Рынок авиационного углеродного волокна Размер и доля 2025 – 2034

Размер рынка авиационных углеродных волокон

Мировой рынок авиационного углеродного волокна был оценен в 2,2 миллиарда долларов США в 2024 году и, по оценкам, вырастет на 9,8% с 2025 по 2034 год.

Углеродные волокна находятся в центре внимания при проектировании и производстве легких самолетов, поскольку топливная экономичность должна увеличиваться в ответ на более строгие правила и общественный спрос, а также увеличение авиаперевозок. Углеродные волокна и прочные полимерные материалы, которые могут выдерживать высокие давления, позволили легко производить легкие и экономичные самолеты. В докладе, опубликованном ИАТА в апреле 2023 года, указывалось, что в феврале 2023 года в мировом масштабе наблюдался 55,5-процентный рост спроса на воздушный транспорт по сравнению с февралем 2022 года. Этот трафик составил 84,9% от уровня трафика, зафиксированного в конце февраля 2019 года. Можно также ожидать, что эта тенденция будет продолжаться, сопровождаясь продолжающимся ростом использования углеродного волокна в коммерческих и военных самолетах.

Углеродные волокна были интегрированы в основные структурные компоненты, такие как крылья, фюзеляж и хвост. Например, Airbus проявил интерес к композитам из углеродного волокна в рамках своей кампании по декарбонизации аэрокосмической промышленности, в июне 2024 года, когда компания объявила о планах по сокращению выбросов CO2 из своей продукции. В связи с этим Airbus изучает углеродные волокна на основе биотоплива в качестве альтернативы композитам из ископаемого топлива и намерен достичь тех же стандартов производительности и безопасности, что и фюзеляж и усталость крыла. Углеродные волокна более доступны, и их использование в аэрокосмической промышленности увеличилось благодаря лучшим автоматизированным технологиям производства и более дешевым производственным процессам.

Тенденции рынка авиационных углеродных волокон

Композиты из углеродного волокна были приняты, поскольку авиационная промышленность меняется в сторону устойчивой практики. Эти материалы как мощные, так и более легкие, и в настоящее время механические журналисты предпочитают более распространенные альтернативы алюминия и стали. Это изменение также поддерживает глобальные цели по сдерживанию негативного воздействия углекислого газа, улучшению характеристик топлива и минимизации общих отходов.

Например, Toray Composite Materials America Inc. заключила 3-летний меморандум о взаимопонимании с передовыми материалами для восстановления доэластичных материалов на складе в Такоме, штат Вашингтон. Эти высокоэнергетические материалы специализируются на минимизации отходов углеродного волокна в аэрокосмической промышленности и сократили более 200 000 фунтов отходов углеродного волокна с момента его создания. Считается, что развитие новых технологий переработки способствует развитию «зеленой» авиационной промышленности наряду с развитием биоуглерода.

Эти передовые технологии для производства углеродных волокон получают более широкое признание в аэрокосмическом секторе. Например, Urban Air Mobility (UAM) - это вертикальный электрический взлетно-посадочный самолет (eVTOL), используемый для изменения современной транспортной инфраструктуры, чтобы обеспечить экономичную, чистую и быструю транспортировку по городским районам. Это экологически чистое предприятие связано с региональной гибридной системой электропоездов, где композиты из углеродного волокна имеют наибольшее значение.

Аналогичным образом, полимеры, армированные углеродным волокном, выигрывают от прогресса производственных процедур UAM, таких как автоматическое размещение волокон и формование смолы, что повышает доступность композитных материалов. Это, в сочетании с большей эффективностью в производстве сложных и легких компонентов, может улучшить их использование в гражданской и военной авиации. По мере развития методов модернизации производства затраты на композиты из углеродного волокна будут снижаться, тем самым стимулируя интерес к авиационному сектору.

Анализ рынка авиационных углеродных волокон

Требования к углеродным волокнам в авиационной промышленности меняются из-за политики, такой как план сокращения выбросов ИКАО, который способствует сокращению выбросов и устойчивости. Это означает, что фирмы могут производить передовые материалы, такие как углеродные волокна, которые являются легкими и используют меньше топлива. Кроме того, инвестиции в технологии переработки и биокомпозиты могут обеспечить другие возможности для роста. Тем не менее, существуют некоторые препятствия, такие как нормативный захват, такие как сертификация и проблемы с затратами, которые могут задержать прием ставок, поэтому отрасли в целом необходимо внедрять инновации и сотрудничать одновременно.

