글로벌 탄소 섬유(CF) 및 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP) 시장 규모, 점유율 및 추세 분석 보고서 – 산업 개요 및 2032년까지의 예측

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 탄소섬유(CF) 및 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 시장 규모    

• 글로벌 탄소섬유(CF) 및 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 시장 규모는 2024년에 23억 4천만 달러 로 평가되었으며, 예측 기간 동안 11.10%의 CAGR 로 2032년까지 54억 3천만 달러에 도달할 것으로 예상됩니다 .
• 이러한 성장은 항공우주, 자동차 및 재생 에너지 부문의 수요 증가와 같은 요인에 의해 촉진됩니다.

탄소 섬유(CF) 및 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP) 시장 분석

• 탄소 섬유(CF)는 주로 탄소 원자로 구성된 얇고 강한 섬유입니다. 뛰어난 강도 대 중량비와 높은 강성을 지니고 있어 다양한 용도에 적합합니다. 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP)은 이러한 섬유를 폴리머 매트릭스와 결합하여 항공우주, 자동차, 스포츠용품 산업에서 구조적 무결성을 향상시키고 무게를 줄이는 데 기여합니다.
• CFRP는 다양한 엔지니어링 분야에서 뛰어난 성능, 내구성 및 다용성을 제공합니다.
• 자동차 산업, 특히 전기 자동차 산업이 무게를 줄이고 에너지 효율을 개선하기 위해 CFRP를 점점 더 많이 도입함에 따라 북미는 탄소 섬유(CF) 및 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP) 시장을 40.5%로 지배할 것으로 예상됩니다.
• 아시아 태평양 지역은 가볍고 고성능 차량에 대한 수요로 인해 예측 기간 동안 탄소 섬유(CF) 및 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP) 시장에서 가장 빠르게 성장하는 지역이 될 것으로 예상됩니다.
• 열경화성 CRPF 부문은 연구개발 활동으로 인해 시장점유율 74.2%로 시장을 주도할 것으로 예상되며, 기업들은 다양한 제조기술을 개발하고 있습니다.

보고서 범위 및 탄소 섬유(CF) 및 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP) 시장 세분화  

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탄소섬유(CF) 및 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 시장 동향

“항공우주 및 자동차 산업에서의 채택 증가”

• 글로벌 탄소섬유(CF) 및 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 시장에서 가장 중요한 추세는 경량 및 연료 효율성이 높은 소재에 대한 수요 증가로 인해 항공우주 및 자동차 산업에서 채택이 증가하고 있다는 것입니다.
• 항공우주 분야에서 CFRP는 항공기 무게 감소 및 연비 향상에 매우 중요합니다. 보잉 787 드림라이너와 에어버스 A350 XWB는 기체에 50% 이상의 CFRP를 사용하여 연료 절감 및 배출량 감소에 직접적으로 기여하고 있습니다. 이는 Mordor Intelligence와 보잉 데이터에 따른 것입니다.
• 자동차 업계에서는 BMW, 아우디, 람보르기니 등 주요 제조사들이 차량 섀시와 부품에 CFRP를 통합하여 무게를 줄이고 성능을 향상시키고 있습니다. BMW i 시리즈 전기차는 구조적 안정성과 주행 거리 효율을 위해 CFRP를 활용합니다.
• 지속가능성에 대한 세계적인 노력 또한 이러한 추세를 가속화하고 있습니다. 경량 소재는 에너지 절감으로 이어져 산업계가 파리 협정에 따른 환경 목표 및 탄소 배출 목표를 준수하는 데 도움이 됩니다.

탄소 섬유(CF) 및 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP) 시장 동향

운전사

“엄격한 배출 규제 및 환경 의무”

• 글로벌 CF 및 CFRP 시장의 가장 강력한 원동력 중 하나는 산업 전반에 걸쳐 차량 배출을 줄이고 연료 효율성을 높이기 위한 환경 규정의 강화입니다.
• 자동차 산업에서는 미국 환경보호청(EPA)과 유럽 위원회 등 글로벌 규제 기관이 CO₂ 배출량을 낮추도록 의무화하면서 제조업체들이 차량 중량을 줄이고 연비를 개선하기 위해 CFRP와 같은 경량 소재를 채택하도록 압박하고 있습니다. 
  • 예를 들어, Tesla는 무게와 범위를 최적화하기 위해 선택된 구조 및 미용 부품에 CFRP를 사용하는 반면 BMW는 EU 연료 경제성 기준을 충족하기 위해 i3 및 i8 모델에 CFRP를 통합하여 차량당 최대 250kg의 무게를 절감했습니다. 
• 항공우주 분야에서 CFRP는 국제민간항공기구(ICAO)의 배출 기준을 충족하는 데 중요한 역할을 합니다. 항공기 무게를 줄임으로써 CFRP는 연료 소비량과 그에 따른 CO₂ 배출량을 줄이는 데 도움이 됩니다. 이는 에어버스와 보잉이 차세대 항공기의 50% 이상에 CFRP를 사용하는 주요 이유입니다.
• 탄소 중립 운송 및 재생 에너지 인프라에 대한 수요 증가로 인해 건설, 풍력 에너지, 스포츠 용품 분야에서 전 세계적으로 CFRP 소재 사용이 더욱 가속화될 것으로 예상됩니다.

