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시장보고서
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복합재료 시장 예측(-2030년) : 유형별, 수지 유형별, 섬유 유형별, 제조 프로세스별, 최종사용자별, 지역별 세계 분석Composite Materials Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Type (Polymer Matrix Composites, Metal Matrix Composites, Ceramic Matrix Composites and Other Types), Resin Type, Fiber Type, Manufacturing Process, End User and By Geography |
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Stratistics MRC에 따르면 세계의 복합재료 시장은 2024년에 1,116억 달러를 차지하고 예측 기간 중 CAGR은 9.2%로, 2030년에는 1,892억 달러에 달할 전망입니다.
복합재료는 두 가지 이상의 서로 다른 재료로 만들어진 인공 물질로, 두 재료를 결합하면 특성이 강화된 새로운 재료가 만들어집니다. 일반적으로 복합재료는 매트릭스(수지, 금속 등)와 강화 섬유(유리, 탄소 등)를 포함하며, 이 두 가지 재료가 결합하여 개별 부품에 비해 강도, 내구성, 경량화 특성이 우수합니다. 이러한 조합을 통해 맞춤형 성능과 기능성을 구현할 수 있으므로 복합재료는 항공우주, 자동차, 건설 및 기타 다양한 산업 분야에 이상적인 소재입니다.
OICA에 따르면 세계 자동차 생산량은 2022년 8,483만 대에서 2023년 9,354만 대로 증가하며 전년 대비 10.3%의 성장률을 나타낼 것으로 예상됩니다.
고성능 소재에 대한 수요 증가
기술이 발전하고 많은 산업 분야에서 용도가 확대됨에 따라 고성능 소재에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 뛰어난 강도, 경량화, 내구성으로 유명한 이 소재들은 항공우주, 자동차, 건설 등의 분야에서 필수적인 역할을 하고 있습니다. 성능과 효율성 향상에 대한 요구와 지속가능성에 대한 관심이 높아지면서 첨단 복합재료의 채택이 가속화되고 있으며, 이는 이 분야 시장 성장과 혁신을 촉진하고 있습니다.
장기적인 내구성에 대한 우려
항공우주, 자동차, 토목 공학 등 까다로운 다양한 용도에서 이러한 소재의 사용이 증가함에 따라 장기적인 내구성이 시장에서 여전히 중요한 과제로 떠오르고 있습니다. 경량과 고강도의 장점에도 불구하고, 복합재료는 환경적 요인에 의한 열화, 피로, 기계적 손상과 같은 노화 문제를 겪을 수 있습니다. 자외선, 습기, 온도 변동은 매트릭스를 약화시켜 전체 재료의 성능을 저하시킵니다.
제조기술의 발전
최근 복합재료 제조 기술의 발전은 업계에 혁명을 일으키고 있습니다. 자동 섬유 배치(AFP) 기술의 통합은 정밀도와 효율성을 향상시키고 인건비를 절감하면서 복잡한 형상의 제조를 가능하게 했습니다. 또한 3D 프린팅의 발전은 재료의 낭비를 최소화하면서 복잡한 복합재 구조를 만들 수 있는 새로운 가능성을 제공합니다. 이러한 기술들은 시장 성장과 다변화의 원동력이 되고 있습니다.
리사이클링의 과제
복합재료의 재활용은 일반적으로 섬유와 수지 등 여러 재료가 결합된 복잡한 구조로 인해 큰 어려움을 겪고 있습니다. 가장 큰 어려움은 이러한 컴포넌트를 효율적으로 분리하는 데 있으며, 기존의 재활용 방법은 섬유와 매트릭스의 강한 접착력으로 인해 어려움을 겪는 경우가 많습니다. 표준화된 재활용 프로토콜과 인프라의 부재는 성장을 더욱 저해하고 있습니다. 또한 복합재료의 유형이 다양하므로 각각에 맞는 재활용 솔루션이 필요하며, 이는 복잡성과 비용을 증가시킵니다.