На основе сырья рынок авиационного углеродного волокна сегментирован на углеродное волокно на основе PAN и углеродное волокно на основе шага. В 2024 году сегмент углеродного волокна на основе PAN занимал самую большую долю рынка с долей 78,4%.

• Авиационная промышленность в значительной степени зависит от использования волокон полиакрилонитрила (PAN) в своих композитах из углеродного волокна. Именно благодаря их более высокому соотношению прочности к весу, удивительной долговечности и способности выдерживать резкие температуры их спрос постоянно увеличивается. Полиакрилонитрильные волокна обрабатываются запатентованными высокотемпературными методами и процессами с большой точностью, которые производят чрезвычайно легкий материал с удивительной жесткостью. Этот материал в первую очередь решается в структурных элементах самолета, таких как крылья, переборки и хвосты. Это делает их использование почти обязательным для повышения топливной эффективности в самолете или снижения воздействия авиации на окружающую среду, поскольку углеродные волокна, изготовленные из PAN, имеют очень высокие механические свойства.
• Внимание авиационной промышленности к сокращению выбросов углерода положительно подчеркнуло требования к показателям производительности и устойчивости, которым могут соответствовать углеродные волокна на основе PAN. Однако проблема в том, что себестоимость продукции высока, а экономически она менее привлекательна. Несмотря на достижения во всех современных областях, таких как автоматизация и более совершенные прекурсоры, ожидается, что производственные затраты резко сократятся. Учитывая спрос на легкие экономичные самолеты, использование углеродных волокон на основе PAN, безусловно, будет расти.

Подробнее о ключевых сегментах, формирующих этот рынок

Скачать бесплатный PDF-файл

По типу рынок авиационного углеродного волокна делится на непрерывный, длинный и короткий. Непрерывный сегмент является самым быстрорастущим сегментом с CAGR 10,3% в течение прогнозируемого периода.

• Непрерывные углеродные волокна очень востребованы в аэрокосмической промышленности из-за их превосходной производительности. Они изготавливаются в тканях или предварительно вырезанных, в отличие от длинных или разрезанных волокон. Непрерывные углеродные волокна чрезвычайно прочны и идеально подходят для сильно напряженных компонентов, таких как крылья самолета и фюзеляж. Эти особенности увеличивают прочность конструкции и экономят топливо.
• В аэрокосмической промышленности используется более сильное и легкое топливо и экологически чистые материалы, поэтому все чаще используются непрерывные углеродные волокна. Этот материал имеет много преимуществ и увеличил скорость производства структурных компонентов.

Ожидается, что к 2034 году рынок авиационного углеродного волокна в Северной Америке достигнет более 1,7 миллиарда долларов США. Из-за своей хорошо развитой аэрокосмической инфраструктуры США доминируют в секторе углеродного волокна в авиации. Соединенные Штаты являются домом для лидеров отрасли, таких как Boeing, а также растущего числа предпринимателей в области городской воздушной мобильности, что увеличивает спрос на более совершенные, экономичные и легкие самолеты. Самые передовые самолеты в настоящее время изготавливаются из композитов из углеродного волокна, и постоянное развитие композитов из углеродного волокна обеспечило, что Северная Америка является ведущим регионом в принятии композитов из углеродного волокна в их аэрокосмической промышленности.

На китайском рынке материалы из углеродного волокна становятся все более важными для китайской аэрокосмической промышленности, помогая повысить производительность самолетов при одновременном снижении уровня выбросов. В связи с расширением парка коммерческой авиации и производственных мощностей страны растет спрос на легкие композиты из углеродного волокна. Ожидается, что Китай будет уделять больше внимания разработке экологически чистых материалов для поддержки будущей авиационной и авиационной промышленности, что сделает углеродные волокна важным компонентом инфраструктуры.

