世界の繊維強化複合材料市場規模 - 繊維タイプ別 (炭素繊維、ガラス繊維)、マトリックス別 (ポリマーマトリックス複合材料、金属マトリックス複合材料)、エンドユーザー産業別 (建築・建設、自動車)、地理的範囲と予測

繊維強化複合材料の市場規模と予測

繊維強化複合材料の市場規模は、2024年に603.6億米ドルと評価され、2024年から2031年にかけて6.16%のCAGRで成長し、2031年には973.7億米ドルに達すると予測されています。

• 繊維強化複合材料（FRC）は、ポリマーマトリックスと繊維で構成された強化材料を組み合わせて作られた材料です。繊維は通常、ガラス、カーボン、アラミド、玄武岩などの材料で作られており、強度や剛性などの機械的特性が向上しています。マトリックスは通常、エポキシ、ポリエステル、ビニルエステルなどのポリマーで、繊維を結合し、繊維間で荷重を伝達します。
• 繊維強化複合材料 (FRC) は、優れた強度対重量比、耐久性、環境要因に対する耐性により、さまざまな業界で幅広く使用されています。
• 航空宇宙および自動車分野では、航空機の胴体、車体パネル、シャーシなどの軽量で高強度の部品の製造に不可欠であり、燃費と性能の向上に貢献しています。
• 建設業界では、FRC を建築材料や構造要素に活用し、耐候性と耐久性を確保しています。
• 海洋分野では、優れた耐腐食性により、船体やオフショア構造物に使用されています。

世界の繊維強化複合材料市場の動向

世界の繊維強化複合材料市場を形成する主要な市場動向は次のとおりです。

主要な市場推進要因

• 軽量で高強度特に航空宇宙産業や自動車産業では、強度と重量の比率が高い材料が必要とされており、燃料効率と性能を向上させるために FRC の需要が高まっています。 2023年の米国エネルギー省の報告書によると、車両の軽量素材により、車両重量が10％減少するごとに燃料消費量が6〜8％削減される可能性があります。
• 持続可能性と環境規制：持続可能性と環境規制への準拠がますます重視されるようになり、環境に優しく、リサイクル可能なバイオベースの複合材料の開発と採用が促進されています。たとえば、2024年2月、帝人株式会社は炭素繊維リサイクル技術の画期的な進歩を発表し、劣化を最小限に抑えながら繊維の95％以上を回収できると主張しています。
• 技術の進歩：自動繊維配置や3Dプリントなどの製造プロセスの革新により、生産コストが削減され、FRCの機能が向上し、その適用範囲が拡大しています。 3D プリント技術のリーダーである Stratasys は、2023 年第 4 四半期に、複合材 3D プリント ソリューションが前年比 30% の成長を遂げたと報告しました。これは、FRC 向けの高度な製造技術が急速に採用されていることを示しています。
• 風力エネルギーの成長拡大する風力エネルギー部門は、風力タービン ブレードでの FRC の使用を促進し、軽量で高強度の特性を利用して効率と耐久性を向上させています。世界風力エネルギー協議会の 2024 年レポートによると、世界の風力発電容量は 2023 年に 15% 増加し、この増加の大部分は高度な複合材料を使用したより大型で効率的なタービンによるものです。

