航空用炭素繊維市場 サイズとシェア 2025 – 2034

航空用炭素繊維市場の規模

世界の航空用炭素繊維市場は、2024年に22億米ドルの規模に達し、2025年から2034年にかけて年平均成長率（CAGR）9.8%で成長すると推定されている。
 

規制の厳格化や一般からの要請、航空機利用の増加を背景に、燃費効率の向上が求められていることから、炭素繊維は軽量航空機の設計・製造において重視されている。高い圧力に耐えられる炭素繊維や高強度ポリマー材料により、軽量で燃費効率の高い航空機の製造が容易になっている。IATAが2023年4月に発表したレポートでは、2023年2月の世界の航空輸送需要が2022年2月と比較して55.5%増加したと報告されている。この輸送量は、2019年2月末に記録された水準の84.9%に達した。今後もこの傾向は続き、民間航空機および軍用航空機での炭素繊維の利用が継続的に拡大すると予想される。
 

炭素繊維は、翼、胴体、尾翼などの主要構造部材に組み込まれている。例えば、Airbusは航空宇宙産業の脱炭素化に向けた取り組みの一環として、2024年6月に製品からのCO2排出量を削減する計画を発表し、炭素繊維複合材料への関心を示した。これに関連して、Airbusは化石燃料由来の複合材料に代わる選択肢として、バイオ燃料を基盤とする炭素繊維を調査しており、胴体および翼の疲労性能と安全性に関して、従来と同等の基準を達成することを目指している。炭素繊維は入手しやすくなっており、自動化製造技術の向上や生産工程の低コスト化により、航空宇宙分野での利用が拡大している。
 

航空用炭素繊維市場の動向

炭素繊維複合材料は、航空業界が持続可能な取り組みへと移行するなかで採用が進んでいる。これらの材料は高強度でありながら軽量で、現在では機械工学分野の専門家から、より一般的なアルミニウムや鋼鉄の代替材料よりも選好されている。この変化は、二酸化炭素による悪影響の抑制、燃費性能の向上、廃棄物全体の削減という世界的な目標にも寄与している。
 

一例として、Toray Composite Materials America Inc.は、タコマ（ワシントン州）の倉庫で未加工のスクラップ材料を回収するため、先端材料分野の企業と3年間の覚書（MOU）を締結した。これらの高エネルギー材料を扱う企業は、航空宇宙産業における炭素繊維廃棄物の削減に注力しており、設立以来、20万ポンドを超える炭素繊維廃棄物を削減してきた。新たなリサイクル技術の開発は、バイオ由来炭素の進展と相まって、より「環境に配慮した」航空業界の発展に寄与すると考えられている。
 

炭素繊維の製造に用いられるこれらの先端技術は、航空宇宙分野で広く受け入れられつつある。例えば、アーバンエアモビリティ（UAM）は、垂直離着陸が可能な電動航空機（eVTOL）を活用し、都市部における経済的で環境負荷が低く、迅速な輸送を実現することで、現代の輸送体系を変革するものである。この環境配慮型事業では、地域向けハイブリッド電動推進システムが採用されており、炭素繊維複合材料が極めて重要な役割を果たしている。
 

同様に、炭素繊維強化ポリマーは、自動繊維配置やレジントランスファー成形など、UAMの製造工程の進展による恩恵を受けており、複合材料の導入コスト低減に寄与している。

航空用炭素繊維市場分析

航空業界における炭素繊維の需要は、排出量削減と持続可能性を促進するICAOの排出量削減計画などの政策を背景に変化している。これにより、企業は軽量で燃料消費を抑えられる炭素繊維などの先進材料を製造できる。さらに、リサイクル技術やバイオ複合材への投資は、成長に向けた新たな機会をもたらす可能性がある。一方、認証などの規制上の障壁やコストの問題が受け入れの進展を遅らせる可能性があるため、業界全体ではイノベーションと協力を同時に進める必要がある。
 

主要な市場動向を把握するには

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原材料別に見ると、航空用炭素繊維市場はPAN系炭素繊維とピッチ系炭素繊維に分類される。2024年には、PAN系炭素繊維セグメントが78.4%のシェアを占め、最大の市場シェアを獲得した。
 

• 航空業界では、炭素繊維複合材にポリアクリロニトリル（PAN）繊維を大きく依存している。PAN繊維は、より高い比強度、優れた耐久性、急激な温度変化への耐性を備えているため、需要が継続的に増加している。ポリアクリロニトリル繊維は、独自の高温処理手法と工程により、極めて高い精度で処理され、非常に軽量で優れた剛性を持つ材料となる。この材料は主に、航空機の翼、隔壁、尾翼などの構造部材に使用される。PANから製造された炭素繊維は非常に高い機械的特性を備えているため、航空機の燃料効率を高め、航空による環境負荷を低減するうえで、その使用はほぼ不可欠となっている。
   
• 航空業界が炭素排出量の削減に注力するなか、PAN系炭素繊維が満たすことのできる性能目標と持続可能性目標の重要性が高まっている。ただし、生産コストが高く、経済性の面で魅力に乏しいことが課題となっている。自動化や設計を改善した前駆体など、さまざまな現代技術の進歩を背景に、製造コストは大幅に低下すると予想される。軽量で燃料効率の高い航空機への需要を踏まえると、PAN系炭素繊維の利用は確実に拡大すると見込まれる。

タイプ別に見ると、航空用炭素繊維市場は連続繊維、長繊維、短繊維に分けられる。連続繊維セグメントは、予測期間中の年平均成長率（CAGR）が10.3%となり、最も急速に成長するセグメントである。
 

