Stratistics MRC에 따르면 세계의 복합재료 시장은 2024년에 425억 7,000만 달러를 차지하고 예측 기간 중 CAGR은 7.2%로 2030년에는 623억 8,000만 달러에 달할 것으로 예측됩니다.
복합재료는 물리적 또는 화학적 특성이 크게 다른 두 가지 이상의 구성 재료로 만들어진 인공 재료입니다. 이 두 가지를 결합하면 개별 컴포넌트와는 다른 특성을 가진 재료가 만들어집니다. 이러한 재료는 매트릭스(종종 폴리머, 금속, 세라믹)와 강도, 강성, 내식성, 내피로성 등 특정 특성을 향상시키는 보강재(섬유, 입자, 플레이크 등)로 구성됩니다.
CompositesWorld에 따르면 중국의 첨단 복합 섬유인 탄소섬유 공급량은 2021년에 약 1만 9,250톤에 달할 것으로 예상됩니다.
항공우주산업과 자동차 산업에서 수요 증가
항공우주 분야에서 복합재료는 항공기의 경량화, 연비 향상, 구조적 무결성 강화에 사용되고 있습니다. 마찬가지로 자동차 산업에서도 복합재료를 사용하여 차량 무게를 줄여 연비를 개선하고 배기가스 배출을 감소시키고 있습니다. 두 산업 모두 엄격한 성능 기준과 규제 요건을 충족하기 위해 첨단 복합재에 대한 수요가 급증하고 있습니다. 이러한 수요의 급증은 복합재 기술에 대한 투자 증가로 이어져 기술 혁신을 촉진하고 이 분야 전반에 걸쳐 시장 기회를 확대하는 데 기여하고 있습니다.
제한적인 인식과 전문 지식
복합재료의 복잡한 특성과 특수한 용도로 인해 복합재료에 대한 인식과 전문 지식이 제한되어 있습니다. 많은 산업에서 복합재료의 효과적인 통합과 혁신에 필요한 심층적인 지식과 숙련된 전문가가 부족합니다. 또한 교육 및 인식 부족은 최적의 활용을 방해하고 비용을 증가시키며 효율성을 떨어뜨려 다양한 분야에서 복합재료의 전반적인 잠재력을 저해하고 시장 확대를 저해할 수 있습니다.
높아지는 인프라 구축
복합재료는 중량 대비 강도가 우수하여 교량, 도로, 건물과 같은 현대식 인프라 프로젝트에 적합하며, 환경적 요인에 강하고 유지보수가 덜 필요하여 인프라의 수명과 안전성을 향상시킵니다. 환경적 요인에 강하고 유지보수가 덜 필요하므로 인프라의 수명과 안전성이 향상됩니다. 또한 지속가능한 건설 관행에 대한 추세는 에너지 효율과 탄소발자국 감소에 기여하는 복합재료의 채택을 촉진하고 있습니다. 도시화와 인프라 투자가 확대됨에 따라 첨단 복합재에 대한 수요가 지속적으로 증가하여 시장 확대의 원동력이 되고 있습니다.
복잡한 재활용 프로세스
복합재료의 복잡한 재활용 공정은 종종 복잡하게 결합된 매트릭스 재료와 강화 재료의 분리 및 재처리의 어려움으로 인해 발생합니다. 이러한 복잡성은 복합재료의 높은 강도와 내구성으로 인해 분해 및 재사용이 어렵기 때문에 발생합니다. 결과적으로 제한된 재활용 옵션과 높은 폐기 비용으로 인해 복합재료의 채택을 저해하고 전체 수명주기 비용을 증가시킴으로써 시장 성장을 저해하고 있습니다.
COVID-19의 영향
COVID-19는 복합재료 시장에 큰 영향을 미쳐 공급망 혼란, 생산 중단, 항공우주, 자동차, 건설 등 주요 산업에서 수요 감소를 초래했습니다. 가동 중단과 규제는 노동력 부족과 프로젝트 지연으로 이어졌고, 경제 불확실성은 신기술 투자에 영향을 미쳤습니다. 팬데믹 이후, 업계는 미래의 도전에 대응하기 위해 지속가능한 소재와 혁신적인 제조 기술에 더욱 집중하면서 회복세를 보이고 있습니다.
