Globale Marktgröße für faserverstärkte Verbundwerkstoffe nach Fasertyp (Kohlenstofffasern, Glasfaser), nach Matrix (Polymermatrix-Verbundwerkstoffe, Metallmatrix-Verbundwerkstoffe), nach Endverbraucherbranche (Bauwesen und Konstruktion, Automobil), nach geografischem Umfang und Prognose

Marktgröße und Prognose für faserverstärkte Verbundwerkstoffe

Der Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe wurde im Jahr 2024 auf 60,36 Milliarden USD geschätzt und soll bis 2031 97,37 Milliarden USD erreichen und zwischen 2024 und 2031 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 6,16 % wachsen.

• Faserverstärkte Verbundwerkstoffe (FRC) sind Materialien, die durch die Kombination einer Polymermatrix mit einem Verstärkungsmaterial aus Fasern hergestellt werden. Die Fasern bestehen typischerweise aus Materialien wie Glas, Kohlenstoff, Aramid oder Basalt, die verbesserte mechanische Eigenschaften wie Festigkeit und Steifheit bieten. Die Matrix, normalerweise ein Polymer wie Epoxid, Polyester oder Vinylester, bindet die Fasern zusammen und überträgt Lasten zwischen ihnen.
• Faserverstärkte Verbundwerkstoffe (FRC) finden aufgrund ihres überlegenen Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses, ihrer Haltbarkeit und ihrer Widerstandsfähigkeit gegen Umwelteinflüsse in zahlreichen Branchen Anwendung.
• In der Luft- und Raumfahrt sowie im Automobilsektor sind sie von entscheidender Bedeutung für die Herstellung leichter, hochfester Komponenten wie Flugzeugrümpfe, Karosserieteile und Fahrgestelle und tragen zu einer verbesserten Kraftstoffeffizienz und Leistung bei.
• Die Bauindustrie nutzt FRC für Baumaterialien und Strukturelemente, um Langlebigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Witterungseinflüsse zu gewährleisten.
• Im Schifffahrtsbereich werden sie aufgrund ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit in Bootsrümpfen und Offshore-Strukturen verwendet.

Globale Marktdynamik für faserverstärkte Verbundwerkstoffe

Zu den wichtigsten Marktdynamiken, die den globalen Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe prägen, gehören

Wichtige Markttreiber

• Leichtgewicht und hohe FestigkeitDer Bedarf an Materialien mit hohem Festigkeits-Gewichts-Verhältnis, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt- und Automobilindustrie, treibt die Nachfrage nach FRCs zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz und Leistung an. Laut einem Bericht des US-Energieministeriums aus dem Jahr 2023 könnten leichte Materialien in Fahrzeugen den Kraftstoffverbrauch um 6-8 % pro 10 % Reduzierung des Fahrzeuggewichts senken.
• Nachhaltigkeit und UmweltschutzbestimmungenDie zunehmende Betonung von Nachhaltigkeit und Einhaltung von Umweltschutzbestimmungen treibt die Entwicklung und Einführung umweltfreundlicher, recycelbarer und biobasierter Verbundwerkstoffe voran. So kündigte Teijin Limited im Februar 2024 einen Durchbruch bei seiner Carbonfaser-Recyclingtechnologie an und behauptete, über 95 % der Fasern mit minimalem Abbau zurückzugewinnen.
• Technologische FortschritteInnovationen bei Herstellungsprozessen wie automatisierter Faserplatzierung und 3D-Druck senken die Produktionskosten und verbessern die Fähigkeiten von FRCs, wodurch ihr Anwendungsbereich erweitert wird. Stratasys, ein führendes Unternehmen in der 3D-Drucktechnologie, meldete im vierten Quartal 2023, dass seine Verbund-3D-Drucklösungen ein Wachstum von 30 % im Vergleich zum Vorjahr verzeichneten, was auf eine schnelle Einführung fortschrittlicher Fertigungstechniken für FRCs hindeutet
• Wachstum in der WindenergieDer wachsende Windenergiesektor treibt den Einsatz von FRCs in Windturbinenblättern voran und nutzt deren leichte und hochfeste Eigenschaften, um Effizienz und Haltbarkeit zu verbessern. Laut dem Bericht 2024 des Global Wind Energy Council ist die weltweite Windkraftkapazität im Jahr 2023 um 15 % gestiegen, wobei ein erheblicher Teil dieses Wachstums auf größere, effizientere Turbinen mit fortschrittlichen Verbundwerkstoffen zurückzuführen ist.