• 連続炭素繊維は、優れた性能を備えていることから、航空宇宙分野で高い需要がある。長繊維や短繊維とは異なり、連続炭素繊維は織物またはあらかじめ裁断された形状で製造される。連続炭素繊維は非常に高い強度を持ち、航空機の翼や胴体など、大きな応力がかかる部品に適している。これらの特性により、構造の強度が高まり、燃料を節約できる。
   
• 航空宇宙業界では、より高強度で軽量、かつ燃料効率に優れた環境配慮型の材料が使用されており、そのため連続炭素繊維の利用が拡大している。この材料には多くの利点があり、構造部品の生産量増加にもつながっている。

この市場を形成する主要なセグメントについて詳しく知る

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北米の航空用炭素繊維市場は、2034年までに17億米ドルを超えると予測されています。  航空宇宙インフラが十分に整備されていることから、米国は航空分野の炭素繊維セクターをリードしています。米国には Boeing などの業界大手に加え、より先進的で燃費性能に優れた軽量航空機への需要を高める都市型航空モビリティの起業家が増えています。現在、最も先進的な航空機は炭素繊維複合材料で製造されており、炭素繊維複合材料の継続的な開発により、北米は航空宇宙産業で炭素繊維複合材料の導入を先導する地域となっています。
 

中国市場では、炭素繊維材料が中国の航空宇宙産業においてますます重要になっており、排出量を削減しながら航空機の性能向上に寄与しています。同国の民間航空機の保有機数と生産能力の拡大により、軽量な炭素繊維複合材料への需要が高まっています。中国はまた、将来の航空・航空機製造産業を支えるため、環境に配慮した材料の開発に一層注力すると予測されており、炭素繊維はインフラの重要な構成要素となっています。
 

ドイツの航空用炭素繊維市場では、ドイツの航空宇宙産業の発展が、炭素複合材料とバイオ燃料エンジンを組み合わせたダイナミックなイノベーションを基盤としています。航空分野の主要企業である SGL Carbon と Airbus は、軍用機および民間航空機に使用されるドイツの炭素繊維とバイオ炭素繊維に投資しています。これらの取り組みにより、燃費性能の向上ならびに燃料燃焼と炭素排出による環境負荷の低減が期待されます。ドイツの航空宇宙セクターは、民間航空機および軍用機に新技術を組み込んでいます。
 

日本の長期的な軍事ビジョンである、より費用対効果が高く環境に配慮した体制の実現に向けて、炭素繊維を組み込むための新たなアプローチが必要となります。これらの目標を達成するため、日本の航空宇宙セクターは炭素繊維の統合に多額の投資を行っています。
 

韓国の宇宙航空用炭素繊維産業は、国際市場および国内市場向けに炭素繊維が導入されるなかで成長しています。同国における eVTOL と、民間航空機向けの炭素繊維強化プラスチック（CFRP）複合材料の重要性の高まりに加え、先進的な生産技術の導入と気候変動緩和目標が、新型航空機の設計における炭素繊維の利用を促進しています。
 

航空用炭素繊維市場のシェア

航空宇宙分野の炭素繊維セグメントは、SGL Carbon SE、Henry Corporation、Toray Industries などの企業の動向からも分かるように、活発に成長しています。これらの企業は、新素材の開発において軽量性と高い強度という機能特性を追求しています。SGL Carbon SE は、高強度で持続可能な炭素繊維の開発に取り組み、リサイクル施設に投資しています。Toray は、航空機の性能と燃料消費に影響を与える複合材料のイノベーションに注力しています。企業間のこうした協力が、市場の要件を見据えたイノベーションを促進しています。
 

航空用炭素繊維市場の主要企業

航空用炭素繊維業界で事業を展開する主要企業は以下のとおりです。

• Aernnova Aerospace
• Bally Ribbon Mills
• BGF Industries Inc.
• Chomarat Group
• DowAksa
• DuPont de Nemours, Inc.
• Hexcel Corporation
• HYOSUNG
• Mitsubishi Chemical Group
• Park Aerospace Corp
• SGL Carbon SE
• Solvay S.A.
• TEIJIN LIMITED
• Toray Industries, Inc.
• Zoltek Companies Incorporated
   

航空用炭素繊維業界ニュース

• 2024年10月、Hexcelは、航空宇宙業界におけるAAM電動航空機市場および次世代単発エンジン商用航空機の開発を支えるため、成長する高速複合材料製造市場への参入を目指している。
   
• 2023年4月、KNK Aerospaceは、2017年に締結したSolvayとの契約を更新した。今回の協力延長により、両社は新たな熱可塑性複合材料（TPC）の開発に向けた共同計画を策定し、航空宇宙部品向けの新材料および新たな生産方法を導入するとともに、将来の拡大戦略を追求する。GKN Aerospaceは、TPC材料の購入先としてSolvayを引き続き優先する。
   

この航空用炭素繊維市場調査レポートでは、以下のセグメントについて、2021年から2034年までの売上高（百万米ドル）ベースの推計・予測を含む業界の詳細な分析を提供しています。

市場、原材料別

• PAN系炭素繊維
• ピッチ系炭素繊維

市場、タイプ別

• 連続繊維
• 長繊維
• 短繊維

市場、用途別

• 民間固定翼航空機
• 軍用固定翼航空機
• 回転翼航空機

上記の情報は、以下の地域および国を対象としています。

• 北米
  • 米国
  • カナダ
• 欧州
  • 英国
  • ドイツ
  • フランス
  • イタリア
  • スペイン
  • ロシア
• アジア太平洋
  • 中国
  • インド
  • 日本
  • 韓国
  • オーストラリア 
• 中南米
  • ブラジル
  • メキシコ 
• 中東・アフリカ（MEA）
  • アラブ首長国連邦
  • サウジアラビア
  • 南アフリカ