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市場調査レポート
商品コード
1489391
鉄道用複合材料の世界市場予測(~2030年): 繊維タイプ、樹脂タイプ、製造プロセス、部品、用途、地域別の世界分析Rail Composites Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Fiber Type, Resin Type, Manufacturing Process, Component, Application and By Geography |
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カスタマイズ可能
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鉄道用複合材料の世界市場予測(~2030年): 繊維タイプ、樹脂タイプ、製造プロセス、部品、用途、地域別の世界分析 |
出版日: 2024年06月06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、世界の鉄道用複合材料市場は2023年に17億3,000万米ドルを占め、予測期間中のCAGRは8.34%で成長し、2030年には30億3,000万米ドルに達する見込みです。
鉄道用複合材料とは、鉄道インフラの建設と保守における複合材料を指します。通常、繊維と樹脂の組み合わせで構成されるこれらの材料は、鋼鉄やコンクリートといった従来の材料に代わる、軽量で高強度の代替材料を記載しています。複合材料を利用することで、鉄道は燃費の向上、メンテナンスコストの削減、耐久性の強化を達成することができます。また、複合材料は耐腐食性や耐疲労性にも優れているため、橋梁やプラットフォーム、鉄道車両など、さまざまな鉄道部品に最適です。
Fatpos Globalの調査によると、鉄道用複合材料市場は、2021~2031年にかけてCAGR 5.8%を示すと予想されています。
強度と耐久性
優れた強度対重量比と長寿命により、鉄道インフラにおける複合材料の需要が増加しているため、強度と耐久性が鉄道用複合材料市場を牽引しています。ガラス繊維や炭素繊維のような複合材料は、腐食や劣化を起こすことなく、過酷な環境条件、高荷重、絶え間ない振動に耐える優れた耐久性を記載しています。この原動力は、鉄道の性能を高め、保守コストを削減し、橋梁、プラットフォーム、車両などの鉄道部品の寿命を延ばすために、軽量でありながら堅牢な材料が必要とされていることにあります。さらに、複合材料は輸送や製造過程でのエネルギー消費を最小限に抑えることでサステイナブル取り組みに貢献し、鉄道セグメントでの採用をさらに後押ししています。
限られた業界標準
鉄道用複合材料市場は、業界標準が限られているために大きな制約に直面しています。鋼鉄のような確立された材料とは異なり、鉄道用途での複合材料の使用を規定する普遍的に受け入れられた仕様や規制がないです。この曖昧さがメーカーや事業者の躊躇につながり、普及を妨げています。明確な規格がなければ、品質が安定せず、安全性に懸念が生じ、異なる複合材料部品間の相互運用が困難になる危険性があります。この制約に対処するには、鉄道用複合材のサプライチェーン全体にわたって信頼性、性能、安全性を確保する包括的な基準を確立するために、業界の利害関係者が協力して取り組む必要があります。
耐腐食性
鉄道用複合材料市場は、耐食性を強化するための大きな機会を提供しています。従来の金属製レールは、湿気や化学物質などの過酷な環境条件にさらされるため、時間の経過とともに腐食しやすいです。ガラス繊維強化ポリマーや炭素繊維複合材料などの複合材料をレール構造に利用することで、メーカーは腐食リスクを効果的に軽減することができます。これらの材料は、錆や劣化に対する固有の耐性を備えており、レールの寿命を延ばし、メンテナンスコストを削減します。さらに、複合材料は特定の環境課題に合わせて調整できるため、腐食環境で優れた性能を発揮します。
競合圧力
競争圧力の脅威は、市場シェアを争う多数の参入企業の存在に起因します。既存企業も新興企業も同様に、製品の革新、価格戦略、技術の進歩を通じて差別化を図ろうと努力しています。このような競争は、継続的な改善とコスト削減の努力を促すが、利益率の低下や、競合を維持するための研究開発への多額の投資の必要性といった課題ももたらします。さらに、市場の世界の性質により、企業はコスト構造や市場浸透戦略が異なるさまざまな地域のライバルに直面するため、競争圧力が増幅されます。
当初、サプライチェーンと製造工程の混乱が生産の遅れにつながり、鉄道インフラに使用される複合材料の需要が減少しました。旅行制限や旅客数の減少により、鉄道プロジェクトは保留となり、市場の成長はさらに鈍化しました。しかし、パンデミックは、複合材料のような軽量で耐久性があり、メンテナンスが容易な材料の必要性を浮き彫りにしました。さらに、持続可能性への注目は、従来の材料に代わる環境に優しい材料を提供することから、鉄道建設における複合材料の採用を後押ししています。
予測期間中、炭素繊維複合材料セグメントが最大となる見込み
鉄道用複合材料市場における炭素繊維複合材料セグメントの成長は、炭素繊維が卓越した強度対重量比を提供し、全体的な重量を減らしながら鉄道部品の性能を高めることに起因しています。これにより、鉄道事業者は燃料効率を高め、運営コストを削減できます。炭素繊維複合材料は耐腐食性と耐疲労性に優れ、鉄道インフラの寿命を延ばします。さらに、製造技術の進歩により、炭素繊維複合材は鉄道用途でより費用対効果が高く、拡大性が高くなっています。さらに、環境問題への関心と規制の高まりが、鉄道産業における炭素排出量を削減するために炭素繊維のような軽量材料の採用を促進しています。
予測期間中、電気・電子部品セグメントのCAGRが最も高くなる見込み
鉄道用複合材料市場における電気・電子部品セグメントの成長は、鉄道業界で燃費効率向上と運用コスト削減を目的とした軽量材料への需要が高まっていることに起因しています。複合材料は優れた電気絶縁特性を持つため、繊細な電子部品を環境要因や電気干渉から保護するのに理想的です。さらに、最近の列車では高度な電子システムの統合が進んでいるため、耐久性と信頼性の高いハウジングソリューションが必要とされ、複合材料の需要を牽引しています。