기회

“재생 에너지 확대 및 재활용 혁신”

• CFRP 시장의 핵심 기회는 풍력 터빈 및 전기 자동차 인프라를 비롯한 재생 에너지 분야에서의 적용 확대에 있습니다.
• 풍력 터빈 블레이드는 CFRP의 높은 강도 대 중량비 덕분에 성능과 내구성이 향상됩니다. 베스타스(Vestas)와 지멘스 가메사(Siemens Gamesa)와 같은 기업들은 풍력 에너지를 더 많이 활용하기 위해 더 길고 효율적인 터빈 블레이드를 제작하는 데 CFRP를 점점 더 많이 사용하고 있습니다.
• 전기화 및 지속 가능한 이동성을 향한 확대된 변화는 배터리 인클로저와 전기 자동차의 구조 부품에도 기회를 창출합니다. Rivian과 Lucid Motors가 고급 EV 디자인에 CFRP를 사용하는 것이 그 증거입니다.
• CFRP 재활용성 혁신은 더욱 순환적이고 지속 가능한 응용 분야의 문을 열어주고 있습니다. Carbon Conversions와 ELG Carbon Fibre와 같은 스타트업들은 상업적 규모의 재활용 공정을 개발하고 있으며, 이를 통해 CFRP의 대량 생산을 위한 환경적 타당성을 높이고 있습니다.
• GlobeNewswire에 따르면, 정부의 청정 에너지 도입 이니셔티브로 인해 특히 아시아 태평양 시장에서 CFRP의 재생 에너지 및 친환경 운송 부문 점유율이 향후 5년 동안 15~20% 확대될 것으로 예상됩니다.

제지/도전

"높은 비용과 제한된 확장성"

• CFRP 시장이 직면한 주요 제약 중 하나는 원자재 및 제조 비용이 높다는 점입니다. 이로 인해 강철 및 알루미늄과 같은 기존 재료보다 훨씬 더 비쌉니다.
• CFRP 생산에는 탄화 및 수지 주입과 같은 에너지 집약적인 공정이 필요하기 때문에 운영 비용이 증가합니다. 맥킨지앤컴퍼니에 따르면 CFRP는 일반 구조용 금속보다 최대 10배 더 비쌀 수 있습니다.
• 이러한 높은 비용으로 인해 대량 생산 자동차 제조 및 일반 건설과 같이 비용에 민감한 분야에서의 적용이 제한됩니다. 현재 대부분의 CFRP 사용 사례는 프리미엄 제품, 항공우주, 모터스포츠에 국한되어 있습니다.
• 생산 확장성 제한 또한 또 다른 과제로, 품질 저하 없이 대규모 수요를 충족할 수 있는 공급업체가 거의 없습니다. 예를 들어, GM과 도요타 같은 자동차 제조업체들은 2022년 EV 프로토타입용 CFRP를 조달하는 과정에서 공급망 병목 현상을 보고했습니다.
• 또한, CFRP 재활용은 여전히 ​​복잡하고 비용이 많이 듭니다. 이러한 발전에도 불구하고, 대부분의 소비 후 CFRP는 상업적 규모의 재활용 인프라 부족으로 여전히 매립지에 버려지고 있으며, 이는 향후 환경 및 규제 문제를 야기합니다.

탄소 섬유(CF) 및 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP) 시장 범위

시장은 출처, 탄소 섬유 소재, 수지 유형, 제조 공정, 응용 분야 및 최종 용도를 기준으로 세분화됩니다.

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2025년에는 열경화성 CFRP가 수지형 세그먼트에서 가장 큰 점유율을 차지하며 시장을 장악할 것으로 전망된다.

열경화성 CFRP 부문은 2025년에 74.2%의 가장 큰 점유율로 탄소 섬유(CF) 및 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP) 시장을 장악할 것으로 예상됩니다. 이는 연구 개발 활동 덕분이며, 기업들은 열경화성 CFRP와 유사하거나 더 우수한 특성을 가진 열가소성 CFRP를 생산할 수 있는 다양한 제조 기술을 개발하고 있으며, 이는 예측 기간 동안 열가소성 부문을 견인할 것으로 예상됩니다.

항공우주 및 방위는 예측 기간 동안 최종 사용 시장에서 가장 큰 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다.

2025년에는 항공우주 및 방위 부문이 경량화 및 연비 효율이 높은 항공기에 대한 수요 증가로 60.9%의 시장 점유율을 기록하며 시장을 장악할 것으로 예상됩니다. 탄소섬유강화플라스틱(CFRP)의 기술 발전은 시장의 다른 등급에 비해 항공우주 등급 CFRP의 높은 비용을 절감하는 데 도움이 될 수 있습니다.

탄소 섬유(CF) 및 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP) 시장 지역 분석

“북미는 탄소섬유(CF) 및 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 시장에서 가장 큰 점유율을 차지하고 있습니다.”