主な課題

• リサイクルと廃棄複合材料のリサイクルの難しさは、FRC の持続可能性に影響を与える重大な環境および規制上の課題をもたらします。たとえば、2024 年 1 月、欧州連合は複合材料の寿命終了時の廃棄に関するより厳しい規制を導入し、2030 年までに 30% のリサイクル率を義務付けました。これにより、リサイクル技術の研究開発が促進されました。
• 技術的制限材料の脆さ、剥離、他の材料との接合の難しさなどの問題により、特定の業界で FRC をより幅広く適用することが妨げられています。米国国立標準技術研究所 (NIST) は、2023 年後半に、航空宇宙用途における複合構造の破損の約 60% が依然として層状複合材料の剥離の問題によるものであることを強調した調査を発表しました。
• 市場競争金属や従来のポリマーなどの代替材料の存在により、厳しい競争がもたらされ、FRC は継続的に費用対効果とパフォーマンス上の利点を証明する必要があります。米国商務省は、2024 年初頭に、炭素繊維の価格は 1 ポンド当たりで鉄鋼の約 5 ～ 10 倍高いままであり、コストに敏感な業界での大量導入には引き続き課題があると報告しました。
• 熟練労働者の不足FRC の設計、製造、適用には専門的なスキルが必要であるため、業界の成長を支えることができる労働力を維持することが課題となっています。米国労働統計局は、2022 ～ 2032 年の職業展望ハンドブック (2023 年発行) で、複合材料工学に関連する仕事は 10 年間で 6% 増加し、平均よりも速いペースで増加すると予測しました。しかし、業界には大きなスキルギャップがあることも指摘しています。

主なトレンド

• 高度な製造技術の採用自動ファイバープレースメント、樹脂トランスファー成形、3Dプリントの増加により、生産効率が向上し、より複雑で高性能なFRCコンポーネントの作成が可能になっています。米国エネルギー省の先進製造局による2023年のレポートによると、自動ファイバープレースメント（AFP）と自動テープレイイング（ATL）テクノロジーにより、従来の手作業によるレイアップ方法と比較して、複合材の製造コストが最大30％削減され、生産速度が50％向上すると推定されています。
• 持続可能性とグリーン複合材環境規制や持続可能な製品に対する消費者の需要を満たすために、バイオベースのリサイクル可能な複合材の開発にますます重点が置かれています。たとえば、2024 年 3 月、ソルベイは 100% リサイクル PET から作られた熱可塑性複合材の新製品ラインを発表しました。これは自動車業界をターゲットにしており、従来の材料と比較して最大 30% の軽量化を実現しながら、同様の機械的特性を維持できると主張しています。
• スマート材料の統合FRC にセンサーとスマート テクノロジーを組み込むことで、自己検知および自己修復複合材の開発が進み、構造の健全性を自ら監視し、メンテナンスと安全性を向上させることができます。 2023 年 12 月に発表された NASA のラングレー研究センターの研究では、自己検知複合材は構造上の問題を早期に検出することで航空機のメンテナンス コストを最大 20% 削減できる可能性があることが実証されました。

世界の繊維強化複合材料市場の地域分析

世界の繊維強化複合材料市場のより詳細な地域分析は次のとおりです。繊維強化複合材市場

アジア太平洋

• アジア太平洋地域は、その成長を牽引するいくつかの重要な要因により、世界の繊維強化複合材 (FRC) 市場における支配的なセグメントとして際立っています。2024 年初頭のアジア太平洋複合材協会 (APCA) のレポートによると、アジア太平洋地域は 2023 年に世界の FRC 市場シェアの約 45% を占め、2024 年から 2029 年にかけて 7.5% の CAGR が予測されています。この地域の堅調な工業化、特に中国、日本、韓国などの国々が重要な役割を果たしています。これらの国々は高度な製造能力を備えており、自動車、航空宇宙、建設など、さまざまな業界で繊維強化複合材の生産と消費のリーダーとしての地位を確立しています。
• この地域で最大の経済大国である中国が際立っています。同国ではインフラ整備への多額の投資と自動車部門の急速な拡大により、軽量で耐久性に優れた複合材料の需要が高まっています。特に中国の自動車産業は電気自動車（EV）や軽量化戦略へと移行しており、車両部品への複合材料の使用がさらに進んでいます。中国の第14次5カ年計画（2021～2025年）では、2025年までに新エネルギー車（NEV）が自動車販売台数の20％を占めるという目標が設定されています。中国汽車工業協会によると、2023年末時点で、NEVは既に自動車販売台数の18％に達しています。
• 日本と韓国もアジア太平洋FRC市場で重要な役割を果たしています。技術力で知られる日本は、航空宇宙やエレクトロニクスなどの分野で複合材料を幅広く活用しています。一方、韓国は自動車製造で大きな存在感を示しており、軽量化や性能向上のために複合材料を採用するケースが増えています。日本炭素繊維協会は2024年初頭、航空宇宙および自動車部門の需要増加により、国内の炭素繊維生産能力が2023年に10％増加すると報告しました。

