 | • レポートコード：SRSC3603DR • 出版社/出版日：Straits Research / 2024年7月 • レポート形態：英文、PDF、約120ページ • 納品方法：Eメール（受注後2-3日） • 産業分類：材料 |
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レポート概要
リサイクル炭素繊維市場は、2024年には2億3443万米ドルの規模に達しました。2025年には2億6479万米ドル、2033年には7億143万米ドルに達すると予測されており、予測期間（2025年～2033年）のCAGR（年平均成長率）は12.95%で成長すると見込まれています。リサイクル炭素繊維は、金属やバージン炭素繊維などの従来の素材に代わる軽量素材です。自動車、航空宇宙、風力エネルギー、スポーツ用品などの産業では、軽量化、燃費向上、性能強化を実現するために、リサイクル炭素繊維複合材料の採用が増加しています。
リサイクル炭素繊維の原料は、CFRP複合材料からリサイクルされた材料です。航空宇宙および防衛、自動車および輸送のエンドユーザー産業が、この複合スクラップの主要な供給元となっています。複合材料は、製品の寿命を延ばし、腐食を低減する力を持っています。再生炭素繊維は、さまざまな乾燥済みおよびプリプレグスクラップ、および熱硬化性炭素繊維強化複合材料の製造時に発生する廃棄炭素繊維から生成されます。最終的な炭素ベースの製品が開発される際には、最初の炭素繊維生産量の約30%が無駄になります。再生炭素繊維は、高い引張強度、耐薬品性、最小限の熱膨張性を持ち、軽量でバージン炭素繊維と同等です。
リサイクル炭素繊維の成長要因
自動車、航空宇宙、防衛産業における軽量素材の需要の高まり
手頃な価格、エネルギー効率、軽量、環境持続性といった優れた利点により、リサイクル炭素繊維は自動車、航空宇宙、防衛産業で使用されています。自動車の用途では、リフトゲートシステム、圧力容器、バッテリーボックスなど、数多くの用途でこの繊維が使用されています。欧州連合や米国環境保護庁などの規制当局が二酸化炭素排出量を削減するために制定した環境規制の強化により、再生炭素繊維の需要が高まっています。また、中国やインドにおける大気汚染規制の強化により、自動車の軽量化素材に対するニーズも高まっています。
さらに、航空宇宙および防衛産業における軽量素材の需要の高まりにより、予測期間中の市場成長は大幅に加速する見通しです。 航空業界の成長に伴い、着実な経済成長と中流階級人口の増加により航空機の需要と航空サービスが拡大しているため、アジア太平洋地域における再生炭素繊維製品の需要も増加する見通しです。 先進国における確立された航空宇宙および防衛産業も市場成長を促進しています。
廃棄物の削減による環境保護
炭素繊維を原料とする最終製品の製造に使用される原材料の約30%が失われ、そのほとんどが埋立地に廃棄されています。 埋立地に関する環境規制の強化により、炭素繊維のリサイクルの必要性が高まっています。 炭素を含むゴミは、CO2やメタンなどの温室効果ガスを発生させる可能性があるため、環境にとって危険でもあります。 欧州連合の廃棄物枠組み指令によると、埋め立ては最も望ましくない廃棄方法です。廃棄物管理への注目度が高まり、炭素含有ゴミの危険性が認識されるようになったため、炭素繊維のリサイクルの必要性が高まり、市場が拡大しています。
市場の抑制
高級用途ではバージン炭素繊維が好まれる
再生炭素繊維の構造強度は、未加工の炭素繊維よりも劣ります。再生炭素繊維の引張強度は10～20%低下するため、最終製品のメーカー、特に航空宇宙産業のメーカーは、バージン炭素繊維の使用を好みます。航空宇宙産業の一部の用途では、より強度と剛性の高い製品を使用することで、バージンカーボンファイバーの需要が高まります。そのため、高い剛性と強度を必要とする用途では、バージンカーボンファイバーが好まれる傾向にあり、リサイクルカーボンファイバーメーカーの成長を妨げる要因となっています。
市場機会
多様なエンドユーザー業界におけるリサイクル可能で環境にやさしい素材の採用が増加
原炭素繊維のよりコスト効率が良く、環境にやさしい代替品として、再生炭素繊維が挙げられます。 規制の強化により、リサイクル可能で環境にやさしい素材の需要が高まっているため、リサイクル可能な素材の利用が奨励されています。 例えば、廃車指令ではリサイクルを奨励し、環境にやさしい車両に対して財政的インセンティブを提供しています。 欧州共同体では、廃車により毎年800万トンから900万トンのゴミが排出されています。