예측 기간 중 사출성형 부문이 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상됩니다.
사출성형 부문은 유리한 성장을 이룰 것으로 예상됩니다. 복합재료의 사출성형은 복합재료(일반적으로 섬유로 강화된 폴리머 매트릭스)를 녹여 고압 하에서 금형 캐비티에 주입하는 것입니다. 이 공정은 먼저 복합재료를 용융 상태까지 가열한 다음 정확하게 설계된 금형에 주입하여 부품을 성형하는 것으로 시작됩니다. 이 방법은 복잡한 고강도 부품을 안정적인 품질로 제조하는 데 효과적이며 자동차, 항공우주 및 기타 산업에서 널리 사용되고 있습니다.
예측 기간 중 자동차 분야가 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다.
자동차 분야는 자동차 성능, 안전성, 효율성 향상으로 인해 예측 기간 중 가장 높은 CAGR 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 경량화 및 연비 향상을 위해 차체 패널, 범퍼, 내장재 등 다양한 부품에 사용되고 있습니다. 또한 혁신적인 디자인 가능성과 충돌 안전성을 향상시킬 수 있습니다. 자동차 제조업체들이 보다 지속가능한 솔루션을 추구하는 가운데, 복합소재는 배출가스 저감 및 재활용성 향상에 기여하여 보다 친환경적이고 효율적인 자동차를 추구하는 업계 동향에 부합합니다.
아시아태평양은 자동차, 항공우주, 건설, 전자 분야 수요 증가로 인해 예측 기간 중 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 중국, 인도, 일본과 같은 국가들은 탄탄한 제조거점과 인프라 프로젝트 확대로 생산과 소비에서 선두를 달리고 있습니다. 기술 발전과 연구개발에 대한 투자가 시장 개척을 촉진하고 있습니다. 또한 이 지역은 풍력발전과 같은 재생 에너지에 중점을 두고 있으며, 복합재료의 사용이 증가하고 있습니다.
예측 기간 중 북미가 가장 높은 CAGR을 나타낼 것으로 예상됩니다. 미국과 캐나다는 경량 및 고성능 소재에 초점을 맞춘 첨단 제조 및 기술 혁신을 주도하고 있습니다. 운송용 경량 및 연비 소재에 대한 관심 증가와 인프라 프로젝트 증가가 시장 확대의 원동력이 되고 있습니다. 또한 재생에너지 분야, 정부 지원 및 기술 발전은 이 지역의 복합재료에 대한 수요를 촉진하고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Composites Market is accounted for $42.57 billion in 2024 and is expected to reach $62.38 billion by 2030 growing at a CAGR of 7.2% during the forecast period. Composites are engineered materials made from two or more constituent materials with significantly different physical or chemical properties. When combined, they produce a material with characteristics different from the individual components. These materials consist of a matrix (often a polymer, metal, or ceramic) and a reinforcement (like fibers, particles, or flakes) that enhances specific properties such as strength, stiffness, or resistance to corrosion and fatigue.
According to CompositesWorld, China the supply of Carbon fiber, which is an advanced composite fiber, amounted to around 19,250 metric tonnes in the year 2021.
Growing demand in aerospace and automotive industries
In aerospace, composites are used for reducing aircraft weight, improving fuel efficiency, and enhancing structural integrity. Similarly, the automotive sector uses composites to reduce vehicle weight, leading to better fuel economy and lower emissions. Both industries are pushing for advanced composites to meet stringent performance standards and regulatory requirements. This surge in demand leads to increased investments in composite technologies, driving innovation and expanding market opportunities across the sector.
Limited awareness and expertise
Limited awareness and expertise in composites arise from the complex nature of these materials and their specialized applications. Many industries lack in-depth knowledge and skilled professionals required for effective integration and innovation with composites. Furthermore, insufficient training and awareness can lead to suboptimal use, higher costs, and reduced efficiency, inhibiting the overall potential of composites in various sectors and stalling market expansion.
