang Industrial Co., Ltd and Toho Tenax.
Key Developments:
In July 2022, Hexcel signed a long-term agreement with Dassault to supply carbon fiber prepreg for the Falcon 10X program. This is the first Dassault business jet program to incorporate high-performance advanced carbon fiber composites in manufacturing its aircraft wings.
In April 2022, Hexcel and Archer Aviation Inc. entered into a letter of intent covering a proposed relationship for supplying high-performance carbon fiber material that would be used to manufacture Archer's production aircraft.
In February 2022, Teijin Limited announced to form a partnership with the Japan-based recycled carbon fibers manufacturer Fuji Design Co. Ltd to establish a business for producing, supplying, and commercializing carbon fiber reinforced plastic products derived from recycled carbon fibers using carbon fiber with a low environmental impact process.
In August 2020, Hexcel Corp. announced the launch of HexPEKK material, an electrically conductive, high-performance, PEKK-based thermoplastic carbon fiber composite, which is ideal for 3D-priting components for commercial aerospace, and Defense. This new launch will further expand Hexcel offering, and will drive the carbon fiber markets growth.
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