北米における鉄道用複合材料市場の成長は、鉄道インフラの近代化に対する投資の増加が、列車部品への軽量で耐久性のある複合材料の採用を促していることに起因しています。二酸化炭素排出量の削減を目的とした厳しい規制が、環境に優しくエネルギー効率が高いことで知られる複合材料の使用を促しています。耐腐食性、高い強度対重量比、設計の柔軟性といった複合材料固有の利点が、鉄道業界における複合材料の採用に拍車をかけています。さらに、高速列車や都市交通システムの需要が高まっていることも、北米における複合材料の需要をさらに押し上げています。
アジア太平洋は、いくつかの要因によって力強い成長を遂げています。都市化とインフラ開発プロジェクトの増加が、鉄道製造における複合材料のような軽量で耐久性のある材料の需要を促進しています。さらに、この地域の各国政府は高速鉄道網に多額の投資を行っており、その性能上の利点から複合材料の採用が進んでいます。さらに、環境への関心の高まりが環境に優しい材料へのシフトを促し、鉄道セグメントにおける複合材料の需要をさらに押し上げています。複合材料の技術的進歩と革新も、アジア太平洋の市場成長を促進する上で重要な役割を果たしています。
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 Rail Composites Market is accounted for $1.73 billion in 2023 and is expected to reach $3.03 billion by 2030 growing at a CAGR of 8.34% during the forecast period. Rail composites refer to the application of composite materials in the construction and maintenance of railway infrastructure. These materials, typically composed of a combination of fibers and resins, offer lightweight, high-strength alternatives to traditional materials like steel and concrete. By utilizing composites, railways can achieve improved fuel efficiency, reduced maintenance costs, and enhanced durability. Composites also exhibit resistance to corrosion and fatigue, making them ideal for various railway components such as bridges, platforms, and rolling stock.
According to a study by Fatpos Global, the rail composites market is anticipated to portray a CAGR of 5.8% between 2021 and 2031.
Strength and durability
The strength and durability is driving the rail composites market due to the increasing demand for composite materials in rail infrastructure due to their superior strength-to-weight ratio and longevity. Composites like fiberglass and carbon fiber offer exceptional durability, withstanding harsh environmental conditions, heavy loads, and constant vibrations without corrosion or degradation. This driver is fueled by the need for lightweight yet robust materials to enhance rail performance, reduce maintenance costs, and extend the lifespan of rail components such as bridges, platforms, and rolling stock. Additionally, composite materials contribute to sustainability efforts by minimizing energy consumption during transportation and manufacturing processes, further boosting their adoption in the rail sector.
Limited industry standards
The rail composites market faces a significant constraint due to limited industry standards. Unlike more established materials like steel, there's a lack of universally accepted specifications and regulations governing the use of composites in rail applications. This ambiguity leads to hesitancy among manufacturers and operators, hindering widespread adoption. Without clear standards, there's a risk of inconsistent quality, safety concerns, and difficulties in interoperability between different composite components. Addressing this restraint requires collaborative efforts among industry stakeholders to establish comprehensive standards that ensure reliability, performance, and safety across the rail composite supply chain.
