Markt für Leichtbaumaterialien für die Automobilindustrie Größe und Ausblick, 2024-2032

Marktübersicht

Der weltweite Umsatz auf dem Markt für Leichtbaumaterialien für die Automobilindustrie belief sich im Jahr 2023 auf 77,91 Milliarden USD. Schätzungen zufolge wird er bis 2032 137,32 Milliarden USD erreichen und im Prognosezeitraum (2024–2032) eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 6,5 % aufweisen. In den letzten Jahren hat sich der Fokus in der Automobilindustrie angesichts zunehmender Umweltbedenken verstärkt auf Kraftstoffeffizienz und Emissionsreduzierung gerichtet, was den globalen Markt ankurbelte. Darüber hinaus wird davon ausgegangen, dass Fortschritte im Herstellungsprozess von Leichtbaumaterialien für die Automobilindustrie Chancen für Marktwachstum schaffen werden.

Leichtbaumaterialien für den Automobilbau sind Stoffe, die im Fahrzeugbau verwendet werden, um das Gewicht zu reduzieren, ohne dabei Kompromisse bei Sicherheit oder Leistung einzugehen. Diese Materialien, wie Aluminium, Kohlefaser und moderne Polymere, bieten eine geringere Dichte bei gleichbleibender Festigkeit und Haltbarkeit. Leichtbau verbessert die Kraftstoffeffizienz, Agilität und die Gesamtdynamik des Fahrzeugs, was entscheidend ist, um strenge Emissionsstandards einzuhalten und das Fahrerlebnis zu verbessern. Diese Materialien werden strengen Tests unterzogen, um sicherzustellen, dass sie den Branchenvorschriften entsprechen und den Anforderungen des täglichen Gebrauchs standhalten.

Darüber hinaus tragen sie zur Umweltfreundlichkeit bei, indem sie den Kraftstoffverbrauch und die Treibhausgasemissionen reduzieren. Mit der Weiterentwicklung der Automobiltechnologie wird die Integration von Leichtbaumaterialien immer wichtiger, um Nachhaltigkeit, Leistung und Sicherheit bei verschiedenen Fahrzeugtypen zu verbessern, von Fahrzeugen mit herkömmlichem Verbrennungsmotor bis hin zu Elektrofahrzeugen und Hybriden.

Die 4 wichtigsten Highlights

• Composite dominiert das Produktsegment
• Karosserierohbau dominiert das Anwendungssegment
• Pkw dominieren das Endverbrauchersegment
• Europa ist größter Anteilseigner am Weltmarkt

Marktdynamik

Marktführer

Steigende Nachfrage nach Kraftstoffeffizienz und Emissionsreduzierung

Der Trend zu mehr Kraftstoffeffizienz und geringeren Emissionen ist ein wichtiger Treiber auf dem Weltmarkt. Regierungen auf der ganzen Welt haben strenge Vorschriften erlassen, die darauf abzielen, den CO2-Fußabdruck von Fahrzeugen zu reduzieren, was wiederum den Einsatz von Leichtbaumaterialien zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs erforderlich macht. So schreiben beispielsweise die CAFE-Vorschriften (Corporate Average Fuel Efficiency) in den USA vor, dass Autohersteller bis 2025 einen durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch von 54,5 Meilen pro Gallone für die gesamte Flotte erreichen müssen.

Ebenso schreiben die Vorschriften der Europäischen Union eine Reduzierung der CO2-Emissionen für Neuwagen auf 95 Gramm pro Kilometer bis 2021 vor. Diese Vorschriften treiben die Nachfrage nach Materialien wie hochfestem Stahl, Aluminium und Kohlefaserverbundstoffen voran, die das Fahrzeuggewicht deutlich reduzieren und die Kraftstoffeffizienz verbessern können.

Marktbeschränkung

Hohe Herstellungskosten für Leichtbaumaterialien im Automobilbereich und hohes Abfallaufkommen

Trotz mehrerer Vorteile von Leichtbaumaterialien, wie z. B. verbesserte Kraftstoffeffizienz und reduzierte Emissionen, wird die Nachfrage nach diesen Materialien voraussichtlich durch die hohen Herstellungskosten gebremst. Ein weiteres Problem bei alternativen Materiallösungen ist die große Menge an Abfall, die erzeugt wird. Am Ende seiner Lebensdauer kann Stahl aus Autos gewonnen werden, der weiter recycelt und zur Herstellung eines anderen Autos oder eines anderen Stahlprodukts wiederverwendet werden kann, ohne dass seine Festigkeit beeinträchtigt wird. Bei alternativen Materialien, insbesondere auf Kohlenstofffaserbasis, kann recyceltes Material jedoch aufgrund der verringerten Festigkeit nicht zur Herstellung anderer Autos verwendet werden. Sie müssen vor der Verwendung in anderen Produkten behandelt werden, was zu weiteren höheren Kosten führt.

