Mercado de fibra de carbono

Tamanho do mercado de fibra de carbono

O tamanho do mercado global de fibra de carbono foi avaliado em US$ 5.620,0 em 2023 e deve crescer de US$ 6.128,2 milhões em 2024 para US$ 12.045,8 milhões até 2031, exibindo um CAGR de 10,14% durante o período de previsão.

Espera-se que o mercado cresça significativamente, devido à sua natureza versátil e ampla gama de aplicações em setores como aeroespacial, automotivo, equipamentos esportivos, dispositivos médicos, engenharia civil e setores industriais.

No escopo do trabalho, o relatório inclui produtos oferecidos por empresas como TEIJIN LIMITED, SGL Carbon, TORAY INDUSTRIES, INC., Hexcel Corporation, Mitsubishi Chemical Corporation, DowAksa, KUREHA CORPORATION, Formosa Plastics Corporation, Jiangsu Hengshen Co. STEEL Chemical & Material Co., Ltd e outros

O mercado de fibra de carbono está crescendo devido às propriedades fortes, rígidas e leves da fibra de carbono, tornando-a ideal para uso em aplicações aeroespaciais, automotivas, militares e recreativas. A fibra de carbono é produzida pela torção de filamentos de carbono, que são tecidos em tecido ou moldados com resina.

Os tratamentos de superfície, como a oxidação, melhoram as propriedades de ligação. Apesar de seus benefícios, a fibra de carbono é suscetível a quebrar sob compressão, impacto ou usinagem, o que cria pontos fracos. No entanto, tratamentos de superfície como tratamentos de oxidação e plasma podem melhorar as propriedades de ligação das fibras de carbono.

A pesquisa em andamento visa reduzir custos de produção, melhorar métodos de reciclagem e explorar novas aplicações. À medida que esses avanços continuam, espera-se que a demanda por fibra de carbono aumente, expandindo seu potencial de mercado.

O mercado envolve a produção e fornecimento de fibra de carbono, material conhecido por sua resistência, rigidez e leveza. Este material é amplamente utilizado em diversas indústrias de uso final, como a automotiva, onde ajuda a melhorar a eficiência do combustível, reduzindo o peso do veículo.

No setor aeroespacial, a fibra de carbono é usada para criar componentes duráveis ​​de aeronaves, melhorando o desempenho e reduzindo o peso. Na indústria de energia renovável, a fibra de carbono desempenha um papel crucial na melhoria do desempenho das turbinas eólicas. Além disso, é utilizado na construção para reforçar materiais como concreto e aço, bem como em equipamentos esportivos e eletrônicos de consumo.

O mercado é impulsionado pela crescente demanda por materiais leves, duráveis ​​e de alto desempenho. O mercado é ainda segmentado por tipos de fibra de carbono e matérias-primas, atendendo às diversas necessidades dessas indústrias.

Revisão do analista

O mercado de fibra de carbono está crescendo rapidamente devido às propriedades únicas do material, incluindo resistência, leveza, resistência à corrosão, baixa expansão térmica e flexibilidade. Como resultado, a procura por fibra de carbono está a aumentar nos setores automóvel, aeroespacial, energias renováveis ​​e construção.

Isso, por sua vez, está impulsionando a inovação e os avanços no desenvolvimento de produtos e nos processos de fabricação. Esses atributos o tornam altamente adequado para uso nos setores automotivo, aeroespacial, energia renovável e construção, onde o desempenho e a durabilidade são fatores-chave que desempenham um papel crucial para o crescimento do mercado.

Os fabricantes estão a aproveitar estas características para conceber produtos mais leves e mais eficientes, desde veículos a turbinas eólicas e peças de aeronaves. Além disso, a capacidade da fibra de carbono de bloquear frequências de rádio e amortecer vibrações está impulsionando seu uso em eletrônicos de consumo e aplicações militares.

Para se manterem competitivos, os fabricantes estão a concentrar-se em estratégias como métodos de produção económicos, melhoria das tecnologias de reciclagem e melhoria da inovação de produtos para satisfazer a procura crescente e expandir o alcance do mercado.

