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市場調査レポート
商品コード
1438235
圧力容器用複合材料の2030年までの市場予測:材料別、樹脂タイプ別、基材タイプ別、用途別、エンドユーザー別、地域別の世界分析Pressure Vessel Composite Materials Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Material, Resin Type, Matrix Type, Application, End User and By Geography |
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カスタマイズ可能
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圧力容器用複合材料の2030年までの市場予測:材料別、樹脂タイプ別、基材タイプ別、用途別、エンドユーザー別、地域別の世界分析 |
出版日: 2024年02月02日
発行: Stratistics Market Research Consulting
ページ情報: 英文 200+ Pages
納期: 2~3営業日
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Stratistics MRCによると、世界の圧力容器用複合材料市場は2023年に534億9,000万米ドルを占め、予測期間中にCAGR 6.5%で成長し、2030年には831億3,000万米ドルに達すると予測されています。
圧力容器用複合材料は、高圧物質を収容するための軽量かつ耐久性のあるソリューションを提供することで、現代工学において極めて重要な役割を果たしています。その重要性は、構造的完全性の強化、重量の最小化、耐腐食性にあり、航空宇宙、石油・ガス、再生可能エネルギーなどの用途に極めて重要です。これらの先端材料は、燃料効率の向上、環境負荷の低減、安全基準の向上に貢献します。
国際化学工業協会協議会(ICCA)によると、化学産業は2019年に5兆7,000億米ドルと評価され、これは世界のGDPにおける7%のシェアに相当します。
成長する最終用途産業
航空宇宙、自動車、エネルギーなどの最終用途産業は、燃料貯蔵、輸送、再生可能エネルギーなどの用途のために、軽量で高強度の材料を求めています。複合材料は、耐腐食性、耐久性、メンテナンスコストの削減などの利点を提供し、圧力容器製造における採用を促進しています。さらに、製造プロセスや材料配合の改善を含む複合材技術の進歩が、市場の成長をさらに刺激しています。
限られた標準化
圧力容器用複合材料の標準化が限定的なのは、産業間の多様な用途と複雑な性能要件のためです。従来の材料とは異なり、複合材料には幅広いカスタマイズオプションがあるため、普遍的な規格を確立するのは困難です。この標準化の欠如は、相互運用性を妨げ、開発コストを増大させ、規制遵守を妨げることによって、市場の成長を阻害します。
技術進歩の加速
圧力容器用複合材料の技術進歩が進むと、材料性能、製造効率、製品イノベーションが向上します。ナノテクノロジー、積層造形、新しい樹脂システムなどの進歩は、優れた強度、耐久性、軽量特性を持つ複合材料の開発を可能にします。さらに、技術の進歩はコスト削減、拡張性、環境持続可能性を促進し、複合材料の競争力を従来の代替材料に比べて高めているため、市場のさらなる成長と普及を促しています。
高い初期コスト
圧力容器用複合材料は、主に高度な原材料、特殊な製造工程、厳格な品質管理対策に関連する費用により、高い初期コストが発生します。さらに、複合材料の配合や製造技術を最適化するための研究開発の必要性も、初期投資の一因となっています。このような高コストは、従来の材料と比較して手頃な価格と競争力を制限することにより、市場の成長を妨げています。
COVID-19の影響
COVID-19の大流行は当初、サプライチェーンの混乱、産業活動の低下、航空宇宙や自動車などの分野におけるプロジェクトの遅延により、圧力容器用複合材料市場を混乱させました。しかし、経済が徐々に再開し、産業が操業を再開するにつれて、市場は再生可能エネルギー・プロジェクト、特に風力発電と太陽光発電への投資の増加によって回復を目の当たりにしました。また、パンデミックは、医療用酸素貯蔵などの用途における複合材料のような軽量で耐久性のある材料の重要性を浮き彫りにし、さらなる需要を牽引しました。
予測期間中はエポキシセグメントが最大になる見込み
エポキシセグメントは、その優れた機械的特性、耐薬品性、接着特性により、有利な成長が見込まれます。エポキシ樹脂は高い強度対重量比を提供するため、軽量でありながら耐久性のある圧力容器を必要とする用途に最適です。また、エポキシ樹脂システムは、複雑な形状や設計を可能にし、製造工程における汎用性を提供します。全体として、これらの特性により、エポキシ樹脂は圧力容器用途に理想的な選択肢となり、耐久性、安全性、効率性を確保します。
予測期間中にCAGRが最も高くなると予想される貯蔵容器セグメント
貯蔵容器分野は、そのユニークな特性により、予測期間中に最も高いCAGR成長が見込まれます。これらの材料は、ガス、液体、化学物質を含む様々な物質を貯蔵するための軽量かつ堅牢なソリューションを提供します。複合材貯蔵容器は耐腐食性であるため、長期的な耐久性を確保し、メンテナンスの必要性を最小限に抑えることができます。さらに、強度対重量比が高いため、構造の完全性を損なうことなく、貯蔵容量を大きくすることができます。
アジア太平洋地域は、急速な工業化、インフラ整備、再生可能エネルギープロジェクトへの投資の増加により、予測期間中最大の市場シェアを占めると予測されます。中国、インド、日本、韓国のような国々は、航空宇宙、自動車、エネルギー分野の拡大により、市場拡大に大きく貢献しています。さらに、軽量・高性能材料の採用を促進する政府の支援策が、市場の成長をさらに後押ししています。
予測期間中のCAGRは欧州が最も高いと予測されます。欧州は、持続可能性を重視し、規制が厳しく、自動車、航空宇宙、エネルギーなどの最終用途産業からの需要が伸びているため、着実な成長を遂げています。ドイツ、フランス、英国などの欧州諸国は、高度な製造能力と研究開発への投資により、市場の主要プレーヤーとなっています。さらに、二酸化炭素排出量の削減と再生可能エネルギー源の促進への注目が高まっていることも、圧力容器用途における複合材料の採用をさらに後押ししています。
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 Pressure Vessel Composite Materials Market is accounted for $53.49 billion in 2023 and is expected to reach $83.13 billion by 2030 growing at a CAGR of 6.5% during the forecast period. Pressure vessel composite materials play a pivotal role in modern engineering by providing lightweight yet durable solutions for containing high-pressure substances. Their significance lies in enhancing structural integrity, minimizing weight, and resisting corrosion, crucial for applications in aerospace, oil and gas, and renewable energy. These advanced materials contribute to improved fuel efficiency, reduced environmental impact, and increased safety standards.
