Tamaño del mercado de la fibra de carbono de EE. UU. El análisis de impacto de la participación y covid-19, por precursor (Pan y Pitch), por remolque (remolque grande y remolque pequeño), por aplicación (Aviación, Aeroespacial y Defensa, Automotriz, Turbinas eólicas, Sports & Leisure, Construction y otros), y el pronóstico del país 2023-2030

El tamaño del mercado de la fibra de carbono de EE. UU. Való USD 953.1 millones en 2022 y se proyecta que crecerá a una tasa compuesta anual del 7,7% durante el período de pronóstico.

La fibra de carbono contiene 90% o más contenido de carbono. Se fabrica a partir de la pan y el tono mediante el proceso de conversión térmica. Las propiedades del producto, incluida la alta rigidez, la expansión térmica más baja, la mayor resistencia a la tracción y una resistencia química superior, han aumentado su demanda de varias industrias. Se anticipa que el crecimiento de industrias como aeroespacial y defensa, aviación, automotriz, turbinas eólicas, deportes y ocio, y con una mayor demanda del producto, impulsará la expansión del mercado de la fibra de carbono de EE. UU. Durante el período de pronóstico.

La disminución de la fabricación compuesta durante la pandemia Covid-19 condujo a la disminución del sector automotriz que, en consecuencia, afectó a la industria de la fibra de carbono. Sin embargo, con el aumento gradual de la demanda de vehículos como actividad de transporte normalizada en 2021, el consumo de productos de fibra alcanzó su punto máximo en los EE. UU.

Últimas tendencias

Fabricación de productos sostenibles para proporcionar ventaja competitiva

Varias industrias de uso final se centran en utilizar materias primas sostenibles para fabricar productos para reducir las emisiones de carbono y cumplir con las regulaciones ambientales. La fabricación de fibra a base de carbono a partir de materiales convencionales da como resultado emisiones significativas de carbono. Por lo tanto, los principales actores en el mercado se centran en la fabricación de productos desde materias primas sostenibles alternativas para reducir las emisiones de carbono. Investigadores y socios de la industria participan en proyectos para fabricar productos de Coal Tar, un subproducto formado en la industria del acero. El producto desarrollado aumentará el valor de la inclinación del alquitrán de carbón en 5 a 55 veces en comparación con el valor actual. El producto sería adecuado para la fabricación compuesta de alta rigidez y bajo peso.

En diciembre de 2020, el Oak Ridge National Laboratory (ORNL) colaboró ​​con el Centro de Investigación de Energía Aplicada de la Universidad de Kentucky (CAER) para proyectos que transforman el carbón enfibra de carbonoy compuesto con una inversión de aproximadamente USD 10 millones. La investigación se inició para estudiar los principales desafíos en la materia prima y procesamiento y la fabricación de productos de carbón. Este desarrollo tuvo como objetivo aumentar la producción de productos de bajo costo, impulsando el crecimiento del mercado de la fibra de carbono de EE. UU.

Factores de conducción

Creciente demanda de productos de la industria aeroespacial y de defensa para impulsar el crecimiento del mercado

La eficiencia de combustible y el tiempo de viaje son factores significativos en la industria aeroespacial y son los principales impulsores de la creciente demanda de fibras a base de carbono. Los factores principales que impulsan la alta demanda del producto en la industria aeroespacial comprenden la baja relación peso-fuerza, tolerancia a alta temperatura, alta rigidez y alta resistencia a la tracción proporcionada por el producto. Estas ventajas permiten una mayor eficiencia de combustible de los aviones. El bajo peso de helicópteros, aviones y transbordadores espaciales está directamente relacionado con menos combustible necesario para aumentar en el aire. Además, los aviones más ligeros requieren menos tiempo de viaje y más distancia cubiertas, lo que significa que más raros o no se detienen. Esto lleva a una mayor demanda de productos en la industria aeroespacial.

La industria ha estado utilizando piezas ventajosas de fibra de carbono, donde una composición importante de las aeronaves incluyecompuestoMateriales para hacer las alas, el marco del asiento, el cuerpo exterior y la cola. Por ejemplo, el 787 Dreamliner fabricado y vendido por Boeing tiene alrededor de 35 toneladas métricas de compuesto, lo que lo hace duradero y liviano. Esto proporciona una eficiencia de combustible adicional y una mejor aerodinámica, permitiendo menos mantenimiento y hacer que los aviones compuestos de fibra sean más rentables. Esto da como resultado una gran demanda de fibra a base de carbono de la industria aeroespacial y de defensa, lo que impulsa el crecimiento del mercado.

Factores de restricción

Alto costo de fabricación de productos para limitar el crecimiento del mercado

El costo de fabricación del producto está directamente vinculado al costo de la materia prima desde el cual se obtiene. Las materias primas, incluidas Pan y Pitch, han sido testigos de un importante aumento de los precios recientemente. Además, el costo de la fabricación de productos para aplicaciones cruciales en varias industrias, como el aeroespacial y la defensa, aumenta debido al requisito de materias primas de alta calidad.

Los precios del tono han observado fluctuaciones significativas recientemente debido a los precios de las materias primas, como el petróleo crudo y el carbón. El costo promedio de las fibras basadas en PAN utilizadas en aplicaciones no autospaciales es de aproximadamente USD 21.5 por kg con solo un 50% de eficiencia de conversión. Los altos precios aumentan la dificultad para que los fabricantes nacionales y a pequeña escala sobresalgan en el mercado, lo que obstaculiza el crecimiento del mercado.

SEGMENTACIÓN

Por análisis precursor

Basado en el precursor, el mercado se bifurca en PAN (poliacrilonitrilo) y tono.