• Um estudo publicado em outubro de 2024 pelo Journal of the American Chemical Society indica que pesquisadores da Universidade do Sul da Califórnia desenvolveram um processo para reciclar fibra de carbono em materiais reutilizáveis. Esta inovação aborda a reciclagem de fibra de carbono, um desafio significativo.

Fatores de crescimento do mercado de fibra de carbono

O mercado de fibra de carbono deverá crescer significativamente, devido a vários fatores-chave. As propriedades leves e de alto desempenho da fibra de carbono tornam-na ideal para uso nas indústrias aeroespacial, automotiva e de equipamentos esportivos, onde o peso reduzido e a maior durabilidade são cruciais.

Os avanços tecnológicos na fabricação reduziram os custos de produção, enquanto técnicas aprimoradas de reciclagem tornam a fibra de carbono mais acessível e sustentável. As regulamentações governamentais que promovem soluções ecológicas também estão acelerando sua adoção.

Além disso, a crescente procura pela aviação comercial e aeroespacial, alimentada pela globalização e pelo aumento dos recursos financeiros, está a impulsionar ainda mais a utilização de fibra de carbono na construção de aeronaves.

• Em abril de 2023, a Solvay e a GKN Aerospace renovaram a sua parceria, destacando a crescente procura por compósitos termoplásticos à base de fibra de carbono na indústria aeroespacial. Esta colaboração impulsiona a inovação em materiais leves e económicos, impulsionando o mercado, especialmente na produção de alta velocidade para a aviação comercial.

O mercado de fibra de carbono enfrenta vários desafios, incluindo custos elevados, disponibilidade limitada de matéria-prima e dificuldades de reciclagem. A natureza cara da fibra de carbono restringe seu uso a aplicações de ponta, como carros de luxo, especialmente na indústria automotiva.

Além disso, a oferta volátil de matérias-primas perturba a produção e aumenta os custos. A reciclagem continua a ser um desafio significativo, com poucas instalações para processar eficazmente os resíduos compósitos.

As soluções para estas questões incluem o desenvolvimento de tecnologias de fabrico económicas, a diversificação das fontes de matérias-primas e o investimento em técnicas avançadas de reciclagem para tornar a fibra de carbono mais económica, acessível e sustentável para aplicações mais amplas.

Tendências da indústria de fibra de carbono

A procura por materiais leves, especialmente fibra de carbono, aumentou em indústrias onde o desempenho, a eficiência de combustível e o peso reduzido são críticos. Os setores aeroespacial e automóvel são os principais impulsionadores desta procura, uma vez que materiais leves como a fibra de carbono ajudam a melhorar a eficiência do combustível, a reduzir as emissões e a melhorar o desempenho geral.

Na indústria aeroespacial, a fibra de carbono é utilizada em componentes de aeronaves, oferecendo resistência sem o peso adicional dos metais tradicionais. Da mesma forma, na indústria automóvel, os componentes leves de fibra de carbono estão a ser cada vez mais utilizados em veículos de alto desempenho e em alguns veículos de luxo para optimizar a economia de combustível e a manobrabilidade.

À medida que a sustentabilidade e a eficiência energética se tornam mais prementes, as indústrias procuram materiais que possam proporcionar um desempenho superior e, ao mesmo tempo, cumprir os objetivos ambientais, tornando a fibra de carbono uma solução privilegiada.

• A Lamborghini, através de uma colaboração com a Boeing e o Laboratório de Estruturas Compostas Avançadas, desenvolveu tecnologia de fibra de carbono, reforçando a sua liderança na utilização de compósitos leves para veículos de luxo, ao mesmo tempo que melhora o desempenho e a inovação.

Os avanços nas tecnologias de fabricação estão desempenhando um papel crítico no crescimento do mercado de fibra de carbono. Ao longo dos anos, as inovações na produção de fibra de carbono permitiram uma fabricação mais eficiente e econômica.

Esses avanços permitem a criação de componentes de fibra de carbono com maior precisão, qualidade e escalabilidade, tornando-os mais acessíveis para produção em massa. À medida que os processos de fabricação se tornam mais simplificados, a fibra de carbono é cada vez mais incorporada em diferentes indústrias.

