市場概要
炭素繊維強化プラスチックの世界市場規模は2022年に236億米ドルとなり、2023年から2030年にかけて年平均成長率(CAGR)7.2%で成長すると予測されている。自動車産業や航空宇宙産業からの炭素繊維強化プラスチック(CFRP)需要の増加、低燃費車へのニーズの高まり、自動車公害を抑制するための政府規制などが市場を牽引すると予想される。軽量車両に対する需要の高まりは、今後数年間の市場成長を促進すると予測される。数多くの政府機関が、有利な規制の枠組みと相まって、メーカーが研究開発能力、品質、プロセスの自動化に投資し、強化することを促進した。
CFRPの機械的品質は、従来の工業用金属と比べて優れていることが証明されており、これがCFRP市場を押し上げ、成長をもたらしている。自動車や航空宇宙分野でのアルミニウムやスチールに対するCFRPの優位性は、優れた疲労強度、耐荷重強度、そして最も重要なのは軽量化です。CFRPは車両全体の重量を減らすことで燃費を向上させ、二酸化炭素排出量削減の要求にも対応できる。
さらに、風力タービン、スポーツ、自動車、航空宇宙・防衛など、さまざまな産業でCF素材の需要が高まっている。航空宇宙・防衛産業では、民間航空機、人工衛星、エンジン、ヘリ、その他の乗り物に使用するための厳しい性能製品要件がある。さらに、高級車メーカーは燃費を向上させ、温室効果ガス(GHG)の排出量を削減しようとしている。炭素繊維強化プラスチック市場は、商用車生産の増加や軽量車需要の拡大により発展している。
米政権のエネルギー情報局(EIA)が2021年10月に発表した「国際エネルギー見通し」報告書によると、2020年に世界で使用されている小型車(LDV)は13億台を超え、2050年には22億台を超えると予想されている。
CFRP製造のために最も一般的に使用される原料は、ポリアクリロニトリル(PAN)である。CFRPの特性は、その製造に使用される炭素繊維の前駆体に依存する。PANはピッチよりも優れた特性を持つ。ピッチベースのCFRPに比べて用途と需要が増加しているため、予測期間中に普及が進むと予測されている。
PANの需要はピッチに比べて大幅に伸びている。プロピレンの生産量の増加がポリアクリロニトリルの需要を牽引している。市場プレイヤーの広範な研究開発活動がCFRP市場の需要を牽引すると予想される。Hexcel CorporationやSolvay S.A.を含む米国の市場プレーヤーと、Boeing Co.などの主要エンドユーザーが、今後数年間の市場成長を促進すると予想される。
同市場は、数多くの規格、規制、政策によって支配されている。業界の安全基準はバリューチェーンの参加者にとって主要な目標であり、参加者はこれらの規制や基準に従う必要がある。
熱硬化性CFRPは、2022年に74.7%という最も高い収益シェアで市場を支配した。研究開発活動を通じて、企業は熱硬化性CFRPと同等かそれ以上の特性を持つ熱可塑性CFRPを製造できる様々な製造技術を開発しており、これが予測期間中に熱可塑性セグメントを牽引すると予想される。
熱可塑性CFRPは予測期間中CAGR 8.3%で成長すると予測されている。プラスチック、ポリマー、樹脂における最近の進歩は、業界に革命をもたらし、予測期間中に製品セグメントの成長を押し上げると予想される。熱可塑性炭素繊維強化プラスチックは、高い耐衝撃性、短い加工時間、リサイクル可能性、容易な保管など、熱硬化性よりも多くの利点を提供し、今後数年間、熱可塑性CFRPの需要を促進すると予想される。
原料ベースで、世界市場はPANベースのCFRPとピッチベースのCFRPに区分される。ポリアクリロニトリル(PAN)は、CFRP製造に最も一般的に使用される原料である。2022年には97.1%の最大収益シェアで市場を支配した。高い引張強度を含むCFRPの特性は、その製造に使用される前駆体に依存する。
炭素繊維強化プラスチック市場は、PANベースの炭素繊維強化プラスチックが大きなシェアを占めており、予測期間中のCAGRは7.3%で成長すると予測されている。しかし、原材料価格はCFRPのコスト構成要素において重要な役割を果たしている。製造は大量のエネルギーを必要とするエネルギー集約的なプロセスであり、これが最終製品のコストをさらに押し上げる。原料転換率の低下もCFRP価格上昇の原因となっている。
航空宇宙・防衛が2022年の収益シェア60.4%で市場を支配している。同分野は、軽量で燃費の良い航空機の需要が増加していることから、大きな成長が見込まれている。炭素繊維強化プラスチックの技術開発により、航空宇宙グレードのCFRPは他のグレードと比較して高コストになる。
自動車分野は、予測期間中最も速いCAGR 8.7%で成長すると予想される。自動車公害規制により、自動車メーカーは公害削減のために車体重量の削減を余儀なくされている。燃料価格の高騰が低燃費車の必要性を高めており、自動車メーカーは炭素繊維強化プラスチックを自動車生産に取り入れる必要に迫られている。