COVID-19 팬데믹은 시장을 크게 혼란에 빠뜨렸고, 제조 공정 중단과 건설 및 항공우주 프로젝트 지연으로 인한 수요 급감으로 이어졌습니다. 공급망 중단과 노동력 감소는 생산 문제를 더욱 악화시켰습니다. 그러나 업계가 새로운 안전 프로토콜에 적응하고 활동을 재개함에 따라 시장은 회복의 조짐을 보이고 있습니다. 의료기기 및 보호 장비에 대한 가볍고 내구성이 뛰어난 소재에 대한 관심이 높아진 것도 수요의 점진적인 회복에 기여했습니다.
예측 기간 중 탄소섬유 부문이 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상됩니다.
탄소섬유는 예측 기간 중 최대 규모에 달할 것으로 예상됩니다. 탄소섬유 복합소재는 기존 소재에 비해 우수한 성능으로 인해 항공우주, 자동차, 스포츠 장비에 대한 사용이 증가하고 있습니다. 연비를 개선하고 배기가스를 줄이는 경량, 고강도 소재에 대한 수요 증가가 시장을 주도하고 있습니다. 제조 공정과 용도의 혁신이 시장을 확대하고 다양한 산업 분야에서 채택이 증가하고 있습니다.
필라멘트 와인딩 부문은 예측 기간 중 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다.
필라멘트 와인딩 분야는 예측 기간 중 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다. 필라멘트 와인딩은 복합재료 시장에서 고강도 경량 구조물을 제조하는 데 사용되는 기술입니다. 이 방법은 섬유를 정확한 패턴으로 맨드릴에 감고 수지를 함침시켜 경화시키는 방법입니다. 우수한 기계적 특성을 가진 복잡한 형상을 만들 수 있으므로 항공우주 및 스포츠 장비와 같은 산업에서 널리 사용됩니다.
예측 기간 중 북미가 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 탄소섬유 및 유리섬유와 같은 첨단 복합재료는 높은 강도 대 중량비와 내구성으로 인해 채택이 증가하고 있습니다. 제조 공정의 혁신과 지속가능한 재료에 대한 노력은 시장을 더욱 촉진하고 있습니다. 이 지역의 잘 구축된 제조 인프라와 기술 발전도 시장 확대에 기여하고 있습니다.
아시아태평양은 연비 효율과 성능 향상을 위한 경량 소재의 채택 증가로 인해 예측 기간 중 가장 높은 CAGR을 유지할 것으로 예상됩니다. 주요 촉진요인으로는 인프라 프로젝트 증가, 자동차 기술 혁신, 재생 에너지 솔루션 추진 등이 있습니다. 연구개발에 대한 막대한 투자로 이 지역은 복합소재 생산 및 응용의 주요 거점이 되고 있으며, 세계 시장의 선두주자로 자리매김하고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Composite Materials Market is accounted for $111.6 billion in 2024 and is expected to reach $189.2 billion by 2030 growing at a CAGR of 9.2% during the forecast period. Composite materials are engineered substances made from two or more distinct materials that, when combined, create a new material with enhanced properties. Typically, a composite material includes a matrix (such as a resin or metal) and reinforcing fibers (like glass or carbon) that work together to provide superior strength, durability, and lightweight characteristics compared to individual components. This combination allows for customized performance and functionality, making composites ideal for applications in aerospace, automotive, construction, and various other industries.
According to OICA, global automotive production increased from 84.83 million units in 2022 to 93.54 million units in 2023 with a y-o-y growth of 10.3%.
Increasing demand for high-performance materials
Demand for high-performance materials is increasing as technology advances and applications across numerous industries growth. These materials, known for their superior strength, lightweight properties, and durability, are essential in sectors such as aerospace, automotive, and construction. The need for enhanced performance and efficiency, coupled with the growing emphasis on sustainability, is fueling the adoption of advanced composites, driving market growth and innovation in the field.
