市場調査レポート

世界の繊維強化ポリマー(FRP)コンポジット市場2025-2030:ガラス繊維強化ポリマー(GFRP)、炭素繊維強化ポリマー(CFRP)、その他

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繊維強化ポリマー複合材料の市場規模は、2025年に790億6000万米ドルと推定され、予測期間(2025-2030年)の年平均成長率は5.23%で、2030年には1020億1000万米ドルに達すると予測されています。
輸送、風力エネルギー、インフラストラクチャーにおける軽量で耐腐食性のある部品に対する需要の高まりにより、用途が拡大し続けています。バイオベース樹脂、クローズド・ループ・リサイクル・システム、熱可塑性プラスチック・マトリックスは、パイロット・スケールから連続生産へと移行しつつあり、循環型経済ソリューションへの決定的なシフトを示しています。メーカー各社は、炭素繊維の価格変動に備え、サプライチェーンの回復力を高めるため、垂直統合に投資しています。ヨーロッパでは、複合材料の埋め立て処分を制限する規制圧力が、リサイクル可能な熱硬化性樹脂と再利用炭素繊維の商業化を加速しています。
レポートの主な要点
繊維の種類別では、ガラス繊維強化ポリマーが2024年の収益の92%を占め、炭素繊維は2030年まで年平均成長率11.04%で拡大すると予測。
樹脂別では、熱硬化性マトリックスが2024年に72%のシェアを占め、熱可塑性樹脂が2030年までCAGR 6.10%で最速の成長。
補強形態別では、ロービングが2024年に34%の売上シェアで首位、プリプレグが2030年までの予測CAGRが6.22%で最高。
エンドユーザー別では、輸送が2024年の売上高の29%を占め、2030年までのCAGRは5.69%と予測。
地域別では、アジア太平洋地域が2024年に45%のシェアを占め、2030年までのCAGRが6.13%で最も急成長する地域。


建設セクターからの需要の高まり

建築物におけるFRPの採用は、鉄筋の代替にとどまらず、完全な構造部材へと移行しています。ライフサイクル分析によると、腐食のないFRPは鉄鋼と比較してインフラの耐用年数を3~5倍に延ばし、長期的なメンテナンス予算を削減します。米国コンクリート工学協会のCODE-440.11規格[1]「ニュース検索 – 米国コンクリート工学協会」. アメリカコンクリート協会。https://www.concrete.org/newsandevents/news/newssearch.aspx?m=NewsSearch&keywords=CONCRETE+TECHNOLOGY は、GFRP棒鋼の主流設計認可を解除しました。これは、塩分にさらされると鋼材が急速に劣化する橋梁や沿岸構造物にとって重要なステップです。この材料は塩化物による腐食、凍結融解サイクル、漂流腐食に耐えるため、沿岸当局は新しい橋脚や護岸にFRPを指定しています。設計基準が成熟し、単価が下がるにつれて、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場は、公共事業の資金調達においてより大きなシェアを確保すると予測されています。

風力タービンのブレード長さの急増が高強度ガラス繊維強化プラスチック(FRP)の需要を牽引

次世代の洋上タービンは、100mを超えるブレードを採用しており、材料限界は従来の設計をはるかに超えています。長さが増すごとに曲げ荷重は指数関数的に増加するため、高強度ガラス繊維複合材料は疲労寿命と先端のたわみ抑制に不可欠です。中国が10MWと16MWのプラットフォームを導入したことは、超大型ブレードが技術的にも経済的にも実現可能であることを裏付けています。開発者は同時に、分解して再利用できるリサイクル可能な熱可塑性ブレードを試験的に導入しており、懸案となっている欧州の埋め立て禁止に対応しています。引抜成形のスパーキャップとハイブリッド・グラスカーボンのレイアウトにおける継続的な研究開発は、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場がいかに性能と使用済み要件との整合性を保ち続けているかを明確に示しています。