Marktchancen

Fortschritte in der Fertigungstechnologie

Als Reaktion auf die steigende Nachfrage nach Fahrzeugen mit innovativem Design und innovativen Funktionen ersetzen fortschrittliche Fertigungstechnologien herkömmliche Fertigungstechniken. Zu diesen Technologien gehören Harztransferformung, additive Fertigung und Mikrospritzguss. Der Hauptvorteil der Integration dieser fortschrittlichen Fertigungstechniken besteht in der Möglichkeit, vergleichsweise leichtere und stärkere Materialien herzustellen. Darüber hinaus sollen diese fortschrittlichen Fertigungstechnologien mit wenig bis gar keinem Materialabfall auskommen.

Beispielsweise entsteht durch additive Fertigungstechnologie vergleichsweise wenig Materialabfall. Die Entwicklung von Kohlefasern, die eines der besten Gewichts-Festigkeits-Verhältnisse aufweisen, wurde durch diese Fertigungstechnologie erheblich unterstützt. Diese Technologie ist auch mit verschiedenen Kunststoffen, Verbundwerkstoffen und Metallsorten kompatibel. Mit dem Sportwagen Modell 18 Roadster 2020 hat BMW (Deutschland) seine Fähigkeiten im Bereich der additiven Fertigung unter Beweis gestellt. Diese innovativen Prozesse und Technologien unterstützen die Automobilindustrie dabei, die wachsende Nachfrage nach Leichtbaumaterialien zu decken und schaffen so Möglichkeiten für Marktwachstum.

Regionalanalyse

Regional unterteilt sich der globale Markt für Leichtbauwerkstoffe für die Automobilindustrie in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, Mittel- und Südamerika sowie den Nahen Osten und Afrika.

Europa ist der bedeutendste Anteilseigner auf dem Weltmarkt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 6,9 % aufweisen. Europa ist ein bedeutender Markt für Leichtbaumaterialien für die Automobilindustrie, der von strengen Umweltauflagen und einem hohen Schwerpunkt auf Nachhaltigkeit geprägt ist. Die strengen CO2-Emissionsziele der Europäischen Union erfordern den Einsatz von Leichtbaumaterialien, um die Kraftstoffeffizienz zu verbessern und die Emissionen zu reduzieren. In dieser Region sind einige der weltweit führenden Automobilhersteller ansässig, die bei der Integration innovativer Materialien zur Erfüllung der Anforderungen von Regulierungsbehörden und Verbrauchern eine Vorreiterrolle einnehmen.

Der deutsche Markt für Leichtbaumaterialien für die Automobilindustrie ist ein zentraler Akteur. Als Heimat von Automobilgiganten wie BMW, Daimler und Volkswagen ist Deutschland führend in der Forschung, Entwicklung und Anwendung von Leichtbaumaterialien. Deutsche Hersteller verwenden zunehmend hochfesten Stahl (AHSS), Aluminium und Kohlefaserverbundstoffe, um das Fahrzeuggewicht zu reduzieren und die Kraftstoffeffizienz zu verbessern. So sind beispielsweise die Fahrzeuge der i-Serie von BMW hauptsächlich mit kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) ausgestattet, was das Fahrzeuggewicht deutlich reduziert und die Leistung verbessert. Darüber hinaus fördern Deutschlands robuste Automobilzulieferkette und erhebliche Investitionen in F&E kontinuierliche Fortschritte bei der Leichtbaumaterialtechnologie und behaupten so die Führungsposition in diesem Sektor. Laut Verband der Automobilindustrie stammt mehr als jeder dritte Euro, den die deutsche Wirtschaft in Forschung und Entwicklung investiert, aus der Automobilindustrie.

Die britische Automobilindustrie, vertreten durch Marken wie Jaguar Land Rover (JLR) und Aston Martin, ist für ihren Fokus auf Hochleistungs- und Luxusfahrzeuge bekannt, die den Einsatz von Leichtbaumaterialien erfordern, um eine überlegene Leistung und Effizienz zu erreichen. Das Engagement der britischen Regierung zur Minimierung der Treibhausgasemissionen hat zu Initiativen und Richtlinien geführt, die den Einsatz von Leichtbaumaterialien im Automobilbau fördern. Jaguar Land Rover hat beispielsweise in aluminiumintensive Architekturen investiert, was zu leichteren, effizienteren Fahrzeugen geführt hat. Darüber hinaus ist Großbritannien die Heimat mehrerer führender Forschungseinrichtungen und Kooperationen zwischen Wissenschaft und Industrie, die Innovationen in Materialwissenschaft und -technik fördern. Dieses kollaborative Umfeld unterstützt die Entwicklung und Vermarktung neuer Leichtbaumaterialien und stärkt die Position Großbritanniens auf dem europäischen Markt. Diese Faktoren werden voraussichtlich den europäischen Markt für Leichtbaumaterialien für die Automobilindustrie ankurbeln.