Wichtige Herausforderungen

• Recycling und EntsorgungDie Schwierigkeiten beim Recycling von Verbundwerkstoffen stellen erhebliche ökologische und regulatorische Herausforderungen dar und beeinträchtigen die Nachhaltigkeit von FRCs. So hat die Europäische Union im Januar 2024 strengere Vorschriften für die Entsorgung von Verbundwerkstoffen am Ende ihrer Lebensdauer eingeführt und bis 2030 eine Recyclingquote von 30 % vorgeschrieben. Dies hat zu verstärkter Forschung und Entwicklung im Bereich Recyclingtechnologien geführt.
• Technische EinschränkungenProbleme wie Materialsprödigkeit, Delamination und Schwierigkeiten bei der Verbindung mit anderen Materialien behindern die breitere Anwendung von FRCs in bestimmten Branchen. Das US-amerikanische National Institute of Standards and Technology (NIST) veröffentlichte Ende 2023 eine Studie, die hervorhob, dass Delaminationsprobleme bei Schichtverbundwerkstoffen immer noch für etwa 60 % der Fehler von Verbundstrukturen in der Luft- und Raumfahrt verantwortlich sind.
• MarktwettbewerbDas Vorhandensein alternativer Materialien wie Metalle und herkömmliche Polymere sorgt für einen harten Wettbewerb, sodass FRCs ihre Kosteneffizienz und Leistungsvorteile kontinuierlich unter Beweis stellen müssen. Das US-Handelsministerium berichtete Anfang 2024, dass der Preis für Kohlefasern pro Pfund nach wie vor etwa 5-10 Mal höher ist als der von Stahl, was weiterhin eine Herausforderung für die Masseneinführung in kostensensiblen Branchen darstellt.
• Mangel an qualifizierten ArbeitskräftenDer Bedarf an Fachkenntnissen in der Konstruktion, Herstellung und Anwendung von FRCs stellt eine Herausforderung dar, eine Belegschaft zu halten, die das Wachstum der Branche unterstützen kann. Das US Bureau of Labor Statistics prognostizierte in seinem Occupational Outlook Handbook 2022-2032 (erschienen 2023), dass die Zahl der Arbeitsplätze im Bereich Verbundwerkstofftechnik im Laufe des Jahrzehnts um 6 % wachsen werde, also schneller als der Durchschnitt. Allerdings stellte es auch eine erhebliche Qualifikationslücke in der Branche fest.

Wichtige Trends

• Einführung moderner FertigungstechnikenDer Aufstieg der automatisierten Faserplatzierung, des Harztransferformens und des 3D-Drucks steigert die Produktionseffizienz und ermöglicht die Herstellung komplexerer und leistungsstärkerer FRC-Komponenten. Laut einem Bericht des Advanced Manufacturing Office des US-Energieministeriums aus dem Jahr 2023 senken Technologien zur automatisierten Faserplatzierung (AFP) und zum automatisierten Tapelegen (ATL) die Herstellungskosten von Verbundwerkstoffen um bis zu 30 % und erhöhen die Produktionsgeschwindigkeit um 50 % im Vergleich zu herkömmlichen Handlaminiermethoden.
• Nachhaltigkeit und umweltfreundliche VerbundwerkstoffeDie Entwicklung biobasierter und recycelbarer Verbundwerkstoffe rückt zunehmend in den Fokus, um Umweltvorschriften und die Nachfrage der Verbraucher nach nachhaltigen Produkten zu erfüllen. So stellte Solvay im März 2024 eine neue Linie thermoplastischer Verbundwerkstoffe aus 100 % recyceltem PET vor. Sie zielt auf die Automobilindustrie ab und verspricht eine Gewichtsreduzierung von bis zu 30 % im Vergleich zu herkömmlichen Materialien bei gleichzeitig ähnlichen mechanischen Eigenschaften.
• Integration intelligenter MaterialienDie Integration von Sensoren und intelligenten Technologien in FRCs führt zur Entwicklung selbsterfassender und selbstheilender Verbundwerkstoffe, die ihren eigenen strukturellen Zustand überwachen und Wartung und Sicherheit verbessern können. Eine im Dezember 2023 veröffentlichte Studie des Langley Research Center der NASA zeigte, dass selbsterfassende Verbundwerkstoffe durch die frühzeitige Erkennung struktureller Probleme die Wartungskosten von Flugzeugen potenziell um bis zu 20 % senken könnten.

