世界の複合材料市場規模は、2021 年に 864 億米ドルと評価されました。 2030 年までに 1,535 億 7,000 万米ドルに達すると予測されており、予測期間 (2022 ～ 2030 年) 中に6.90% の CAGRで成長します。製品の普及の拡大と国内トップの航空機メーカーであるボーイング社の存在により、米国の複合材料市場は航空宇宙および軍事分野で拡大すると予想されています。予測期間中、需要は国の急速に拡大する航空宇宙産業と防衛部門の予想される成長によって牽引されると推定されています。
複合材料は、建物や橋から道路や鉄道に至るまで、幅広いインフラ用途の建設や修理に世界中で使用されています。これらの用途は、強度が高く、錆びたり腐食したりせず、ほとんどメンテナンスをせずに長期的な耐久性を備えているため、長持ちします。防衛、自動車、航空宇宙産業では軽量材料の需要が高まっており、パイプ、タンク、建設産業では耐薬品性と耐食性が向上した材料の需要も高まっています。エレクトロニクスおよび電気産業における高い電気抵抗率と難燃性を備えた材料の需要の増加により、複合材料の市場も拡大しています。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2021 |
| 研究期間 | 2020-2030 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 6.9% |
| 市場規模 | 2021 |
| 急成長市場 | ヨーロッパ |
| 最大市場 | アジア太平洋地域 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
|
自動車産業における複合材料の需要の高まりにより、予測期間中の市場の拡大が促進されると予想されます。ガソリン価格の高騰により、燃費の良い車両のニーズが高まっています。したがって、複合材料は、優れた強度対重量比のため、スチール、アルミニウム、木材の代わりに最も頻繁に使用されます。環境への懸念の高まりと厳しい公害規制法により、自動車メーカーは技術を向上させ、低公害車を開発する必要に迫られています。
車両の総重量は、燃費と車両の排出ガスに影響を与える最も重要な要素の 1 つです。複合材はコストが高いため、プレミアムセグメントの車でのみ使用されていますが、大手企業は高コストモデルと同等の機械的品質を備えた低コストの複合材グレードを作成するために研究開発に多額の投資を行っています。これにより、予測期間中に自動車分野における複合材料の需要が増加すると予想されます。
自動車産業および航空宇宙産業では、いくつかの用途で炭素繊維強化ポリマー (CFRP) が使用されています。これらの産業における複合材料の必要性は、燃料効率の高い自動車や航空機の需要によって引き起こされています。自動車産業における複合材料の市場は、自動車によって引き起こされる汚染に関する既存および提案されている立法により増加すると予想されています。複合材が提供する優れた利点にもかかわらず、その高コストにより、さまざまな用途カテゴリーでの採用は限られています。 CFRP で作られた構造物の重量は、アルミニウムの約 3 分の 1、鋼鉄の約 2 分の 1 です。軽量であるため、CFRP は高価であるにもかかわらず、金属よりも選ばれています。しかし、複合材料は高価であるため、その使用は、ジェット戦闘機、宇宙船、レースカー、レーシングヨット、エキゾチックなスポーツカー、そして最も重要なことに、最新のエアバスやボーイングの航空機などの高性能車両に限定されています。
自動車業界、特に電気自動車分野での炭素繊維部品の使用が増加しており、複合材料市場に多くの機会がもたらされることが予想されます。電気自動車はますます人気が高まっており、世界の自動車市場で需要が高まっています。有名な自動車メーカーは、自動車汚染を大幅に減らすことで、環境規制や排出ガス基準を順守したいと考えています。その結果、乗用車や小型トラックなどのバッテリー駆動車両が世界中でますます普及してきています。