電気自動車の軽量化が熱可塑性CFRPの普及を加速

車両質量を10%削減すると、エネルギー需要が6~8%減少します。自動車メーカーは現在、炭素繊維のサイクルタイムを数時間から数分に短縮する高圧樹脂トランスファー成形を採用し、CFRPをニッチパネルから構造用バッテリーの筐体やフロアアセンブリに移行しています。熱可塑性樹脂のマトリックスは、溶接性、修理性、リサイクル性を向上させ、より厳しい拡大生産者責任法に対応するOEMに評価されています。このアプローチは、ヨーロッパと北米の中量生産プログラムに連鎖し、繊維強化ポリマー(FRP)複合材市場を持続的な輸送利益の獲得に向けて位置づけています。

アメリカと日本におけるFRPラップによる老朽橋の改修

州運輸省のケーススタディによると、FRPラップは従来のジャケット工法に比べ、橋の修復コストを40%削減し、車線閉鎖を60%短縮[2]フロリダ運輸省。「FRP Reinforced Concrete Structures: – NET”. https://fdotwww.blob.core.windows.net/sitefinity/docs/default-source/structures/innovation/frp/2024-fts_10-yearsfrp-rc_nov.pdf?sfvrsn=5ed5c13f_1。炭素繊維織物は、地震荷重を増加させるような質量を増加させることなく高い引張強度を提供します。ラップは新築の承認ではなく維持管理予算の下にあるため、調達サイクルは迅速で、即座に需要が発生します。この工法は現在、暗渠や橋脚にも拡大しており、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場に近い将来の数量増加をもたらします。

炭素繊維価格の変動が自動車のコスト競争力に影響

炭素繊維価格の年間変動率は最大15%に達し、自動車用大量生産部品のビジネスケースを侵食しています。4つのメーカーが生産能力の60%を支配しているため、川下ユーザーはサプライチェーンのリスクと予算編成の不確実性に直面しています。再生繊維を40%含む再生繊維コンパウンドは現在、バージングレードと機械的に同等に達しており、部分的なヘッジを提供していますが、供給はまだ限られています。代替PAN前駆体は、低コストと排出量削減を約束するものですが、商業生産はまだ数年先です。価格が安定するまでは、自動車メーカーはCFRPの普及を控えめにする可能性があり、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場の短期的な成長は抑えられるでしょう。

代替品の入手可能性

先進アルミニウム合金と高強度鋼は、コスト面の利点を維持しながら、複合材料との性能差を縮め続けています。圧縮空気タンクでは、ガラス繊維複合材はアルミニウムに比べて10~20%の軽量化しか達成できないため、一部の船隊は金属製にとどまることを余儀なくされています。ヨーロッパがアルミニウムを重要な原材料に指定したことで、金属の競争力をさらに高めることができる研究開発資金が流れています。複合材料が優位に立つためには、サプライヤーは耐食性、複雑な形状、振動減衰性など、金属にはない特性を強調する必要があります。差別化に失敗すると、シェアを失い、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場の拡大が遅れるリスクがあります。

セグメント分析

繊維種類別: ガラス繊維の優位性を崩す炭素繊維

2024年には、ガラス繊維が92%の繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場シェアを占めました。一方、炭素繊維は、航空宇宙、風力発電のスパーキャップ、EVの構造部品に不可欠な優れた剛性対重量比を背景に、年平均成長率11.04%で推移しています。ガラスとカーボンを1枚のラミネートに組み合わせたハイブリッドレイアップは、コスト圧力を緩和しながら性能を向上させています。

この移行は、使用済みの航空機や風力ブレードから価値の高い炭素繊維を回収するスケーラブルなリサイクル技術によって強化されています。また、バサルト繊維は、耐薬品性が重量によるわずかなデメリットを凌駕するため、腐食の影響を受けやすいインフラストラクチャにも採用されつつあります。このようなシフトは、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場が単繊維のパラダイムを超え、テーラーメイドのマルチマテリアル構造へと進化しつつあることを示しています。

樹脂の種類別: 熱可塑性樹脂が熱硬化性樹脂の優位性に挑戦

2024年の売上シェアは熱硬化性樹脂が72%を占め、この地位は高いガラス転移温度と真空安定性を実現する航空宇宙用途のエポキシ樹脂に根ざしています。しかし、熱可塑性プラスチックは、OEMが迅速なサイクルタイム、溶接性、リサイクル性を活用するにつれて、年平均成長率6.10%で拡大しています。PEEK、PEKK、PPSの各グレードは現在、民間航空機のブラケットやクリップの難燃性・発煙性・毒性規格に適合しており、熱可塑性プラスチックはフライトクリティカルな領域により深く入り込んでいます。