Globaler Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe – regionale Analyse

Hier ist eine detailliertere regionale Analyse des globalen Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe

Asien-Pazifik

• Der Asien-Pazifik-Raum sticht als dominierendes Segment auf dem globalen Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe (FRC) hervor, da mehrere Schlüsselfaktoren sein Wachstum vorantreiben. Laut einem Bericht der Asia Pacific Composites Association (APCA) von Anfang 2024 entfielen auf die Region Asien-Pazifik im Jahr 2023 etwa 45 % des globalen Marktanteils an FRC, mit einer prognostizierten CAGR von 7,5 % von 2024 bis 2029. Die robuste Industrialisierung der Region, insbesondere in Ländern wie China, Japan und Südkorea, spielt eine entscheidende Rolle. Diese Länder verfügen über fortschrittliche Fertigungskapazitäten und haben sich als führende Hersteller und Verbraucher von faserverstärkten Verbundwerkstoffen in verschiedenen Branchen etabliert, darunter Automobil, Luft- und Raumfahrt und Bauwesen.
• China sticht als größte Volkswirtschaft der Region besonders hervor. Die erheblichen Investitionen des Landes in den Ausbau der Infrastruktur und die schnelle Expansion seines Automobilsektors haben erheblich zur Nachfrage nach leichten und langlebigen Verbundwerkstoffen beigetragen. Insbesondere in China setzt die Automobilindustrie auf Elektrofahrzeuge (EVs) und Leichtbaustrategien, was den Einsatz von Verbundwerkstoffen für Fahrzeugkomponenten weiter fördert. Chinas 14. Fünfjahresplan (2021–2025) gibt das Ziel vor, dass Fahrzeuge mit neuer Energie (NEVs) bis 2025 20 % des gesamten Fahrzeugabsatzes ausmachen. Ende 2023 hatten NEVs laut der chinesischen Vereinigung der Automobilhersteller bereits 18 % des gesamten Fahrzeugabsatzes erreicht.
• Japan und Südkorea spielen auf dem FRC-Markt im Asien-Pazifik-Raum ebenfalls eine entscheidende Rolle. Japan, bekannt für seine technologische Leistungsfähigkeit, verwendet Verbundwerkstoffe in großem Umfang in Sektoren wie der Luft- und Raumfahrt sowie der Elektronik. Südkorea hingegen ist stark im Automobilbau vertreten und setzt zunehmend Verbundwerkstoffe zur Gewichtsreduzierung und Leistungssteigerung ein. Die Japan Carbon Fiber Manufacturers Association berichtete Anfang 2024, dass die Produktionskapazität des Landes für Kohlenstofffasern im Jahr 2023 um 10 % gestiegen sei, getrieben durch die wachsende Nachfrage in der Luft- und Raumfahrt- sowie der Automobilbranche.

Nordamerika

• Nordamerika erlebt ein schnelles Wachstum auf dem Markt für faserverstärkten Verbundwerkstoffe (FRC), das von mehreren Schlüsselfaktoren getrieben wird. Laut einem Bericht der American Composites Manufacturers Association (ACMA) von Anfang 2024 wurde der nordamerikanische FRC-Markt im Jahr 2023 auf etwa 32 Milliarden US-Dollar geschätzt, mit einer prognostizierten durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 6,8 % von 2024 bis 2029. Die fortschrittlichen Fertigungskapazitäten der Region, insbesondere in den Vereinigten Staaten und Kanada, unterstützen einen florierenden Luft- und Raumfahrt- und Automobilsektor, der aufgrund seiner leichten und hochfesten Eigenschaften stark auf Verbundwerkstoffe angewiesen ist.
• In der Luft- und Raumfahrt sind Verbundwerkstoffe von entscheidender Bedeutung, um das Gewicht von Flugzeugen zu reduzieren und die Treibstoffeffizienz zu verbessern, was zu einer verstärkten Nutzung durch die großen Luft- und Raumfahrthersteller in der Region geführt hat. Die Hexcel Corporation meldete in ihrer Gewinnbesprechung für das erste Quartal 2024 einen Anstieg der Verkäufe im kommerziellen Luft- und Raumfahrtsektor um 12 % im Vergleich zum Vorjahr, bedingt durch die verstärkte Nutzung fortschrittlicher Verbundwerkstoffe in Flugzeugprogrammen der nächsten Generation. Auch die Automobilindustrie in Nordamerika erlebt einen Trend hin zu Leichtbaumaterialien, um strenge Kraftstoffeffizienzstandards zu erfüllen, was die Nachfrage nach Verbundwerkstoffen in der Fahrzeugproduktion weiter antreibt.
• Auch Nordamerikas Schwerpunkt auf Innovation und technologischem Fortschritt spielt eine entscheidende Rolle beim Wachstum des FRC-Marktes. Forschungs- und Entwicklungsinitiativen zur Verbesserung der Leistung, Haltbarkeit und Recyclingfähigkeit von Verbundwerkstoffen sind weit verbreitet, fördern kontinuierliche Verbesserungen und erweitern die Anwendungsbereiche in verschiedenen Branchen. Der starke Fokus der Region auf Nachhaltigkeit und Umweltschutzvorschriften fördert auch die Verwendung von Verbundwerkstoffen, da diese Vorteile wie einen geringeren CO2-Fußabdruck im Vergleich zu herkömmlichen Materialien wie Metallen bieten. Das Advanced Manufacturing Office des US-Energieministeriums berichtete Ende 2023, dass es im vergangenen Jahr 45 Millionen US-Dollar in Forschungsprojekte zu Verbundwerkstoffen investiert habe, wobei der Schwerpunkt auf der Verbesserung der Recyclingfähigkeit und der Senkung der Herstellungskosten lag.