フォードモーター、トヨタ、ゼネラルモーターズなどの市場リーダーによる製品ラインへの電気自動車の導入や、テスラモーターズのような純粋な電気自動車メーカーの台頭により、これらの自動車の生産は過去数年間で加速しています。 。さらに、燃料効率の高い高性能自動車の開発により、軽量コンポーネントの需要が高まり、自動車業界で複合材料が広く受け入れられるようになりました。
世界の複合材料市場は、製品、製造プロセス、エンドユーザーごとに分割されています。
製品に基づいて、世界市場はカーボンとグラスファイバーに二分されます。
ガラス繊維セグメントは市場に最も貢献しており、予測期間中に 5.6% の CAGR で成長すると予想されます。ガラス繊維の需要は、建築、風力エネルギー、電気・電子、自動車および輸送産業からの広範な用途の需要により増加すると予想されています。パイプの製造におけるこれらの複合材料の普及は、強度と耐久性を向上させる技術の進歩により拡大しています。さらに、この市場は自動車および航空宇宙産業における高強度材料の需要の増加によって支えられると予想されます。
炭素原子は炭素繊維の平行に整列した結晶内で結合しており、これらの繊維は他の材料と結合して複合材料を作成します。炭素繊維強化ポリマーは、プラスチック樹脂と炭素繊維を一緒に成形すると生成されます。これらの繊維は、最小限の熱膨張、高い剛性、高温耐性、高い耐薬品性、軽量などの利点があるため、産業用途や製造用途で頻繁に使用されています。
製造プロセスに基づいて、世界市場はレイアップ、フィラメント、射出成形、引抜成形、圧縮成形、RTM などに分かれています。
レイアップセグメントは最高の市場シェアを占めており、予測期間中に 8.4% の CAGR で成長すると予想されます。レイアップ技術は、技術適用が容易であり、必要な設備が安価であるため、複合材料の作成によく使用されます。このプロセスには、樹脂と硬化剤で作られたマトリックスの上に複合繊維を積層することが含まれます。その後、レイアップを冷却して室温に固定し、耐久性と堅牢性を高めます。ハンドレイアッププロセスは、サプライヤーや材料の種類にさまざまなオプションを提供する低コストのツーリング技術です。ボート、風力タービンブレード、建築用モールディングの生産量の増加により、複合材料の世界市場におけるレイアッププロセス部門の拡大が促進されると予想されます。
繊維強化複合製品を作成するための効果的な手順は引抜成形です。これにより、製造業者は繊維強化ポリマーを 1 つの連続した長さで製造できるようになります。この方法では、ガラス繊維を延伸する際に、ガラス強化材に液体樹脂を浸透させます。ポリマーマトリックスを含む繊維複合材料を作成するための実用的で資源を節約する技術は、引抜成形です。この方法は、ガラス繊維を熱可塑性マトリックスシート材料で囲むか、熱可塑性マトリックス粉末を含浸させることにより、ポリブチレンテレフタレート（PBT）およびポリエチレンテレフタレート（PET）で作られた熱可塑性マトリックスに適用できます。この方法により、メーカーは中実または中空のパイプ、フラットバー、チューブ、チャネル、ロッド、およびその他の製品を作成できます。
エンドユーザーに基づいて、世界市場は自動車と輸送、電気と電子、風力エネルギー、建設とインフラ、パイプとタンク、海洋などに分かれています。
自動車および輸送部門は市場に最も貢献しており、予測期間中に6.8%のCAGRで成長すると予想されています。コンポーネントの大幅な軽量化の結果、複合材は燃費の向上など、輸送業界にメリットをもたらします。しかし、価格が高いため、現在では高級車でしか使用できないようになっています。車両重量を軽減するための技術の進歩により、カーボン複合材の需要は増加すると予測されています。複合材料は耐久性や軽量性などに優れているため、自動車部品の設計や製造に有利です。
風力エネルギー産業で複合材料を採用することは、ブレードの重量を軽減し、その優れた能力を利用してブレードに難燃性、優れた耐食性、設計の柔軟性、耐久性などの機能を与えることです。風力エネルギーは、複合材の使用増加と風力発電所の急速な建設により、予測期間中に複合材市場で最も速い速度で成長すると予想されます。風力エネルギー分野では、風力ブレード、石油掘削装置のチューブラー、ソーラーパネルフレームなど、いくつかの主要な用途で複合材料が広く使用されています。この材料は、さまざまな振幅の激しい機械的および周期的な多軸負荷に耐える優れた性能を提供するため、風力タービンのブレードにはグラスファイバーまたはエポキシ複合材がよく使用されます。