Corrosion resistance
The rail composites market presents a significant opportunity for enhancing corrosion resistance. Traditional metal rails are prone to corrosion over time due to exposure to harsh environmental conditions like moisture and chemicals. By utilizing composite materials in rail construction, such as fiberglass-reinforced polymers or carbon fiber composites, manufacturers can mitigate corrosion risks effectively. These materials offer inherent resistance to rust and degradation, prolonging rail lifespans and reducing maintenance costs. Moreover, composite materials can be tailored to specific environmental challenges, ensuring superior performance in corrosive environments.
Competitive pressure
The competitive pressure threat stems from the presence of numerous players vying for market share. Established companies and emerging players alike strive to differentiate themselves through product innovation, pricing strategies, and technological advancements. This competition drives continuous improvement and cost reduction efforts but also presents challenges such as margin erosion and the need for substantial investments in R&D to maintain a competitive edge. Moreover, the global nature of the market amplifies competitive pressures as companies face rivals from various regions with varying cost structures and market penetration strategies.
Initially, disruptions in the supply chain and manufacturing processes led to production delays and decreased demand for composite materials used in rail infrastructure. Travel restrictions and reduced passenger volumes further dampened market growth as rail projects were put on hold. However, the pandemic also highlighted the need for lightweight, durable, and low-maintenance materials like composites, potentially driving future demand as railways seek to modernize and improve efficiency post-pandemic. Additionally, the focus on sustainability has bolstered the adoption of composites in rail construction, as they offer eco-friendly alternatives to traditional materials.
The carbon fiber composites segment is expected to be the largest during the forecast period
The growth of the carbon fiber composites segment in the rail composites market can be attributed to the carbon fibers' offering as an exceptional strength-to-weight ratio, enhancing the performance of rail components while reducing overall weight. This aids in fuel efficiency and reduces operational costs for rail operators. Carbon fiber composites provide excellent resistance to corrosion and fatigue, prolonging the lifespan of rail infrastructure. Additionally, advancements in manufacturing technologies have made carbon fiber composites more cost-effective and scalable for rail applications. Moreover, growing environmental concerns and regulations are driving the adoption of lightweight materials like carbon fiber to reduce carbon emissions in the rail industry.
The electrical & electronic components segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The growth of the Electrical & Electronic Components segment in the rail composites market can be attributed to growing demand for lightweight materials in the rail industry to enhance fuel efficiency and reduce operational costs. Composite materials offer excellent electrical insulation properties, making them ideal for protecting sensitive electronic components from environmental factors and electrical interference. Additionally, the increasing integration of advanced electronic systems in modern trains necessitates durable and reliable housing solutions, driving the demand for composite materials.
The growth of the rail composites market in North America can be attributed to increasing investments in railway infrastructure modernization that have prompted the adoption of lightweight and durable composite materials for train components. Stringent regulations aimed at reducing carbon emissions have incentivized the use of composites, known for their environmental friendliness and energy efficiency. The inherent benefits of composites, such as corrosion resistance, a high strength-to-weight ratio, and design flexibility, have fueled their uptake in the rail industry. Additionally, the rising demand for high-speed trains and urban transit systems has further propelled the demand for composite materials in North America.
The Asia-Pacific region has witnessed robust growth due to several factors. Increased urbanization and infrastructural development projects have propelled demand for lightweight, durable materials like composites in rail manufacturing. Additionally, governments across the region are investing significantly in high-speed rail networks, which favour the adoption of composites for their performance benefits. Moreover, rising environmental concerns are driving the shift towards eco-friendly materials, further boosting the demand for composites in the rail sector. Technological advancements and innovation in composite materials have also played a crucial role in driving market growth in the Asia-Pacific region.
Key players in the market
Some of the key players in Rail Composites market include Alstom SA, Bombardier Inc., Construcciones Y Auxiliar De Ferrocarriles SA, CRRC Corp. Ltd, Escorts Kubota Limited, Hitachi Ltd, Hyundai Rotem, Kawasaki Heavy Industries Ltd, Nippon Sharyo Ltd, Progress Rail, Siemens AG, Stadler Rail AG, The Greenbrier Companies, Trinity Industries Inc. and Wabtec Corp.
In April 2024, French train maker Alstom said it plans to start operating its own passenger rail service across England and Wales from 2025. The company said it was partnering with consultancy SLC Rail to form a rail service between North Wales, Shropshire, the Midlands and London.