その場で重合可能な熱可塑性樹脂システムは、金型内で重合する低粘度モノマーを注入することで、エポキシとの加工ギャップを縮めています。メタクリル酸ベースのEliumのようなリサイクル可能な熱硬化性樹脂は、エポキシのような性能とクローズドループの使用済み製品回収を組み合わせることで、境界をさらに曖昧にしています。これらの技術革新は、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場の競争力を強化しています。

強化形態別: プリプレグが従来の形態を超える勢いで加速

ロービングは、パイプのフィラメントワインディング、圧力容器、ウインドブレードのスパーキャップなどに使用され、34%のシェアで2024年の売上をリード。プリプレグは、一貫した繊維体積分率とオートクレーブ外加工に対する航空宇宙と先進モビリティの需要を背景に、CAGR 6.22%で最も速い成長レーンを占めています。自動化された繊維配置とテープ敷設技術は、ネットシェイプに近い成膜を可能にし、スクラップを減らし、複雑な曲率を可能にします。

船舶の外板やトラックのパネルなど、多方向の荷重が支配的な場所では、織物と多軸が依然として主流です。チョップドストランドマットは、コスト重視の射出成形ハウジングを満たします。剛性と疲労寿命を予測する機械学習アルゴリズムは現在、強化フォームの選択を最適化しており、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場のデジタル変革を強調しています。

エンドユーザー別: 運輸がマルチセクターの成長をリード

運輸は2024年の売上高の29%を占め、CAGRは5.69%と最も高くなっています。炭素繊維バッテリー筐体は、断熱と電磁シールドを兼ね備えており、自動車の航続距離目標をサポートします。ガラス繊維シートモールディングコンパウンドは、塗装品質と耐へこみ性が重要なピックアップボックスのフロアやクラスAパネルに引き続き普及しています。自動車セクターの電気自動車への移行は特に影響力が大きく、メーカー各社は構造的な質量の低減を通じてバッテリーの重量を相殺しようとしており、車両重量の10% 減少はエネルギー消費の6~8% 削減につながるという研究結果が出ています[3]。”Composites for electric vehicles and automotive sector: A review.” *Green Energy and Intelligent Transportation* 2, no: 100043. https://doi.org/10.1016/j.geits.2022.100043.

建設は、新しいGFRP鉄筋の規格によって、大規模な橋梁や駐車場・車庫のプログラムが開放され、2位にランクインしています。電気・電子分野では、高電圧開閉装置や5G基地局レドームで複合材料の誘電強度が役立っています。海洋および風力アプリケーションは、耐腐食性と耐疲労性から恩恵を受け、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場がエンドユーザー別で多様性を維持することを証明しています。

地域分析

アジア太平洋地域が2024年の売上高で45%を占めトップ。中国が風力タービン設備をアップグレードし、インドが高速道路と地下鉄の建設を加速しているため、年平均成長率は6.13%で推移。この地域のメーカーは、炭素繊維トウプレグラインや航空宇宙規格のオートクレーブに投資し、バリューチェーンを向上させています。韓国は防衛用複合材をターゲットとし、日本は炭素繊維ラップによる耐震補強の専門知識を活用しています。

北米では、老朽化した橋梁の在庫がFRPラップやデッキパネルに有利に働いています。米国は強力な航空宇宙需要の中核を維持し、複合材製極低温タンクを採用する民間宇宙ロケットによって補完されています。カナダは、州の炭素削減義務に沿い、塩化物露出構造でのFRP鉄筋を推進しています。

ヨーロッパは厳しい埋立規制に直面しており、ガラス繊維ブレードのリサイクル事業や再生炭素繊維工場に拍車をかけています。クリーンアビエーションへの資金援助は、高速複合材の航空機翼プログラムを支援し、洋上風力発電はリサイクル可能な熱可塑性プラスチックブレードをターゲットにしています。イギリスの複合材料クラスターは、炭素繊維のノウハウを自動車や防衛関連の契約に輸出し続けています。これらの動きを総合すると、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場の地理的範囲が広いことが確認できます。