• 북미는 글로벌 CF 및 CFRP 시장에서 약 40.5%를 차지하며 가장 큰 점유율을 차지하고 있습니다.
• 미국은 보잉, 록히드마틴 등 주요 기업들이 항공기 제조에 CFRP에 대한 수요를 크게 늘리고 연료 효율성과 성능을 향상시키고 있습니다.
• 특히 전기 자동차 분야의 지역 자동차 산업은 무게를 줄이고 에너지 효율을 개선하기 위해 CFRP를 점점 더 많이 도입하고 있습니다.
• 풍력 에너지 프로젝트에 대한 투자 증가로 터빈 블레이드 및 관련 구성품에 대한 CFRP 수요가 더욱 증가했습니다.
• 강력한 연구 개발 이니셔티브는 기술 혁신에 기여하여 북미 시장의 지배력을 강화합니다.

“아시아 태평양 지역은 탄소섬유(CF) 및 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 시장에서 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.”

• 아시아 태평양 지역은 CF 및 CFRP 시장에서 가장 높은 성장을 경험하고 있습니다.
• 중국, 일본, 인도 등의 국가에서는 경량 고성능 차량에 대한 수요 증가로 인해 자동차 제조에서 CFRP 사용이 증가하고 있습니다.
• 미쓰비시 중공업 등 일본 항공우주 산업은 항공기 부품에 CFRP를 도입하고 있다.
• 중국은 풍력 에너지 설비 분야를 선도하고 있으며, 터빈 블레이드 생산에서 CFRP에 대한 상당한 수요를 창출하고 있습니다.
• 이 지역 전체에서 진행 중인 인프라 개발로 인해 CFRP와 같은 내구성이 뛰어나고 가벼운 소재에 대한 필요성이 더욱 커지고 있습니다.

탄소섬유(CF) 및 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 시장 점유율

시장 경쟁 구도는 경쟁사별 세부 정보를 제공합니다. 여기에는 회사 개요, 회사 재무 상태, 매출 창출, 시장 잠재력, 연구 개발 투자, 신규 시장 진출, 글로벌 입지, 생산 시설 및 설비, 생산 능력, 회사의 강점과 약점, 제품 출시, 제품 종류 및 범위, 응용 분야별 우위 등이 포함됩니다. 위에 제공된 데이터는 해당 회사의 시장 집중도와 관련된 데이터입니다.

시장에서 활동하는 주요 시장 리더는 다음과 같습니다.

• 솔베이 (벨기에)
•  헥셀 코퍼레이션 (미국)
•  Gurit Services AG (스위스)
•  TORAY INDUSTRIES, INC . (일본)
•  테이진 리미티드 (일본)
•  SGL Carbon(독일)
•  미쓰비시 케미컬 그룹 주식회사(일본)
•  포모사 플라스틱 주식회사(대만)
•  효성화학(한국)
•  Aeron Composite Pvt. Ltd(인도)
•  시그마텍스(영국)
• 닛폰그래파이트섬유 주식회사(일본)
•  크로스비 복합재(영국)
•  도우악사(터키)

글로벌 탄소섬유(CF) 및 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 시장의 최신 동향

• 2023년 4월, 솔베이와 GKN 에어로스페이스는 2017년 체결했던 협력 계약을 연장했습니다. 이 계약에 따라 양사는 항공우주 구조물용 신소재 및 제조 공정을 모색하는 동시에 향후 전략적 고효율 프로그램을 공동으로 추진하기 위한 공동 열가소성 복합재(TPC) 로드맵을 개발하고 있습니다. 솔베이는 앞으로도 GKN 에어로스페이스의 TPC 소재 우선 공급업체로 남을 것으로 예상됩니다.
• 효성첨단소재는 2022년 11월 ISCC(International Sustainability & Carbon Certification) PLUS를 취득했습니다. 이번 인수를 통해 효성첨단소재의 운영 역량이 강화될 것으로 예상됩니다.
• Solvay는 2022년 9월 탄소 섬유 에폭시 프리프레그 툴링 소재 'LTM 350'을 출시하여 산업, 자동차, 항공우주, 경주용 자동차 등의 세그먼트에 탄소 섬유 강화 비용 절감을 제공하는 것을 목표로 했습니다.
• 2022년 7월, 헥셀은 다쏘와 팰컨 10X 프로그램에 탄소 섬유 프리프레그를 공급하는 장기 계약을 체결했다고 발표했습니다   . 이는 다쏘 비즈니스 제트기 프로그램 중 최초로 항공기 날개 제조에 고성능 첨단 탄소 섬유 복합재를 적용하는 사례입니다.
• 테이진(주)은 2022년 2월, 일본의 재활용 탄소섬유 제조업체인 후지디자인(주)과 저환경 영향 공정을 통해 재활용 탄소섬유를 활용한 탄소섬유 강화 플라스틱(CFRP) 제품의 생산·공급·상업화를 위한 사업 구조를 구축하기 위한 업무 제휴를 체결했다고 발표했습니다.     

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