北米

• 北米では、いくつかの重要な要因により、繊維強化複合材（FRC）市場が急成長しています。 2024年初頭の米国複合材料製造者協会（ACMA）のレポートによると、北米のFRC市場は2023年に約320億ドルと評価され、2024年から2029年にかけて6.8％のCAGRが予測されています。この地域の高度な製造能力、特に米国とカナダは、軽量で高強度の特性を持つ複合材料に大きく依存する航空宇宙および自動車部門の繁栄を支えています。
• 航空宇宙では、複合材料は航空機の軽量化と燃費向上に不可欠であり、この地域の大手航空宇宙メーカーによる採用の増加につながっています。Hexcel Corporationは、2024年第1四半期の収益報告で、次世代航空機プログラムにおける高度な複合材料の採用増加により、民間航空宇宙部門への売上高が前年比12％増加したと報告しました。北米の自動車業界では、厳しい燃費基準を満たすために軽量素材への移行も見られ、車両生産における複合材の需要がさらに高まっています。
• また、北米ではイノベーションと技術の進歩を重視しており、FRC 市場の成長に極めて重要な役割を果たしています。複合材の性能、耐久性、リサイクル性の向上を目的とした研究開発の取り組みが広まっており、継続的な改善が促進され、さまざまな業界での応用分野が拡大しています。この地域では持続可能性と環境規制に重点を置いており、金属などの従来の素材に比べて炭素排出量が少ないなどの利点があるため、複合材の使用も促進されています。米国エネルギー省の先進製造業局は、2023年後半に、リサイクル性の向上と製造コストの削減に重点を置いて、過去1年間に複合材料の研究プロジェクトに4,500万米ドルを投資したと報告しました。

世界の繊維強化複合材料市場：セグメンテーション分析

世界の繊維強化複合材料市場は、繊維の種類、マトリックス、エンドユーザー産業、および地理に基づいてセグメント化されています。

繊維強化複合材料市場、繊維の種類別

• 炭素繊維
• グラスファイバー
• アラミド繊維（ケブラー）

繊維の種類に基づいて、世界の繊維強化複合材料市場は、炭素繊維、グラスファイバー、アラミド繊維（ケブラー）に分かれています。繊維強化複合材（FRC）市場では、炭素繊維が優れた強度対重量比と高い剛性特性により現在主流となっており、航空宇宙、自動車、スポーツ産業の厳しい用途に最適です。炭素繊維は軽量化と構造的完全性の点で優れた性能を発揮し、他の繊維タイプに比べてコストが高いにもかかわらず、広く採用されています。第二に、グラスファイバーは、主にその費用対効果、汎用性、および建設、海洋、自動車部門にわたる幅広い用途によって、FRC市場で急速に成長しています。

繊維強化複合材料市場、エンドユーザー産業別

• 建築および建設
• 自動車
• 電気および電子
• 航空宇宙および防衛
• スポーツ用品
• 風力エネルギー

エンドユーザー産業に基づいて、世界の繊維強化複合材料市場は、建築および建設、自動車、電気および電子、航空宇宙および防衛、スポーツ用品、および風力エネルギーに分かれています。エンドユーザー産業別の繊維強化複合材料（FRC）市場では、高強度と耐久性を備えた軽量材料に対する厳しい要件により、航空宇宙および防衛部門が優勢です。炭素繊維やその他の先進複合材は、航空機や防衛用途で重要な役割を果たしており、世界中で大きな需要を生み出しています。第二に、自動車産業は、電気自動車（EV）への移行と、燃費と性能を向上させるための軽量素材の必要性に後押しされ、FRC市場で急速に成長しています。