競争状況

上位10社で世界売上高の45%弱を占め、細分化が進んでいることを示唆。東レは、プリカーサー、ファイバー、プリプレグ、コンポーネント製造にまたがる統合により、炭素繊維の生産高で大きなシェアを占めています。ヘクセルは炭素繊維とホウ素繊維を組み合わせた超高弾性積層板を宇宙・防衛分野に供給。三菱化学は、将来のモビリティ・プラットフォームに供給するため、熱可塑性テープの生産能力を拡大中。

中堅のスペシャリストは、ウインドブレード繊維、建設用鉄筋、ニッチなアラミド補強材に注力しています。デジタルツインと機械学習による特性予測ツールは、新たな競争上の差別化要因です。ホワイトスペースの成長はリサイクル可能な樹脂とバイオベースの繊維にあり、新興企業はOEMと提携して性能を検証しています。進行中のM&Aは、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場における地位を強化する原料や知的財産の確保に向けた傾向を反映しています。

1. はじめに

  • 1.1 前提条件と市場定義
  • 1.2 調査範囲

2. 調査方法

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場概況

  • 4.1 市場概要
  • 4.2 市場促進要因
    • 4.2.1 建設分野からの需要増加
    • 4.2.2 高強度ガラス繊維強化プラスチック(FRP)の需要を牽引する風力発電ブレードの長さ急増
    • 4.2.3 電気自動車の軽量化が熱可塑性CFRPの普及を加速
    • 4.2.4 アメリカと日本における老朽橋梁のFRP補修
    • 4.2.5 政府の燃費改善義務付けが航空宇宙分野でのカーボンエポキシ利用を促進
  • 4.3 市場の阻害要因
    • 4.3.1 自動車のコスト競争力に影響する不安定な炭素繊維価格
    • 4.3.2 代替品の入手可能性
    • 4.3.3 繊維強化ポリマー(FRP)材料の欠点
  • 4.4 バリューチェーン分析
  • 4.5 ポーターの5つの力
    • 4.5.1 サプライヤーの交渉力
    • 4.5.2 消費者の交渉力
    • 4.5.3 新規参入者の脅威
    • 4.5.4 代替製品・サービスの脅威
    • 4.5.5 競争の程度

5. 市場規模と成長予測(金額)

  • 5.1 繊維種類別
    • 5.1.1 ガラス繊維強化ポリマー(GFRP)
    • 5.1.2 炭素繊維強化ポリマー(CFRP)
    • 5.1.3 アラミド繊維強化ポリマー
    • 5.1.4 玄武岩繊維強化ポリマー
    • 5.1.5 その他の繊維種類別
  • 5.2 樹脂種類別
    • 5.2.1 熱硬化性
    • 5.2.2 熱可塑性
  • 5.3 補強形態別
    • 5.3.1 ロービング
    • 5.3.2 織物・マット
    • 5.3.3 チョップドストランド
    • 5.3.4 プリプレグ
    • 5.3.5 SMCおよびBMC
  • 5.4 エンドユーザー別
    • 5.4.1 建築・建設
    • 5.4.2 輸送
    • 5.4.3 電気・電子
    • 5.4.4 その他のエンドユーザー産業
  • 5.5 地域別
    • 5.5.1 アジア太平洋
    • 5.5.1.1 中国
    • 5.5.1.2 インド
    • 5.5.1.3 日本
    • 5.5.1.4 韓国
    • 5.5.1.5 その他のアジア太平洋地域
    • 5.5.2 北米
    • 5.5.2.1 米国
    • 5.5.2.2 カナダ
    • 5.5.2.3 メキシコ
    • 5.5.3 ヨーロッパ
    • 5.5.3.1 ドイツ
    • 5.5.3.2 イギリス
    • 5.5.3.3 フランス
    • 5.5.3.4 イタリア
    • 5.5.3.5 その他のヨーロッパ
    • 5.5.4 南米
    • 5.5.4.1 ブラジル
    • 5.5.4.2 アルゼンチン
    • 5.5.4.3 南米のその他
    • 5.5.5 中東・アフリカ
    • 5.5.5.1 サウジアラビア
    • 5.5.5.2 南アフリカ
    • 5.5.5.3 その他の中東・アフリカ