さらに、航空機リサイクル協会（AFRA）も、持続可能な慣行の採用と航空機の再利用を推進しています。廃棄物処理のための埋立地の容量不足も、世界中でリサイクル可能な材料の需要を高めています。さらに、その優れた特性により、風力エネルギー、スポーツ、エレクトロニクスなどの用途で消費量が増加しています。したがって、主要なエンドユーザー産業におけるリサイクル可能で環境にやさしい材料の採用拡大は、予測期間中に大きな機会をもたらす可能性が高いでしょう。
地域分析
アジア太平洋地域が世界市場を支配
アジア太平洋地域は、世界のリサイクル炭素繊維市場で最も大きなシェアを占めており、予測期間中に13.66%のCAGRで成長すると予測されています。エンドユーザー産業全体で3D（三次元）プリントされた部品やパーツのニーズが高まっていることが、この分野の市場成長を促す主な要因のひとつとなっています。3Dプリントは、生産性を向上させる付加製造法であり、迅速なプロトタイピングを可能にします。さらに、他の従来の生産技術では限界のある部品設計のバリエーションを拡大するのにも役立ちます。 3Dプリンティング機械のフィラメントの生産には炭素繊維が広く使用されています。 その主な理由は、炭素繊維の優れた強度、耐湿性、環境への優しさです。 この地域における市場拡大のもう一つの側面は、スポーツ用品部門からの需要の高まりです。 耐久性と軽量性により、炭素繊維は広く採用されています。
さらに、特定の用途向けの製品を製造する際にも、生産者に柔軟性をもたらします。この地域では中国がトップの座に就いています。中国国家発展改革委員会が共同発表した調査によると、中国は2030年の二酸化炭素排出量のピークと2060年までのカーボンニュートラル達成に向けて、2025年までに繊維廃棄物の25%をリサイクルし、200万トンのリサイクル繊維を生成することを目指しています。中国の再生利用インフラは拡大しており、同国は低炭素で環境にやさしい繊維生産を奨励すると同時に、繊維廃棄物の利用を最大限に高めています。さらに、製品資源の再利用が重視される傾向が強まっていることから、インドは地域別で2番目に大きなシェアを占めています。国家が持続可能性の目標を達成するには、リサイクルが不可欠です。また、二酸化炭素排出量を削減することは、素材や製品の製造に関連する全体的なコストを大幅に削減することにもつながります。
北米は予測期間にわたって12.83%のCAGRで成長すると予測されています。急速に拡大する自動車および航空宇宙産業が北米市場の拡大を牽引しています。戦略的発展、確立された自動車メーカーの存在、リサイクル炭素繊維メーカーの優位性、リサイクル炭素繊維製品における技術的進歩が、この地域の市場拡大に貢献しています。世界で最も急速に成長している新興経済国である米国やカナダなどの主要国の存在が、この地域の市場成長を牽引しています。また、米国は大手企業が利用する再生炭素繊維の消費量でこの地域をリードしています。車両重量を軽減する軽量素材のニーズの高まりを受け、この地域の自動車および航空宇宙産業では再生炭素繊維の利用が拡大しています。連邦航空局（FAA）は、2020年の米国における民間航空機の数は5,882機で、前年比22.9%減と推定しています。しかし、年間平均2%の割合で増加すると予測される民間航空機は、2041年までに8,756機に達すると見込まれており、予測期間中の航空機用途における炭素繊維の需要増加が見込まれています。
カナダでは、ケベック複合材料開発センター（CDCQ）が炭素繊維を含む複合材料のバリューチェーンに関連するさまざまな活動に取り組んでいます。その主要な活動の一つとして、この機関は炭素繊維のリサイクルにも大規模に取り組んでいます。カナダは、民間航空機のシミュレーションでは世界第1位、民間航空機エンジン製造では世界第3位、民間航空機製造では世界第4位にランクされています。カナダは、主要な各カテゴリーでトップ5にランクインしている唯一の国です。航空宇宙産業の生産高の70%以上が、6大陸190カ国以上に輸出されています。さらに、風力エネルギーはカナダの電力生産量の3.5%を占めており、この地域では2番目に重要な再生可能エネルギー源となっています。世界的な二酸化炭素排出量ゼロの達成には、風力発電が不可欠です。カナダは、地理的に多様な水力、バイオマス、風力、太陽光エネルギー源を有しているため、再生可能エネルギーの生産と利用において世界をリードする国のひとつとなっています。これらの要因により、予測期間中にこの地域の再生炭素繊維市場は徐々に成長すると見込まれています。
