Размер рынка авиационных углеродных волокон, доля и анализ тенденций - 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.

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