欧州は最大の地域市場に浮上し、2022年の収益シェアは41.4%を占めた。予測期間中のCAGRは7.9%と最も速い成長が見込まれている。同地域には主要な航空機メーカーや自動車メーカーが存在するため、欧州での製品需要に拍車がかかっている。航空宇宙、防衛、風力エネルギー、その他のエンドユーザーからの需要の急増は、市場の成長を促進すると予想される。さらに、SGLカーボンやソルベイといった様々な重要な航空機用複合材メーカーの母国でもある。エアバスのクラフトサービスの増加は、ヨーロッパでのCFRP需要を大幅に増加させている。
日米両政府は、炭素繊維強化プラスチックが自動車軽量化のための最も好ましいソリューションであることから、両地域のCFRP開発活動を共同で支援している。
北米は第2位の地位を占め、2022年の市場シェアは35.7%であった。米国では自動車産業と航空宇宙・防衛産業が成長していることに加え、自動車汚染に関する政府の規制が厳しいことから、同地域の市場を牽引するとみられている。エネルギー効率が高く環境に優しい製品に関する技術の進歩と政府の規制が、この地域の製品需要を促進すると予想される。
主要企業・市場シェア
市場は世界の多国籍企業によって支配されている。北米と欧州を含む先進地域に主に集中している。主要メーカーが世界市場シェアの大半を占めている。アジア太平洋地域は、広範な事業成長の潜在的機会を提供している。価格設定やその他の戦略的イニシアチブは、トッププレーヤー次第である。
炭素繊維強化プラスチック産業は、技術革新が大きな特徴である。著名な市場参加者は独自のCFRP製造技術を開発している。欧州や米国を拠点とするメーカーは借り物の技術を使用してきた。しかし、これらの企業は独自の製造技術の開発にも取り組んでいる。
どのメーカーもプリカーサーの自社生産に注力している。石油化学業界大手のSABICは最近、CFRPの開発に乗り出した。炭素繊維強化プラスチックの使用量が増えると、リサイクルができないために大量の廃棄物が発生することが予想される。メーカー各社は各国政府と連携し、CFRPの効果的なリサイクル技術を開発するための研究開発に投資している。炭素繊維強化プラスチックの世界市場における主な参入企業は以下の通り:
ダウ・アクサ
サイテック・ソルベーグループ
東レ
SGLグループ
ヘクセル・コーポレーション
帝人株式会社
三菱レイヨン株式会社
ヒョーソン株式会社
グリット・ホールディングAG
2022年9月、ソルベイは炭素繊維エポキシプリプレグ工具材料「LTM 350」を上市し、産業、自動車、航空宇宙、レーシングカーなどの分野で炭素繊維強化のコスト削減を目指す。
2022年6月、三菱化学は子会社を通じてc-m-p GmbHを買収した。この買収により、三菱化学は炭素繊維複合材料市場に対応し、グループ全体の専門知識を活用した独創的なソリューションを顧客に提供する態勢が整った。
2021年5月、Braskem S.A.はVartega Inc.とパートナーシップを締結し、新たな3Dプリンティング用フィラメントリサイクルプログラム向けに、革新的な3Dプリンティング用炭素繊維強化ポリプロピレンフィラメント(「CF-PP」)(「FL900PP-CF」)を発売した。このフィラメントを使用することで、航空機、自動車、スポーツ用品、船舶などの軽量かつ堅牢なパーツを3Dプリントすることが可能になります。
三菱化学は2020年12月、福井県に炭素繊維強化熱可塑性樹脂パイロット設備(CFRTP)を新設した。この設備は、ボイド含有率の低いCFRTPを極めて効率的に製造する技術を可能にする。
東レは2020年5月、射出成形に最適な高引張弾性炭素繊維・熱可塑性樹脂ペレットを開発した。このペレットにより、複雑で高剛性かつ軽量な部品を迅速かつ効率的に製造することが可能となり、環境への負荷を低減することが期待される。これらの開発により、コストパフォーマンスが大幅に向上する可能性がある。
2019年12月、ソルベイとSGLカーボンは共同で、大曳力IM炭素繊維で製造した初の複合材料を市場に投入する。これらの材料は、SGLカーボンの大曳糸IM炭素繊維とソルベイの一次構造樹脂システムをベースとする。この提携は、価格とCO2排出量の削減、製造手順の改善、将来的な民間航空機の燃費改善という要求に応えることを目的としている。
本レポートでは、世界、地域、国レベルでの収益成長を予測し、2018年から2030年までの各サブセグメントにおける最新の業界動向の分析を提供しています。この調査の目的のため、Grand View Research社は世界の炭素繊維強化プラスチック市場を製品、材料、用途、地域別に区分しています:
材料の展望(売上高:百万米ドル、数量:トン、2018年~2030年)
PANベース
ピッチベース
製品の展望(収益:百万米ドル、数量:トン、2018年~2030年)
熱硬化性CFRP
熱可塑性CFRP
用途の展望(売上高:百万米ドル、数量:トン、2018~2030年)