В Германии рынок авиационного углеродного волокна Развитие немецкой аэрокосмической промышленности основано на динамических инновациях, сочетающих углеродные композиты и двигатель на биотопливе. Основные компании в авиационном секторе SGL Carbon и Airbus инвестируют в углеродные волокна Германии и биоуглеродные волокна, используемые в военных и коммерческих самолетах. Вместе эти меры обещают повысить топливную эффективность и уменьшить воздействие на окружающую среду сгорания топлива и выбросов углерода. Немецкий аэрокосмический сектор интегрирует новые технологии в коммерческие и военные самолеты.

Для того, чтобы соответствовать долгосрочному военному видению Японии и сделать ее более рентабельной и экологически чистой, потребуются новые подходы для интеграции углеродных волокон. Для достижения этих целей японский аэрокосмический сектор вложил значительные средства в интеграцию углеродных волокон.

Корейская индустрия углеродного волокна космической авиации растет, поскольку углеродные волокна внедряются на международном и внутреннем рынках. Растущее значение композитных материалов eVTOL и углеродного волокна для коммерческих самолетов наряду с внедрением передовых производственных технологий и целей по смягчению последствий изменения климата в стране стимулирует применение углеродных волокон в новой конструкции самолета.

Доля рынка авиационных углеродных волокон

Сегмент углеродного волокна в аэрокосмической промышленности активен и растет, о чем свидетельствуют такие игроки, как SGL Carbon SE, Henry Corporation и Toray Industries, и они ищут функциональную характеристику легкой и прочной силы в разработке новых материалов. Углерод GL SE занимается разработкой устойчивых углеродных волокон с высокой прочностью и инвестирует в объекты по переработке. Toray фокусируется на инновациях композитных материалов, которые повышают производительность самолетов и расход топлива. Это сотрудничество между компаниями стимулирует инновации с учетом требований рынка.

Авиационный рынок углеродных волокон

Основными игроками, работающими в авиационной отрасли углеродного волокна, являются:

• Aernnova Aerospace
• Бэлли Риббон Миллс
• BGF Industries Inc.
• Группа Chomarat
• ДоуАкса
• DuPont de Nemours, Inc.
• Корпорация Hexcel
• Хёсонг
• Mitsubishi Chemical Group
• Компания Park Aerospace Corp
• SGL Carbon SE
• Солвей С.А.
• Тэйджин ограничен
• Toray Industries, Inc.
• Компания Zoltek Incorporated

Новости индустрии углеродных волокон

• В октябре 2024 года Hexcel надеется ориентироваться на растущий рынок высокоскоростного композитного производства для поддержки рынка электрических самолетов AAM и разработки однодвигательных коммерческих самолетов следующего поколения в аэрокосмической промышленности.
• В апреле 2023 года КНК Aerospace возобновила свое соглашение с Solvay в 2017 году. С новым расширением сотрудничества обе компании разработают совместный план по разработке новых термопластичных композитов (ТПК), которые будут внедрять новые материалы и методы производства аэрокосмических компонентов, а также проводить будущие стратегии расширения. ГКН Aerospace также продолжит отдавать предпочтение Solvay в приобретении материалов TPC.

Этот отчет по исследованию рынка авиационного углеродного волокна включает в себя углубленный охват отрасли. с оценками и прогнозом в отношении выручки (миллион долларов США) с 2021 по 2034 год, для следующих сегментов:

Рынок, по сырому материалу

• Углеродное волокно на основе PAN
• Карбоновое волокно на основе Pitch

Рынок по типу

• непрерывный
• длинный
• короткий

Рынок, по применению

• Коммерческий самолет с фиксированным крылом
• Военный самолет с фиксированным крылом
• Роторкрафт

Указанная выше информация предоставляется для следующих регионов и стран:

• Северная Америка
  • США.
  • Канада
• Европа
  • Великобритания
  • Германия
  • Франция
  • Италия
  • Испания
  • Россия
• Азиатско-Тихоокеанский регион
  • Китай
  • Индия
  • Япония
  • Южная Корея
  • Австралия
• Латинская Америка
  • Бразилия
  • Мексика
• МЭА
  • ОАЭ
  • Саудовская Аравия
  • Южная Африка