O uso da tecnologia também apoia a fabricação de alto desempenho, atendendo à crescente demanda por fibra de carbono. Em última análise, estas melhorias tornam a fibra de carbono mais viável para utilização generalizada e ajudam a reduzir os custos de produção, impulsionando a expansão do mercado.

Análise de Segmentação

O mercado global é segmentado com base na indústria de uso final, tipo, matérias-primas e geografia.

Por indústria de uso final

Com base na indústria de uso final, o mercado é segmentado em aeroespacial e defesa, automotivo, turbinas eólicas, equipamentos esportivos e outros. O segmento aeroespacial e de defesa liderou o mercado de fibra de carbono em 2023, atingindo a avaliação de US$ 2.037,8 milhões.

A fibra de carbono é amplamente utilizada nas indústrias aeroespacial e de defesa, devido à sua combinação única de propriedades leves e de alta resistência, que são essenciais para aplicações de alto desempenho em aeronaves, componentes de mísseis e satélites.

A inovação contínua no design e nos materiais das aeronaves levou a uma procura crescente por aeronaves eficientes em termos de combustível e de alto desempenho, onde a fibra de carbono desempenha um papel crucial na redução do peso, mantendo ao mesmo tempo a resistência e a durabilidade.

Além disso, as aplicações militares exigem materiais leves e resistentes, tornando a fibra de carbono uma escolha ideal para a criação de componentes duráveis ​​e confiáveis. Os avanços tecnológicos e os requisitos rigorosos para materiais avançados garantem a crescente proeminência da fibra de carbono nestes setores.

• Em maio de 2024, a Índia anunciou planos para começar a fabricar fibra de carbono T100, crucial para os setores de defesa, aeroespacial e engenharia civil. Esta iniciativa é uma colaboração entre o Bhabha Atomic Research Center (BARC), a Hindustan Aeronautics Limited (HAL) e a MIDHANI.

Por tipo

Com base no tipo, o mercado é segmentado em fibra de carbono de alta resistência, fibra de carbono de alto módulo e fibra de carbono de módulo intermediário. O segmento de fibra de carbono de alta resistência garantiu a maior participação de receita de 42,41% em 2023. A fibra de carbono de alta resistência é comumente usada em vários setores, devido à sua resistência à tração superior, que proporciona alta resistência ao impacto e durabilidade.

Sua versatilidade o torna adequado para aplicações nos setores automotivo, aeroespacial, equipamentos esportivos e construção, onde materiais leves, porém resistentes, são essenciais. Além disso, oferece uma alternativa econômica às fibras de alto módulo, tornando-a mais acessível para uma ampla gama de indústrias.

À medida que aumenta a demanda por materiais duráveis ​​e leves, especialmente em mercados emergentes como a Ásia Pacífico, a acessibilidade e o desempenho da fibra de carbono de alta resistência continuam a impulsionar sua adoção generalizada em vários setores.

Por matéria-prima

Com base na matéria-prima, o mercado é bifurcado em fibra de carbono à base de poliacrilonitrila (PAN) e fibra de carbono à base de piche. O segmento de fibra de carbono à base de poliacrilonitrila (PAN) está preparado para um crescimento significativo, expandindo-se a um CAGR de 10,48% durante o período de previsão.

A fibra de carbono à base de PAN é amplamente utilizada como matéria-prima, devido às suas propriedades mecânicas superiores, incluindo alta resistência, resistência à tração, módulo e excelente estabilidade térmica. Esses atributos o tornam ideal para uma ampla gama de aplicações, desde aeroespacial e automotiva até equipamentos esportivos e produtos de lazer, onde desempenho e durabilidade são essenciais.

A versatilidade do material permite que ele seja adaptado para diferentes usos, enquanto processos de fabricação bem estabelecidos contribuem para a economia. Esses processos maduros e eficientes, combinados com economias de escala, tornam a fibra de carbono baseada em PAN uma escolha preferida em indústrias que buscam materiais confiáveis ​​e de alto desempenho a um custo competitivo.

Análise Regional do Mercado de Fibra de Carbono

Com base na região, o mercado global é classificado em América do Norte, Europa, Ásia Pacífico, Oriente Médio e África e América Latina.