Der asiatisch-pazifische Raum dürfte im Markt für Leichtbaumaterialien für die Automobilindustrie das schnellste Wachstum aufweisen. Dieses Wachstum wird durch die schnelle Expansion der Automobilindustrie, den zunehmenden regulatorischen Druck hinsichtlich Kraftstoffeffizienz und Emissionsreduzierung sowie eine wachsende Mittelschicht mit höheren verfügbaren Einkommen gefördert. Länder wie China und Indien stehen an der Spitze dieses Wachstums und spielen eine entscheidende Rolle in der regionalen Marktdynamik.

Der chinesische Markt für Leichtbaumaterialien für die Automobilindustrie, der weltweit größte Automobilmarkt, ist ein wichtiger Wachstumsmotor des regionalen Marktes. Die chinesische Regierung hat strenge Vorschriften und Richtlinien eingeführt, um die Emissionen zu reduzieren und die Einführung von Fahrzeugen mit neuer Antriebskraft (NEVs) zu fördern, was die Nachfrage nach Leichtbaumaterialien deutlich erhöht hat. Die NEV-Richtlinie verpflichtet Automobilhersteller, bestimmte Produktionsquoten für Elektrofahrzeuge einzuhalten, und fördert die Verwendung von Materialien wie Aluminium, Magnesiumlegierungen und Kohlefaserverbundstoffen, um das Fahrzeuggewicht zu minimieren und die Effizienz zu steigern.

Darüber hinaus investieren große chinesische Automobilhersteller wie BYD und Geely massiv in Forschung und Entwicklung, um moderne Leichtbaumaterialien in ihre Fahrzeugkonstruktionen zu integrieren. Das Modell Tang von BYD beispielsweise verwendet aluminiumintensive Karosseriestrukturen, um Gewicht zu reduzieren und so Leistung und Effizienz zu verbessern.

Indiens Markt für Leichtbaumaterialien für Autos entwickelt sich zu einem bedeutenden Akteur, angetrieben durch die schnelle Urbanisierung, das Wirtschaftswachstum und das zunehmende Umweltbewusstsein. Die Politik der indischen Regierung, wie das Programm „Faster Adoption and Manufacturing of Hybrid and Electric Vehicles“ (FAME), zielt darauf ab, die Nutzung von Elektrofahrzeugen zu fördern und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu minimieren. Dies hat zu einer wachsenden Nachfrage nach Leichtbaumaterialien geführt, die die Kraftstoffeffizienz und Leistung von Fahrzeugen verbessern können. Laut der Society of Indian Automobile Manufacturers (SIAM) wird erwartet, dass Indiens EV-Markt bis 2026 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 36 % wächst, was die zunehmende Verwendung von Leichtbaumaterialien in der Fahrzeugproduktion unterstreicht. Daher wird erwartet, dass die oben genannten Faktoren den Markt für Leichtbaumaterialien für Autos im asiatisch-pazifischen Raum ankurbeln werden.

Segmentanalyse

Der globale Markt für Leichtbaumaterialien für die Automobilindustrie ist nach Produkt, Anwendung und Endverbraucher segmentiert.

Basierend auf dem Produkt ist der globale Markt in Metall, Verbundwerkstoffe, Kunststoff und Elastomer unterteilt.

Das Verbundwerkstoffsegment dominiert den Weltmarkt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 5,91 % aufweisen. Duroplaste, thermoplastische Polymere, kohlenstofffaserverstärkte Polymere (CFK), glasfaserverstärkte Polymere (GFK) und naturfaserverstärkte Polymere (NFK) sind in der Automobilindustrie häufig verwendete Verbundwerkstoffe. Diese werden häufig in verschiedenen Fahrzeugkomponenten wie Strukturbaugruppen, Antriebsstrangkomponenten und Innen- und Außenkomponenten wie Stoßfängerträgern, Kotflügeln, Frontendmodulen, Türverkleidungen und Motorhauben verwendet, um die Haltbarkeit von Fahrzeugen zu erhöhen und eine lange Fahrzeuglebensdauer und niedrige Wartungskosten sicherzustellen. Faktoren wie das zunehmende Bewusstsein der OEMs für strenge staatliche Vorschriften zur Emissionskontrolle, Leichtbaueigenschaften und die hohe Sicherheit von Verbundwerkstoffen treiben die Marktnachfrage nach diesen Produkten an.