欧州地域では、ドイツ、英国、ロシアなどの経済により、再生炭素繊維に潜在的な市場が存在しています。この市場は、この地域の航空宇宙および軍事、消費財、スポーツ用品、自動車および運輸産業からの需要の増加により牽引されると予測されています。ヨーロッパは自動車および輸送業界の製造拠点であり、メルセデス・ベンツ、フォルクスワーゲン、アウディ、BMWなど、多くの自動車OEMがこの地域に存在しているため、市場の成長を促進しています。さらに、ヨーロッパの多くの国々の政府は、環境にやさしい製品の採用に重点的に取り組んでいます。間もなく、この地域ではリサイクル炭素繊維の需要が高まるでしょう。
セグメント分析
種類別
世界の再生炭素繊維市場は、不織布マット、粉砕炭素繊維、チョップド炭素繊維に分けられます。不織布マットセグメントは市場への貢献度が最も高く、予測期間中に年平均成長率13.63%で成長すると見込まれています。自動車産業向けのシート成形部品の製造では、不織布マットが頻繁に使用されています。輸送業界のOEMが車両の軽量化のために、より安価な炭素繊維の代替品を模索する動きが活発化しているため、この素材の市場は大幅な成長が見込まれています。これらのマットは、再生炭素繊維プリプレグ、シート成形複合材料、ボードなどのスポーツ用品の層間層、再生炭素繊維複合材料のシート成形複合材料などの中間製品にも使用できます。熱硬化性および熱可塑性のマトリックスシステムの両方で使用できます。
粉砕炭素繊維は、リサイクル炭素繊維から作られた繊維状の粉末で、繊維長は100ミクロンです。射出成形用途では、粉砕炭素繊維はナイロンなどの熱可塑性プラスチックに添加され、冷間鋳造や真空鋳造では、エポキシ、ポリウレタン、ポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂に添加されます。これらの繊維は、寸法安定性、電気/静電気伝導性、機械的特性（引張強度および弾性率）を向上させます。
エンドユーザー業界別
世界の再生炭素繊維市場は、自動車、消費財および電子機器、産業、航空宇宙および防衛、スポーツ用品、風力エネルギー、その他に分類されます。自動車セグメントは最大の市場シェアを占めており、予測期間にわたって年平均成長率（CAGR）14.15%で成長すると推定されています。再生炭素繊維は、自動車の内装および外装部品用のバッテリーボックスや圧縮成形技術などの用途で使用されています。自動車業界は、これらの材料の主要な消費者となっています。米国環境保護庁や欧州連合（EU）などの規制当局による二酸化炭素排出量削減に向けた環境規制により、軽量かつ環境にやさしい材料への需要が高まっているため、再生炭素繊維の需要も増加しています。さらに、電気自動車や自動運転車、自動車の接続性に対する関心が高まっていることから、複合材料が重要な役割を果たす機会が数多く生まれる可能性が高いです。さらに、再生炭素繊維はバージン炭素繊維よりも30～40%ほど低価格であるため、大幅なコスト削減につながり、市場の成長をさらに後押ししています。
消費者向け製品および電子機器部門は、市場シェア第2位を占めており、今後数年間で大幅な成長が見込まれています。再生炭素繊維は、マイクロエレクトロニクス製品に使用されるポリマー組成物やコーティングに導電性と静電気防止特性を与えます。機械的特性が改善されたことにより、炭素繊維樹脂を10～60%添加することでプラスチック部品の重量や厚みを減らすことができます。さらに、炭素繊維の導電性によりプラスチック素材に静電気防止や電磁波干渉防止の機能が追加されます。再生炭素繊維は、その性能上の利点から、ノートパソコン、LCDプロジェクター、カメラ本体、レンズなど、電子機器用のプラスチック複合材料にますます多く採用されるようになっています。
再生炭素繊維市場における主要企業の一覧
- Carbon Conversions Inc
- Carbon Fiber Recycling Inc.