O mercado de fibra de carbono na Ásia-Pacífico representou 36,57% do mercado global em 2023, com uma avaliação de US$ 2.055,2 milhões. A Ásia Pacífico é uma região dominante no mercado, devido à rápida industrialização e urbanização, especialmente em países como China, Índia e Coreia do Sul.

Estes países testemunharam uma procura crescente de materiais leves e de alta resistência em setores-chave como o automóvel, o aeroespacial e a energia eólica, onde a fibra de carbono desempenha um papel crítico. Além disso, o apoio governamental à pesquisa e desenvolvimento (P&D), energia renovável e desenvolvimento de infraestrutura está alimentando a adoção de materiais avançados.

O mercado de fibra de carbono na América do Norte está preparado para um crescimento significativo durante o período de previsão, expandindo-se a um CAGR de 10,28%. Isto é atribuído aos seus robustos setores aeroespacial e de defesa, onde os EUA desempenham um papel de liderança, impulsionando a demanda substancial por materiais de alto desempenho.A região é também um centro de inovação automóvel, com um forte foco em veículos leves e eficientes em termos de combustível, aumentando ainda mais a utilização de fibra de carbono.

Investimentos significativos em P&D estão avançando nas tecnologias de fibra de carbono, enquanto as iniciativas governamentais que apoiammateriais avançadose as tecnologias de produção estão a promover a expansão do mercado.A crescente demanda por veículos leves e com baixo consumo de combustível, juntamente com esses fatores-chave, posiciona a América do Norte para um crescimento contínuo no mercado.

Cenário Competitivo

O relatório do mercado global de fibra de carbono fornecerá insights valiosos com ênfase na natureza fragmentada do mercado. Atores proeminentes estão se concentrando em diversas estratégias de negócios importantes, como parcerias, fusões e aquisições, inovações de produtos e joint ventures para expandir seu portfólio de produtos e aumentar suas participações de mercado em diferentes regiões.

Iniciativas estratégicas, incluindo investimentos em atividades de P&D, estabelecimento de novas instalações fabris e otimização da cadeia de suprimentos, poderiam criar novas oportunidades para o crescimento do mercado.

Lista das principais empresas no mercado de fibra de carbono

• TEIJIN LIMITED
• Carbono SGL
• TORAY INDUSTRIES, INC.
• Hexcel Corporation
• Corporação Química Mitsubishi
• DowAksa
• KUREHA CORPORATION
• Formosa Plastics Corporation
• Jiangsu Hengshen Co., Ltd
• NIPPON STEEL Química e Material Co., Ltd

Principais desenvolvimentos da indústria

• Junho de 2024 (financiamento): Carbon Revolution plc garantiu um acordo com a Orion Infrastructure Capital (OIC) para um financiamento de USD 25 milhões de dólares em cinco parcelas. Este financiamento apoiará a expansão da capacidade da empresa para atender à crescente demanda dos clientes OEM à medida que aumenta a produção de rodas de fibra de carbono.
• Março de 2024 (expansão): A Jindal Advanced Materials (JAM) fez parceria com a italiana MAE S.p.A para estabelecer uma fábrica de fibra de carbono com capacidade anual de 3.500 toneladas métricas, expandindo as capacidades de produção.

O mercado global de fibra de carbono é segmentado como:

Por indústria de uso final

• Aeroespacial e Defesa
• Automotivo
• Turbinas Eólicas
• Equipamento esportivo
• Outros

Por tipo

• Fibra de carbono de alta resistência
• Fibra de carbono de alto módulo
• Fibra de carbono de módulo intermediário

Por matéria-prima

• Fibra de carbono à base de poliacrilonitrila (PAN)
• Fibra de carbono à base de piche

Por região

• América do Norte
  • NÓS.
  • Canadá
  • México
• Europa
  • França
  • Reino Unido
  • Espanha
  • Alemanha
  • Itália
  • Rússia
  • Resto da Europa
• Ásia Pacífico
  • China
  • Japão
  • Índia
  • Coréia do Sul
  • Resto da Ásia Pacífico
• Oriente Médio e África
  • CCG
  • Norte da África
  • África do Sul
  • Resto do Médio Oriente e África
• América latina
  • Brasil
  • Argentina
  • Resto da América Latina