Globaler Markt für faserverstärkte VerbundwerkstoffeSegmentierungsanalyse

Der globale Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe ist nach Fasertyp, Matrix, Endverbraucherbranche und Geografie segmentiert.

Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe nach Fasertyp

• Kohlenstofffasern
• Glasfaser
• Aramidfasern (Kevlar)

Basierend auf dem Fasertyp ist der globale Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe in Kohlenstofffasern, Glasfaser und Aramidfasern (Kevlar) unterteilt. Auf dem Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe (FRC) dominieren derzeit Kohlenstofffasern aufgrund ihres außergewöhnlichen Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses und ihrer hohen Steifigkeitseigenschaften, was sie ideal für anspruchsvolle Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und der Sportindustrie macht. Kohlenstofffasern bieten eine überlegene Leistung in Bezug auf Leichtbau und strukturelle Integrität, was ihre breite Anwendung trotz höherer Kosten im Vergleich zu anderen Fasertypen vorantreibt. Zweitens verzeichnet Fiberglas auf dem FRC-Markt ein schnelles Wachstum, vor allem aufgrund seiner Kosteneffizienz, Vielseitigkeit und des breiten Anwendungsspektrums in den Bereichen Bauwesen, Schifffahrt und Automobilbau.

Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe nach Endverbraucherbranche

• Bauwesen & Konstruktion
• Automobilbau
• Elektrik und Elektronik
• Luftfahrt & Verteidigung
• Sportartikel
• Windenergie

Basierend auf der Endverbraucherbranche ist der globale Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe in Bauwesen & Konstruktion, Automobilbau, Elektrik und Elektronik, Luft- und Raumfahrt & Verteidigung, Sportartikel und Windenergie unterteilt. Auf dem Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe (FRC) nach Endverbraucherbranche dominiert der Luft- und Raumfahrt- & Verteidigungssektor aufgrund der strengen Anforderungen an leichte Materialien mit hoher Festigkeit und Haltbarkeit. Kohlenstofffasern und andere moderne Verbundwerkstoffe spielen eine entscheidende Rolle in der Luftfahrt und in der Verteidigung und sorgen weltweit für eine erhebliche Nachfrage. Darüber hinaus verzeichnet die Automobilindustrie ein rasantes Wachstum im FRC-Markt, angetrieben durch die Umstellung auf Elektrofahrzeuge (EVs) und den Bedarf an leichten Materialien zur Verbesserung von Kraftstoffeffizienz und Leistung.

Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe, nach Matrix

• Polymermatrix-Verbundwerkstoffe
• Metallmatrix-Verbundwerkstoffe
• Keramikverbundwerkstoffe
• Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoffe
• Hybridverbundwerkstoffe

Basierend auf der Matrix ist der globale Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe in Polymermatrix-Verbundwerkstoffe, Metallmatrix-Verbundwerkstoffe, Keramikverbundwerkstoffe, Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoffe und Hybridverbundwerkstoffe unterteilt. Auf dem Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe (FRC) nach Matrixtyp dominieren Polymermatrix-Verbundwerkstoffe (PMCs) aufgrund ihrer Vielseitigkeit, Kosteneffizienz und breiten Anwendungspalette in Branchen wie der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Baubranche. PMCs bieten hervorragende mechanische Eigenschaften, Korrosionsbeständigkeit und einfache Herstellung, was sie zur bevorzugten Wahl für viele strukturelle und nicht strukturelle Anwendungen macht. Außerdem verzeichnen Hybridverbundwerkstoffe auf dem FRC-Markt ein rasantes Wachstum. Diese Verbundwerkstoffe kombinieren zwei oder mehr verschiedene Fasertypen (wie Kohlenstoff, Glas, Aramid) mit verschiedenen Matrixmaterialien (Polymer, Metall, Keramik), um die Stärken jeder Komponente zu nutzen.

Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe nach Geografie

• Nordamerika
• Europa
• Asien-Pazifik
• Rest der Welt

Basierend auf der Geografie wird der globale Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik und den Rest der Welt unterteilt. Auf dem Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe (FRC) nach Geografie erweist sich der Asien-Pazifik-Raum als das dominierende und am schnellsten wachsende Segment. Die Vorherrschaft der Region wird durch eine robuste Industrialisierung vorangetrieben, insbesondere in Ländern wie China, Japan und Südkorea, wo Verbundwerkstoffe in großem Umfang in der Automobil-, Luftfahrt- und Baubranche verwendet werden. China sticht mit erheblichen Investitionen in die Infrastruktur und einer florierenden Automobilindustrie hervor, was die Nachfrage nach leichten und langlebigen Verbundwerkstoffen ankurbelt. Darüber hinaus erlebt Nordamerika ein schnelles Wachstum im FRC-Markt. Die Region profitiert von fortschrittlichen Fertigungskapazitäten und einer starken Nachfrage der Luftfahrt- und Automobilindustrie nach Hochleistungsverbundwerkstoffen.

Wichtige Akteure

Der Studienbericht „Globaler Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe“ bietet wertvolle Einblicke mit Schwerpunkt auf dem globalen Markt. Die wichtigsten Akteure auf dem Markt sind Toray Industries, Inc., Hexcel Corporation, Solvay, SABIC, PolyOne Corporation, Avient Corporation.

Unsere Marktanalyse umfasst auch einen Abschnitt, der ausschließlich diesen großen Akteuren gewidmet ist. Darin geben unsere Analysten einen Einblick in die Finanzberichte aller großen Akteure sowie deren Produktbenchmarking und SWOT-Analyse. Der Abschnitt zur Wettbewerbslandschaft umfasst auch wichtige Entwicklungsstrategien, Marktanteile und Marktranglistenanalysen der oben genannten Akteure weltweit.

Wichtige Entwicklungen auf dem Markt für faserverstärkte Verbundwerkstoffe

• Im März 2024 stellte Finlays eine Reihe von Bio-Teeextrakten vor, die für die Verwendung in der Europäischen Union zertifiziert sind. Die neue Produktlinie umfasst Extrakte aus schwarzem, grünem und weißem Tee und trägt der wachsenden Nachfrage nach Bio- und Clean-Label-Zutaten in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie Rechnung.
• Im Januar 2024 erweiterte die Archer Daniels Midland Company (ADM) ihre Produktionskapazität für Teeextrakte in ihrem Werk in Decatur, Illinois, um 30 %. Diese Expansion zielt darauf ab, der weltweit steigenden Nachfrage nach natürlichen, pflanzlichen Inhaltsstoffen in verschiedenen Anwendungen gerecht zu werden, darunter trinkfertige Getränke und Nutraceuticals.
• Im November 2023 führte die Martin Bauer Group eine neue Linie von Instant-Tee-Extrakten ein, die speziell für Cold-Brew-Anwendungen entwickelt wurden. Die Produktlinie bietet eine verbesserte Löslichkeit und Stabilität in kaltem Wasser und zielt auf den schnell wachsenden Markt für Cold-Brew-Tee ab.
• Im Mai 2023 brachte Kemin Industries einen standardisierten Grüntee-Extrakt mit hohem EGCG-Gehalt (Epigallocatechin-Gallat) für den Markt für Nahrungsergänzungsmittel auf den Markt. Das Produkt wird wegen seiner potenziellen gesundheitlichen Vorteile vermarktet, darunter antioxidative Eigenschaften und Unterstützung der Stoffwechselgesundheit.

Berichtsumfang

Forschungsmethodik der Marktforschung