- CFK Valley Stade Recycling GmbH & Co. KG
- ELG Carbon Fiber Ltd
- Hadeg
- Procotex Corporation
- SGL Carbon
- Shocker Composites LLC
- Sigmatex Limited
- Teijin Limited
- Vartega Inc
- ZOLTEK Corporation
最近の動向
- 2024年6月 – 完全リサイクル可能な製品の製造に取り組むThermolysis Co. Ltd.（台湾・台中市）は、社会貢献を意識したブランド「RCF」を発表しました。 RCFは、熱分解によって得られたリサイクル炭素繊維を使用して、ボトルケージ、パッド、シート、サイクリング用シューズ置き、ライトスタンド、泥よけなど、さまざまな自転車用アクセサリーや、日常必需品の製造・デザインを行っています。
- 2024年2月 – サーモリシス社は、複合材料はリサイクルできないという神話を覆すため、リサイクル素材をベースに、完全にリサイクル可能な製品ラインの創出に取り組んでいます。 同社は、社会貢献を意識したグリーンブランド「RCF」の立ち上げを発表しました。 同社はサーモリシス法により炭素繊維をリサイクルし、さまざまな生活必需品や自転車用アクセサリーを製造しています。
リサイクル炭素繊維の市場区分
種類別（2021年～2033年）
- 不織布マット
- 粉砕炭素繊維
- チョップド炭素繊維
供給源別（2021年～2033年）
- 風力およびタービン廃棄物
- 航空宇宙産業廃棄物
- 自動車産業廃棄物
- その他
エンドユーザー産業別（2021年～2033年）
- 自動車
- 消費財および電子機器
- 産業用
- 航空宇宙および防衛
- スポーツ用品
- 風力エネルギー
- 船舶
- その他
目次
エグゼクティブサマリー
調査範囲とセグメント
市場機会の評価
市場動向
市場評価
規制の枠組み
ESG動向
グローバルリサイクル炭素繊維市場規模分析
- グローバルリサイクル炭素繊維市場の紹介
- タイプ別
- 紹介
- タイプ別金額別
- 不織布マット
- 金額別
- 粉砕炭素繊維
- 金額別
- チョップド炭素繊維
- 金額別
- 紹介
- ソース別
- 紹介
- ソース別金額別
- 風力およびタービンスクラップ
- 金額別
- 航空宇宙スクラップ
- 金額別
- 自動車スクラップ
- 金額別
- その他
- 金額別
- 紹介
- エンドユーザー産業別
- 導入
- エンドユーザー産業別金額別
- 自動車
- 金額別
- 消費財および電子機器
- 金額別
- 産業用
- 金額別
- 航空宇宙および防衛
- 金額別
- スポーツ用品
- 金額別
- 風力エネルギー
- 金額別
- 船舶
- 金額別
- その他
- 金額別
- 導入
北米市場分析
ヨーロッパ市場分析
APAC市場分析
中東およびアフリカ市場分析
中南米市場分析
競合状況
市場関係者の評価
調査方法
付録
免責事項