6. 競争環境

  • 6.1 市場集中
  • 6.2 戦略的な動き
  • 6.3 市場シェア分析
  • 6.4 企業プロフィール(グローバルレベルの概要、市場レベルの概要、コアセグメント、可能な限り財務情報、戦略情報、主要企業の市場ランク/シェア、製品・サービス、最近の動向など)
      • 6.4.1 AGY
      • 6.4.2 China Jushi Co., Ltd.
      • 6.4.3 Exel Composites
      • 6.4.4 Gurit Services AG
      • 6.4.5 Hexcel Corporation
      • 6.4.6 Hitachi, Ltd.
      • 6.4.7 Kineco Limited
      • 6.4.8 Kordsa Teknik Tekstil Anonim Şirketi
      • 6.4.9 KraussMaffei
      • 6.4.10 Mitsubishi Chemical Carbon Fiber and Composites, Inc.
      • 6.4.11 Nippon Electric Glass Co., Ltd.
      • 6.4.12 Norplex Micarta
      • 6.4.13 Olin Corporation
      • 6.4.14 Owens Corning
      • 6.4.15 Park Aerospace Corp.
      • 6.4.16 SAERTEX GmbH & Co.KG
      • 6.4.17 SGL Carbon
      • 6.4.18 Solvay
      • 6.4.19 Strongwell Corporation
      • 6.4.20 TEIJIN LIMITED
      • 6.4.21 TORAY INDUSTRIES, INC.

7. 市場機会と将来展望

  • 7.1 ホワイトスペースとアンメットニーズの評価
  • 7.2 FRP材料の新たな高度形態の開発

繊維強化ポリマー(FRP)複合材料の世界市場レポートスコープ

繊維強化ポリマー(FRP)は、ポリマーマトリクスを繊維で強化した複合材料です。繊維は通常、ガラス、炭素、アラミド。FRPは、自動車、航空宇宙、海洋、建設産業などで一般的に使用されています。

繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場は、繊維の種類別(ガラス繊維強化ポリマー、炭素繊維強化ポリマー、アラミド繊維強化ポリマー、玄武岩繊維強化ポリマー、その他の繊維の種類)、エンドユーザー産業別(建築・建設、輸送、電気・電子、その他のエンドユーザー産業)、地域別(アジア太平洋、北米、ヨーロッパ、南米、中東・アフリカ)に分類されています。

本レポートでは、上記のすべてのセグメントについて、繊維強化ポリマー(FRP)複合材料の市場規模と予測を金額(米ドル)で提供しています。

レポートが回答する主な質問

繊維強化ポリマー(FRP)複合材料市場の現在の成長の原動力は何ですか?

輸送における急速な軽量化ニーズ、インフラにおける耐用年数の延長、風力タービンブレードの大型化が需要を押し上げる一方、新しいリサイクル技術が持続可能性への懸念に対処しています。

最も急速に成長している繊維の種類は?

炭素繊維複合材料は、航空宇宙、風力発電のスパーキャップ、電気自動車の構造に不可欠な優れた剛性対重量比により、2030年までの年平均成長率は11.04%です。

熱可塑性樹脂が人気を集めている理由は?

熱可塑性樹脂は、サイクルタイムの短縮、溶接性、リサイクル性に優れており、特に自動車と新興航空宇宙内装部品においてCAGR 6.10%を牽引しています。

アジア太平洋地域はどのようにリードを維持していますか?

アジア太平洋地域は、大規模な風力発電の設置、電気自動車の生産拡大、野心的なインフラ計画を抱えており、この地域の売上シェアは45%で、地域別成長率は最も高くなっています。

炭素繊維の幅広い自動車用途を制限する課題は何ですか?

リサイクル繊維と代替前駆体は供給を安定させることを目指していますが、年間15%の価格変動は大量生産車プログラムにとってコストの不確実性をもたらします。

規制は複合材料のリサイクルにどのような影響を与えていますか?

欧州では複合材廃棄物の埋め立てが禁止され、リサイクル可能な熱硬化性樹脂と再生繊維加工への投資が加速しています。


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