Basierend auf der Anwendung ist der globale Markt in die Bereiche Rohkarosserie, Fahrgestell und Aufhängung, Antriebsstrang, Verschluss, Innenausstattung und Sonstiges unterteilt.

Das Segment der Rohkarosserie ist der größte Umsatzträger des Marktes und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 6,01 % aufweisen. Die Rohkarosserie ist der wichtigste Faktor für die Fahrzeugleistung. Sie kann in Monocoque- oder Rahmenbauweise hergestellt werden. Rohkarosserien sollten eine hohe Zugfestigkeit und Steifigkeit aufweisen. Sie sollten die Insassen auch vor Unfällen schützen und Geräusche, Vibrationen und Rauheit (NVH) im Fahrzeuginneren verringern. Darüber hinaus erfordern Faktoren wie die Verbesserung der Kraftstoff- und Energieeffizienz konventioneller und elektrischer Fahrzeuge die Verwendung von Leichtbaumaterialien in Rohkarosserieteilen, da diese einen erheblichen Anteil des Leergewichts des Fahrzeugs ausmachen. Daher werden in diesem Segment in hohem Maße Materialien wie Stahl, Aluminium, Magnesium und CFK verwendet.

Basierend auf den Endnutzern ist der globale Markt in Personenkraftwagen, leichte Nutzfahrzeuge und schwere Nutzfahrzeuge segmentiert.

Das Pkw-Segment hat den höchsten Marktanteil und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 6,3 % aufweisen. Die jüngsten Trends zu höheren Komfort- und Sicherheitsstandards, Luxus und fortschrittlichen Technologien im Automobilsektor treiben den Bedarf an neuen Materialien im Pkw-Segment voran. Die Expansion des Pkw-Segments, das Kleinwagen, Mittelklassewagen, Luxusautos, Premiumautos, SUVs und Mehrzweckfahrzeuge umfasst, ist auf die steigende Nachfrage der Endverbraucher zurückzuführen. Der Trend zu leistungsstarken und kraftstoffsparenden Fahrzeugen hat die OEMs gezwungen, leichte Materialien zu verwenden, was das Segmentwachstum unterstützt.

• März 2024 – Zwei Ingenieure aus Gurugram entwickeln derzeit Planet Electric, ein Unternehmen, das sich auf die Herstellung von Elektrofahrzeugen (EVs) spezialisiert hat, die speziell für den Gütertransport konzipiert sind. Der einzigartige Ansatz des Unternehmens besteht darin, Leichtbautechnologie und Verbundwerkstoffe für das Fahrgestell, die Karosserie und die Ladefläche seiner vierrädrigen Elektrofahrzeuge zu verwenden, was zu einer kostengünstigen Lösung führt.
• September 2023 – Braskem, ein bedeutender Hersteller von Polyolefinen in Amerika und ein führender Hersteller von Biopolymeren im industriellen Maßstab, stellte in Zusammenarbeit mit WEAV3D Inc., einem auf fortschrittliche Fertigung und Materialien spezialisierten Startup, eine neue Demonstration seines Polypropylens (PP) vor . Diese Zusammenarbeit nutzt die thermoplastische Verbundgittertechnologie von WEAV3D, um die Leistung von PP in Struktur- und Automobilmaterialien zu verbessern.

Perspektive des Analysten

Laut unserem Forschungsanalysten ist die Zukunft von Leichtbaumaterialien für die Automobilindustrie vielversprechend. Die laufenden Forschungs- und Entwicklungsbemühungen zielen darauf ab, bestehende Hindernisse zu überwinden. Innovationen in der Materialwissenschaft, wie die Entwicklung kostengünstigerer Kohlefasern und neuer Aluminiumlegierungen, dürften zu einer breiteren Akzeptanz führen. Da der Automobilsektor Nachhaltigkeit und Effizienz in den Vordergrund stellt, werden Leichtbaumaterialien bei diesem Wandel weiterhin eine Vorreiterrolle spielen. Automobilhersteller, Zulieferer und Forscher müssen zusammenarbeiten, um innovative Lösungen zu entwickeln und umzusetzen, die Leistung, Kosten und Umweltauswirkungen in Einklang bringen. Der strategische Einsatz von Leichtbaumaterialien wird entscheidend dazu beitragen, die Zukunft der Mobilität zu gestalten und Fahrzeuge sicherer, effizienter und umweltfreundlicher zu machen.