世界の複合材料市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、LAMEA の 4 つの地域に分かれています。
アジア太平洋地域は複合材料の世界市場における最大の株主であり、予測期間中に7.6%のCAGRで成長すると予想されています。充実した経済が利用できるため、この地域は電気・電子機器、自動車、建築物、航空宇宙の生産者にとって最も収益性の高い場所の 1 つです。この地域の収益性も、航空旅客数の増加、自動車の生産増加、中国、インド、日本などアジア太平洋地域の各国政府が設定した電気・電子製造能力の積極的な拡大目標などの要因により上昇している。台湾。 2020 年の時点で、中国は世界最大の乗用車市場を持っていました。
予測期間中、軽量車両の製造の増加により、軽量材料、特に複合材料の需要が高まると予想されます。特に中国とインドにおける電子機器に対する消費者の需要の高まりにより、予測期間を通じて市場の拡大が促進されると予想されます。例えば、日本ではDMG森精機、ファナック、ヤマザキマザック、オークマなど200社以上が産業機械を製造しています。産業投資の増加と国の重機の大幅な輸出により、複合材料の市場は増加すると予測されています。
ヨーロッパは6.9%のCAGRで成長し、予測期間中に355億998万米ドルを生み出すと予想されています。西ヨーロッパ諸国は製造部門が広範囲に及ぶため、複合材料の必要性が不釣り合いに高いです。建設、電気・電子、航空宇宙・軍事、自動車産業といった確立されたセクターは、欧州市場における産業の成長を推進すると予想されています。中国民間航空機総公司などの新しい航空機メーカーの欧州への参入により、地域の競争と航空機の生産量が増加すると予想されます。
予測期間中、電子部品および家電製品の需要は欧州の供給を上回ると予想されます。ドイツのエレクトロニクス市場の産業および自動車エレクトロニクス部門は主に、スマート製造、e-モビリティ、再生可能エネルギー源への移行などのメガトレンドによって推進されています。フランスの海事産業の拡大は、海洋用途で使用される複合材料の需要の増加に寄与すると予想されます。
北米は予測期間中に大幅に成長すると予想されます。民間航空機、貨物航空機、大型旅客機、および防衛航空機はすべて、北米、特に米国でかなりの量が生産されています。さらに、国内の自動車製造部門では、自動車の必須部品の生産に複合材料が高い浸透率を示しており、その割合は今後も増加すると予測されています。予想される期間を超える需要。エアバス SAS やボーイングなどの大手航空機メーカーは複合材料の使用を増やしており、航空用途における複合材料の需要が高まっています。天井パネル、隔壁、床材、キャビンディバイダー、ギャレーなどの民間航空機の内装部品の需要の高まりと旅客輸送量の増加により、炭素繊維複合材料は大幅な成長を遂げると予測されています。さらに、カナダの自動車市場は、車両技術の進歩、受容的なインフラ、政府の取り組みにより成長すると予想されています。国内の自動車用複合材料の需要の高まりは、小型商用車の需要の増加と燃料効率の高い自動車の進歩に起因しています。
危機からの経済回復により、ブラジルの建設部門は緩やかな成長が見込まれています。しかし、「マイ・ハウス・マイ・ライフ」や「国家教育計画」などの取り組みを通じて経済を活性化させようとする政府の取り組みが建設部門の拡大を支援し、建築業界における複合材の需要が増加すると予想されている。ブラジルの航空宇宙産業は、貿易関係の改善、大規模な生産能力、民間航空機の使用の増加によって推進され、複合材料の需要が増加すると予測されています。ブラジルは、地元の経済問題にもかかわらず、軍用機にとって大きな市場潜在力を持っています。強固な産業基盤を持つアルゼンチンの自動車製造部門は、近年大幅な拡大を見せています。フォルクスワーゲン、フィアット、ゼネラルモーターズ、ホンダ、グループ PSA、フォード、トヨタ、その他の主要な多国籍企業が市場で活動しています。