繊維強化複合材市場、マトリックス別

• ポリマーマトリックス複合材
• 金属マトリックス複合材
• セラミック複合材
• 炭素-炭素複合材
• ハイブリッド複合材

マトリックスに基づいて、世界の繊維強化複合材市場は、ポリマーマトリックス複合材、金属マトリックス複合材、セラミック複合材、炭素-炭素複合材、ハイブリッド複合材に分かれています。マトリックスタイプ別の繊維強化複合材（FRC）市場では、汎用性、コスト効率、自動車、航空宇宙、建設などの業界での幅広い用途により、ポリマーマトリックス複合材（PMC）が主流となっています。PMCは優れた機械的特性、耐腐食性、製造の容易さを備えているため、多くの構造および非構造用途で好まれています。また、FRC市場ではハイブリッド複合材が急速に成長しています。これらの複合材は、2つ以上の異なるタイプの繊維（炭素、ガラス、アラミドなど）と異なるマトリックス材料（ポリマー、金属、セラミック）を組み合わせて、各コンポーネントの長所を活用します。

繊維強化複合材市場、地域別

• 北米
• ヨーロッパ
• アジア太平洋
• その他の地域

地理に基づいて、世界の繊維強化複合材市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、その他の地域に分類されます。繊維強化複合材（FRC）市場を地域別に見ると、アジア太平洋地域が支配的かつ急成長しているセグメントとして浮上しています。この地域の優位性は、特に中国、日本、韓国などの国々における堅調な工業化によって推進されており、これらの国々では自動車、航空宇宙、建設の各分野で複合材が広く使用されています。中国はインフラへの多額の投資と自動車産業の繁栄で際立っており、軽量で耐久性のある複合材料の需要が高まっています。第二に、北米はFRC市場で急成長を遂げています。この地域は、高度な製造能力と、高性能複合材に対する航空宇宙および自動車産業からの強い需要の恩恵を受けています。

主要企業

「世界の繊維強化複合材市場」調査レポートは、世界市場に重点を置いた貴重な洞察を提供します。市場の主要企業は、東レ株式会社、Hexcel Corporation、Solvay、SABIC、PolyOne Corporation、Avient Corporationです。

当社の市場分析には、このような主要企業専用のセクションも含まれており、アナリストがすべての主要企業の財務諸表、製品のベンチマーク、SWOT分析についての洞察を提供します。 競合状況セクションには、上記の世界中のプレーヤーの主要な開発戦略、市場シェア、市場ランキング分析も含まれています。

繊維強化複合材料市場の主要な開発

• 2024年3月、Finlaysは、欧州連合での使用が認定された一連のオーガニック茶抽出物を発表しました。 新しいラインには、黒、緑、白の茶抽出物が含まれており、食品および飲料業界におけるオーガニックおよびクリーンラベルの原料に対する需要の高まりに応えています。
• 2024年1月、Archer Daniels Midland Company（ADM）は、イリノイ州ディケーターの施設で茶抽出物の生産能力を30％拡大しました。この拡張は、すぐに飲める飲料や栄養補助食品など、さまざまな用途における天然の植物由来成分に対する世界的な需要の高まりに対応することを目的としています。
• 2023年11月、マーティン・バウアーグループは、コールドブリュー用途向けに特別に配合されたインスタント茶抽出物の新製品ラインを発表しました。この製品ラインは、急速に成長しているコールドブリューティー市場をターゲットに、冷水での溶解性と安定性が向上しています。
• 2023年5月、ケミン・インダストリーズは、栄養補助食品市場向けに、EGCG（エピガロカテキンガレート）含有量の高い標準化された緑茶抽出物を発売しました。この製品は、抗酸化特性や代謝の健康サポートなど、潜在的な健康上の利点のために販売されています。

レポートの範囲

市場調査の調査方法