Long-term durability concerns
Long-term durability remains a significant challenge in the market, as these materials are increasingly utilized in various demanding applications such as aerospace, automotive, and civil engineering. Despite their lightweight and high-strength advantages, composites can suffer from issues like degradation due to environmental factors, fatigue, and mechanical damage over time. UV radiation, moisture, and temperature fluctuations can weaken the matrix and reduce overall material performance.
Advancements in manufacturing technologies
Recent advancements in manufacturing technologies for composite materials are revolutionizing the industry. The integration of automated fiber placement (AFP) technologies has enhanced precision and efficiency, enabling the production of complex geometries with reduced labor costs. Additionally, advancements in 3D printing have introduced new possibilities for creating intricate composite structures with minimized material waste. These technologies are driving significant growth and diversification in the market.
Recycling challenges
Recycling composite materials presents significant challenges due to their complex structure, which typically combines multiple materials such as fibers and resins. The primary difficulty lies in separating these components effectively, traditional recycling methods often struggle with the strong adhesion between fibers and matrices. The lack of standardized recycling protocols and infrastructure further impedes growth. Furthermore, the diversity of composite types necessitates tailored recycling solutions, increasing complexity and costs.
The COVID-19 pandemic significantly disrupted the market, leading to a sharp decline in demand due to halted manufacturing processes and delays in construction and aerospace projects. Supply chain interruptions and reduced workforce availability further exacerbated production challenges. However, the market showed signs of recovery as industries adapted to new safety protocols and resumed activities. Increased focus on lightweight, durable materials for medical and protective equipment also contributed to a gradual rebound in demand.
The carbon fiber segment is expected to be the largest during the forecast period
The carbon fiber is expected to be the largest during the forecast period. Carbon fiber composites are increasingly used in aerospace, automotive, and sports equipment due to their superior performance compared to traditional materials. The market is driven by rising demand for lightweight, high-strength materials that improve fuel efficiency and reduce emissions. Innovations in manufacturing processes and applications are expanding the market, with increased adoption in various industrial sectors.
The filament winding segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The filament winding segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period. Filament winding is a technique used in the composite materials market for producing high-strength, lightweight structures. This method involves wrapping fibers around a mandrel in a precise pattern, which are then impregnated with resin and cured. It's widely utilized in industries such as aerospace and sports equipment due to its ability to create complex shapes with excellent mechanical properties.
North America is projected to hold the largest market share during the forecast period. Advanced composites, such as carbon fiber and fiberglass, are being increasingly adopted for their high strength-to-weight ratio and durability. Innovations in manufacturing processes and the push for sustainable materials further propel the market. The region's well-established manufacturing infrastructure and technological advancements also contribute to the market's expansion.
Asia Pacific is projected to hold the highest CAGR over the forecast period driven by rising adoption of lightweight materials for fuel efficiency and performance improvement. Key drivers include the rise in infrastructure projects, automotive innovations, and the push for renewable energy solutions. With significant investments in research and development, the region is becoming a major hub for composite material production and application, positioning itself as a leader in the global market.
Key players in the market
Some of the key players in Composite Materials market include Toray Industries, Inc., Teijin Limited, Hexcel Corporation, SGL Carbon SE, DSM N.V., Mitsubishi Chemical Corporation, Solvay, Cytec Industries Inc., Huntsman Corporation, DuPont, Weyerhaeuser Company, Zoltek Companies, Inc., Lanxess AG, 3A Composites, Hexagon Composites ASA, Celanese Corporation, Plasan Carbon Composites, Rockwood Composites and Owens Corning.
In February 2024, Owens Corning acquired USD 3.9 billion of Masonite. This acquisition would strengthen the company's position in building and construction materials and the glass reinforcement business within its Composites segment.
In June 2023, Solvay is collaborating with Spirit AeroSystems. Both companies will engage in composite development. This merger would lead to collaborative research into sustainable aircraft technologies and processes with Spirit's industrial, academic, and supply-chain partners.