According to the International Council of Chemical Associations (ICCA), the chemical industry was valued at US$ 5.7 trillion in 2019, which was equivalent to a 7% share in the global GDP.
Growing end-use industries
End-use industries such as aerospace, automotive, and energy demand lightweight, high-strength materials for applications like fuel storage, transportation, and renewable energy. Composite materials offer advantages such as corrosion resistance, durability, and reduced maintenance costs, driving their adoption in pressure vessel manufacturing. Additionally, advancements in composite technology, including improved manufacturing processes and material formulations, further stimulate market growth.
Limited standardization
Limited standardization in pressure vessel composite materials arises due to the diverse applications and complex performance requirements across industries. Unlike traditional materials, composites offer a wide range of customization options, making it challenging to establish universal standards. This lack of standardization hampers market growth by impeding interoperability, increasing development costs, and hindering regulatory compliance.
Escalating technological advancements
Escalating technological advancements in pressure vessel composite materials enhances material performance, manufacturing efficiency, and product innovation. Advances such as nanotechnology, additive manufacturing, and novel resin systems enable the development of composite materials with superior strength, durability, and lightweight properties. Additionally, technological progress facilitates cost reduction, scalability, and environmental sustainability, making composite materials increasingly competitive compared to traditional alternatives, thus stimulating further market growth and adoption.
High initial costs
Pressure vessel composite materials incur high initial costs primarily due to the expenses associated with advanced raw materials, specialized manufacturing processes, and stringent quality control measures. Additionally, the need for research and development to optimize composite formulations and manufacturing techniques contributes to the initial investment. These high costs hinder market growth by limiting affordability and competitiveness compared to traditional materials.
Covid-19 Impact
The covid-19 pandemic initially disrupted the pressure vessel composite materials market due to supply chain disruptions, reduced industrial activities, and project delays in sectors like aerospace and automotive. However, as economies gradually reopened and industries resumed operations, the market witnessed recovery driven by increasing investments in renewable energy projects, particularly in wind and solar power. The pandemic also highlighted the importance of lightweight, durable materials like composites for applications such as medical oxygen storage, driving further demand.
The epoxy segment is expected to be the largest during the forecast period
The epoxy segment is estimated to have a lucrative growth, due to its excellent mechanical properties, chemical resistance, and adhesion characteristics. It offers high strength-to-weight ratios, making it ideal for applications requiring lightweight yet durable pressure vessels. Epoxy resin systems also provide versatility in fabrication processes, allowing for complex shapes and designs. Overall, these characteristics make epoxy resin an ideal choice for pressure vessel applications, ensuring durability, safety, and efficiency.
The storage vessels segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The storage vessels segment is anticipated to witness the highest CAGR growth during the forecast period, due to their unique properties. These materials offer lightweight yet robust solutions for storing various substances, including gases, liquids, and chemicals. Composite storage vessels are corrosion-resistant, ensuring long-term durability and minimizing maintenance requirements. Additionally, their high strength-to-weight ratio allows for greater storage capacity without compromising structural integrity.
Asia Pacific is projected to hold the largest market share during the forecast period owing to rapid industrialization, infrastructural development, and increasing investments in renewable energy projects. Countries like China, India, Japan, and South Korea are leading contributors to market expansion due to their expanding aerospace, automotive, and energy sectors. Additionally, supportive government initiatives promoting the adoption of lightweight and high-performance materials further propel market growth.
Europe is projected to have the highest CAGR over the forecast period. Europe is experiencing steady growth attributed to the region's emphasis on sustainability, stringent regulations, and growing demand from end-use industries such as automotive, aerospace, and energy. European countries like Germany, France, and the United Kingdom are key players in the market, driven by their advanced manufacturing capabilities and investments in research and development. Additionally, increasing focus on reducing carbon emissions and promoting renewable energy sources further fuels the adoption of composite materials in pressure vessel applications.
Key players in the market
Some of the key players profiled in the Pressure Vessel Composite Materials Market include Bharat Heavy Electricals Limited, Doosan Heavy Industries & Construction, The 3M Company, BASF SE, Huntsman Corporation, Kolon Industries Inc, Mitsubishi Chemical Holdings Corporation, Solvay SA, Zoltek Corporation, Steelhead Composites Inc, Hexion Inc, Olin Corporation, Larsen & Toubro Limited, Samuel CNG Pressure Vessel Group, IHI Corporation, General Electric and Westinghouse Electric Company LLC.
In August 2018, The Institute for Advanced Composites Manufacturing Innovation (IACMI) announced a project to develop Smart Composite Pressure Vessels (SCPV) with integrated health monitoring. The project is led by Steelhead Composites LLC, with the project team including Teijin Carbon, Oak Ridge National Laboratory and the University of Tennessee. Steelhead Composites will utilize ORNL's composite processing experience to optimize monitoring procedures in the vessel assembly. This validated technology can then be used to lower the cost of adopting composite pressure vessels in fuel cell cars and other applications in transportation markets.