Rising infrastructure development
Composites offer superior strength-to-weight ratios, making them ideal for modern infrastructure projects such as bridges, roads, and buildings. Their resistance to environmental factors and reduced maintenance needs enhance the longevity and safety of infrastructure. Additionally, the trend towards sustainable construction practices drives the adoption of composites, which contribute to energy efficiency and lower carbon footprints. As urbanization and infrastructure investment expand, the need for advanced composite materials continues to grow, driving market expansion.
Complex recycling processes
Complex recycling processes in composites stem from the difficulty of separating and reprocessing the matrix and reinforcement materials, which are often intricately bonded. This complexity arises from the high strength and durability of composites, making them challenging to break down and repurpose. As a result, limited recycling options and higher disposal costs hamper market growth by discouraging adoption and increasing the overall lifecycle costs of composite materials.
Covid-19 Impact
The covid-19 pandemic significantly impacted the composites market, causing disruptions in supply chains, production halts, and reduced demand in key industries like aerospace, automotive, and construction. Lockdowns and restrictions led to labor shortages and delayed projects, while economic uncertainty affected investment in new technologies. Post-pandemic, the industry is witnessing a recovery with increased focus on sustainable materials and innovative manufacturing techniques to address future challenges.
The injection molding segment is expected to be the largest during the forecast period
The injection molding segment is estimated to have a lucrative growth. Injection molding of composites involves melting a composite material, typically a polymer matrix reinforced with fibers, and injecting it into a mold cavity under high pressure. The process starts with heating the composite material until it reaches a molten state, then injecting it into a precisely designed mold to shape the part. This method is efficient for producing complex, high-strength components with consistent quality and is widely used in industries like automotive and aerospace.
The automotive segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The automotive segment is anticipated to witness the highest CAGR growth during the forecast period, due to its enhanced vehicle performance, safety, and efficiency. They are used in various components, such as body panels, bumpers, and interior parts, to reduce weight and improve fuel efficiency. Their use also enables innovative design possibilities and better crashworthiness. As automotive manufacturers push for more sustainable solutions, composites contribute to lower emissions and increased recyclability, aligning with industry trends toward greener, more efficient vehicles.
Asia Pacific is projected to hold the largest market share during the forecast period driven by increasing demand in automotive, aerospace, construction, and electronics sectors. Countries like China, India, and Japan are leading in production and consumption due to their robust manufacturing bases and expanding infrastructure projects. Technological advancements and investments in research and development are boosting market growth. Additionally, the region's focus on renewable energy, such as wind power, is increasing the use of composites.
North America is projected to have the highest CAGR over the forecast period. The U.S. and Canada lead in advanced manufacturing and technological innovation, with a focus on lightweight and high-performance materials. Growing interest in lightweight, fuel-efficient materials for transportation and increased infrastructure projects drive market expansion. Additionally, the renewable energy sector, government support and technological advancements, fuels demand for composite materials in the region.
Key players in the market
Some of the key players profiled in the Composites Market include Hexcel Corporation, Toray Industries Inc., SGL Carbon SE, Teijin Limited, Mitsubishi Chemical Corporation, Owens Corning, Solvay S.A., Huntsman Corporation, Albany International Corporation, Gurit Holding AG, Sinonus, Aerospace Composite Products Inc., Hexagon Composites ASA and Renegade Materials Corporation.
In June 2024, Sinonus has launched a groundbreaking multifunctional carbon fiber that serves as both a structural component and an energy storage medium. This innovation builds upon research conducted at Sweden's Chalmers University of Technology. The technology aims to reduce the weight and size of battery systems in various applications by integrating energy storage directly into the structural components made of carbon fiber.
In February 2024, Solvay Group has announced the launch of Swyft-Ply(TM), a new composite material brand that enhances design options for the electronic and smart devices market. 'Swyft' emphasizes the fast-curing nature of the company's strong and lightweight composites, and 'Ply' reflects the use of multiple material layers in the design of composite parts.