El segmento PAN representó una participación líder en el mercado de la fibra de carbono de EE. UU. En 2022 y se proyecta que conserve su dominio durante el período de pronóstico. Las propiedades de los productos a base de sartén, que incluyen mayor resistencia a la tracción, alta módulo y una mayor tolerancia a una temperatura más alta, han causado un aumento en su demanda de varias industrias de uso final, incluidos automotriz, aeroespacial y defensa, y construcción. Además, se prevé que la creciente demanda de productos de las turbinas eólicas y las aplicaciones deportivas y de ocio impulsen significativamente el crecimiento del mercado.

Se anticipa que el segmento de tono registra una tasa de crecimiento considerable al final del período de pronóstico. Los productos a base de tono tienen un bajo coeficiente negativo, baja resistividad eléctrica, alto módulo y mayor conductividad térmica, lo que lleva a su demanda de las industrias deportivas y de ocio y aeroespaciales y de defensa.

Por análisis de remolque

Según el remolque del producto, el mercado está segmentado en grandes remolques y pequeños remolques.

El pequeño segmento de remolque del mercado representó una mayor participación en 2022 y se anticipa que crecerá con CAGR relativamente más alta durante el período de pronóstico. Las pequeñas fibras de remolque son rovings que contienen 24,000 o menos filamentos. Una mayor módulo y mayor resistencia proporcionada por las pequeñas fibras de remolque permiten sus aplicaciones en la industria aeroespacial y de defensa, que se anticipa impulsar la adopción del producto durante el período de pronóstico.

Las fibras de remolque grandes contienen 48,000 a 320,000 filamentos de carbono. Se anticipa que el segmento de remolque grande crecerá considerablemente durante el período de pronóstico. El crecimiento puede atribuirse al aumento de la inversión por parte de los fabricantes hacia la producción de grandes fibras de remolque.

Por análisis de la aplicación

Basado en la aplicación, el mercado se divide en aviación, aeroespacial y defensa, automotriz, turbinas eólicas, deportes y ociosos, construcción y otros.

El segmento de Aviación, Aeroespacial y Defensa mantuvo la mayor participación de mercado en 2022 y se proyecta que conserve su participación principal durante el período de pronóstico. El producto se usa ampliamente en las industrias de aviación, aeroespacial y de defensa para interiores, hélices/rotores, cuchillas de motor, soportes, alas de cuerpo ancho y alas de un solo pasillo. El pasado reciente ha sido testigo de un crecimiento significativo en la demanda de productos en la industria aeroespacial y de defensa, debido a los avances tecnológicos en estas industrias, que se anticipa que continuará durante el período de pronóstico.  

Las propiedades del producto, como la alta módulo, la resistencia a la tracción, la tolerancia a la temperatura y la relación resistencia / peso, han aumentado la demanda del producto de las industrias automotrices, de turbinas eólicas y deportes y ocios. Se prefiere el producto para la fabricación de productos donde la eficiencia energética juega un papel importante. Se anticipa que esta tendencia continuará durante el período de pronóstico, lo que aumenta el crecimiento del mercado estadounidense.

Actores clave de la industria

Los actores clave que operan en la industria incluyen jugadores establecidos y actores de mercados emergentes. Los jugadores prominentes que operan en el mercado incluyen Hexcel Corporation, Zoltek Corporation, Toray Industries, Inc La mayoría de los jugadores en el mercado se centran en mejorar su alcance geográfico al ingresar asociaciones o la adquisición de actores regionales. Además, los jugadores establecidos en el mercado se están centrando en mejorar la sostenibilidad del producto.

Lista de empresas clave perfiladas:

• Hexcel Corporation(A NOSOTROS.)
• Corporación Zoltek(A NOSOTROS.)
• Advanced Composites Inc.(A NOSOTROS.)
• Mitsubishi Chemical Carbon Fiber and Composites, Inc. (EE. UU.)
• Materiales avanzados de Hyosung (Corea del Sur)
• Toray Industries, inc. (Japón)
• Solvay (Bélgica)
• Nippon Graphite Fiber Co., Ltd. (Japón)
• Teijin Limited(Japón)
• Formosa M Co., Ltd. (Corea del Sur)

Desarrollos clave de la industria:

• Mayo de 2022 -Solvay amplió su cartera de solvalite e invirtió en la unidad de producción de Xencor LFT para incluir pregregs para paneles de cuerpo automotriz. Solvalite 714 Prepregs, es una nueva generación de telas tejidas unidireccionales y cartera de productos de fibra de carbono pre-saturada con solvalita de resina epoxi 714.
• Junio ​​de 2021-Zoltek Companies, Inc. aumentó su capacidad de producción de fibra de carbono de su planta ubicada en Guadalajara, México. La planta de la compañía produciría 13,000 toneladas métricas de producto, lo que resultaría en la producción anual total de su fibra PX35 que alcanza 28,000 toneladas métricas. Se anticipa que la medida ayudará a la compañía a fortalecer su posición como líder en el mercado.

Cobertura de informes

An Infographic Representation of U.S. Carbon Fiber Market

View Full Infographic

Para obtener información sobre varios segmentos, comparta sus consultas con nosotros

El informe del estudio examina a fondo factores clave como empresas líderes, aplicaciones y productos. También proporciona tendencias del mercado y destaca importantes avances de la industria. El estudio incluye diferentes variables que han contribuido al crecimiento del mercado en los últimos años y los factores enumerados anteriormente. Examina la dinámica del mercado, las oportunidades y los datos históricos más recientes de la industria, y las estimaciones de crecimiento de ingresos a nivel de país.

Informe de alcance y segmentación