自動車
航空宇宙
風力タービン
スポーツ用品
成形・コンパウンド
建築
圧力容器
その他
地域別見通し(売上高:百万米ドル、数量:トン、2018年~2030年)
北米
米国
カナダ
メキシコ
欧州
ドイツ
フランス
イタリア
英国
スペイン
ロシア
アジア太平洋
中国
インド
日本
台湾
インドネシア
オーストラリア
中南米
ブラジル
アルゼンチン
中東・アフリカ
サウジアラビア
アラブ首長国連邦
【目次】
第1章. 方法論とスコープ
1.1. 市場セグメンテーションとスコープ
1.1.1. 製品
1.1.2. 素材
1.1.3. 用途
1.1.4. 地域範囲
1.1.5. 推定と予測タイムライン
1.2. 調査方法
1.3. 情報調達
1.3.1. 購入データベース
1.3.2. GVR社内データベース
1.3.3. 二次情報源
1.3.4. 一次調査
1.3.5. 一次調査の詳細
1.4. 情報またはデータ分析
1.5. 市場形成と検証
1.6. モデルの詳細
1.7. 二次情報源のリスト
1.8. 一次資料リスト
1.9. 目的
第2章. 要旨
2.1. 市場の展望
2.2. セグメントの展望
2.2.1. 製品展望
2.2.2. 素材の見通し
2.2.3. 用途展望
2.2.4. 地域展望
2.3. 競合他社の洞察
第3章. 炭素繊維強化プラスチック市場の変数、動向、スコープ
3.1. 市場系統の展望
3.2. 普及・成長展望マッピング
3.3. バリューチェーン分析
3.4. 規制の枠組み
3.5. 市場ダイナミクス
3.5.1. 市場ドライバー分析
3.5.2. 市場阻害要因分析
3.5.3. 業界の機会と課題
3.6. 炭素繊維強化プラスチック市場分析ツール
3.6.1. 業界分析 – ポーターの分析
3.6.1.1. サプライヤーパワー
3.6.1.2. 買い手の力
3.6.1.3. 代替の脅威
3.6.1.4. 新規参入の脅威
3.6.1.5. 競争上のライバル
3.6.2. PESTEL分析
3.6.2.1. 政治情勢
3.6.2.2. 技術的ランドスケープ
3.6.2.3. 経済情勢
3.6.2.4. 社会的ランドスケープ
3.6.2.5. 環境的景観
3.6.2.6. 法的景観
第4章. サプライヤー・ポートフォリオ分析
4.1. サプライヤー一覧
4.2. クラルジッチマトリックス
4.3. ソーシングのベストプラクティス
4.4. 交渉戦略
第5章. 炭素繊維強化プラスチック 原材料の推定と動向分析
5.1. 炭素繊維強化プラスチック市場 主な要点
5.2. 炭素繊維強化プラスチック市場 2022年と2030年の動きと市場シェア分析
5.3. PANベース
5.3.1. PANベースの市場予測および予測、2018~2030年 (百万米ドル、トン)
5.4. ピッチベース
5.4.1. ピッチベースの市場推定と予測、2018~2030年(百万米ドル、トン)
第6章. 炭素繊維強化プラスチック 製品の推定と動向分析
6.1. 炭素繊維強化プラスチック市場 主な要点
6.2. 炭素繊維強化プラスチック市場 2022年と2030年の動きと市場シェア分析
6.3. 熱硬化性CFRP
6.3.1. 熱硬化性CFRP市場の推定と予測、2018〜2030年(百万米ドル、トン)
6.4. 熱可塑性CFRP
6.4.1. 熱可塑性CFRP市場の推定と予測、2018~2030年(百万米ドル、トン)
第7章. 炭素繊維強化プラスチック 用途別推定と動向分析
7.1. 炭素繊維強化プラスチック市場 主な要点
7.2. 炭素繊維強化プラスチック市場 2022年と2030年の動きと市場シェア分析
7.3. 自動車
7.3.1. 自動車市場の推定と予測、2018~2030年(百万米ドル、トン)
7.4. 航空宇宙
7.4.1. 航空宇宙市場の推定と予測、2018~2030年 (百万米ドル、トン)
7.5. 風力タービン
7.5.1. 風力タービン市場の推定と予測、2018~2030年 (百万米ドル、トン)
7.6. スポーツ用品
7.6.1. スポーツ用品市場の推定と予測、2018~2030年(百万米ドル、トン)
7.7. 成形とコンパウンド
7.7.1. 成形&コンパウンド市場の推定と予測、2018~2030年 (百万米ドル、トン)
7.8. 建設
7.8.1. 建設市場の推定と予測、2018~2030年 (百万米ドル、トン)
7.9. 圧力容器
7.9.1. 圧力容器市場の推定と予測、2018~2030年 (百万米ドル、トン)
7.10. その他
7.10.1. その他市場の推定と予測、2018~2030年 (百万米ドル、トン)
…
【本レポートのお問い合わせ先】
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レポートコード:978-1-68038-378-2
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