La fibra de carbono ha recorrido un largo camino a lo largo de los años y ha impactado a casi todos los campos de la industria desde productos automotrices aeroespaciales y deportivos, construcción, la energía eólica. Las ventajas clave de la fibra de carbono en comparación con otras fibras (fibra de vidrio y fibra de aramida) son la alta resistencia a la tracción, la alta rigidez, la baja densidad y una alta resistencia química que condujo a aumentar la penetración en varios sectores. Entre 2010 y 2019, la industria de la fibra de carbono experimentó un crecimiento ininterrumpido. Durante este tiempo, la demanda de la industria de la fibra de carbono creció de 82.3 millones de libras en 2010 a más de 192 millones de libras ($ 2.6 mil millones) en 2019.
Luego, en 2020, el coronavirus (Covid-19) golpeó y fue un momento disruptivo para el mundo y la industria de la fibra de carbono no fue una excepción. La industria general de la fibra de carbono disminuyó en un 9,7% en 2020. Aeroespacial y automotriz fueron los principales mercados que afectaron más debido a Covid 19 en 2020. A principios de 2021, la industria de la fibra de carbono tuvo un buen desempeño y mostró un signo positivo. Sin embargo, a fines de 2021, la demanda general de fibra de carbono aumentó solo en un 4,4% debido a problemas de la cadena de suministro y una menor demanda de las industrias aeroespaciales y automotrices. El aumento de la instalación de Wind MW y la creciente demanda de equipos deportivos premium fueron los principales factores impulsores para la industria de la fibra de carbono en 2021.
Aeroespace, que es una de las principales industrias de uso final de la fibra de carbono se vio afectada severamente en 2020 y 2021. tasa de 12 y 14 por mes respectivamente. Sin embargo, debido a la prohibición de viajar y otra crisis relacionada con Covid, la producción de estos aviones cayó a dos y tres por mes en 2021. Como resultado, la demanda de fibras de carbono para el aeroespacial disminuyó un 33% en 2021 después de una gran caída del 46% en 2020.
La industria automotriz no tuvo un buen desempeño en 2021 debido a la escasez de chips. La producción automotriz global creció solo al 0,5% en 2021 en comparación con 2020. En 2022, se espera que la producción automotriz vea un crecimiento de dos dígitos del 10,5%, lo que generará un buen crecimiento para las piezas de CFRP en el automóvil. Las piezas de plásticos reforzados con fibra de carbono (CFRP) se utilizan en una variedad de piezas exteriores e interiores en vehículos de alto rendimiento y lujo.
La industria de la energía eólica se desempeñó bastante bien en 2020 y 2021 a pesar de la pandemia Covid 19 y la demanda de plásticos reforzados con fibra de carbono para la energía eólica creció en dos dígitos en 2020 y 2021. La longitud continua de la cuchilla creciente para el mercado de la costa y el puesto en el costo impulsa la demanda de los compuestos basados en fibra de carbono debido a los requisitos de la peión altas en las blades.
Se utilizan varios procesos de fabricación para fabricar piezas de fibra de carbono para miles de aplicaciones en diversas industrias. Aeroespacial, artículos deportivos, energía marina y eólica utiliza predominantemente el proceso de colocación previa. El proceso de pultrusión es utilizado por los fabricantes de la cuchilla de viento para producir tapas de disco. Los procesos de recolección y pultrusión de prepregueo contribuyeron aproximadamente al 64% seguido de un proceso RTM con el 17%. El proceso RTM se utiliza en la industria automotriz y aeroespacial.
Lucintel pronostica que la demanda de fibra de carbono global en 2022 aumentará en aproximadamente un 2.6% debido a la lenta recuperación en el mercado aeroespacial y el crecimiento más lento en el mercado eólico en 2022. Sin embargo, hay muchas oportunidades nuevas, lo que aumentará la demanda de aplicaciones de fibra de carbono a una mayor altura. Lucintel ve inmensas oportunidades para la fibra de carbono en tres áreas, como taxis de aire, almacenamiento de hidrógeno y pila de combustible. Estas tecnologías y aplicaciones están en etapa naciente, pero tiene un gran potencial de crecimiento en el futuro.
1. Urban Air Mobility (UAM) / Air Taxis
El aumento de las poblaciones urbanas conducirá a la congestión vial y las demandas de modo de transporte competitivo que pueden reducir los problemas de tráfico y ahorrar el tiempo de viaje. Los taxis aéreos (despegue y aterrizaje vertical eléctrico (EVTOL)) son uno de los modos de transporte futuros, lo que reducirá el tiempo de viaje a un costo competitivo. Las piezas a base de fibra de carbono se utilizan en los taxis del aire para hacer componentes estructurales e interiores.
2. Veseles a presión para el almacenamiento de hidrógeno
El aumento del énfasis en la descarburización de los modos de transporte está impulsando la demanda de combustibles basados en hidrógeno. Los tanques de almacenamiento de hidrógeno se utilizan en transporte (automóvil, camiones, ferrocarril, aeroespacial, etc.), distribución (tubería móvil) y estaciones de reabastecimiento de combustible de hidrógeno. Los recipientes a presión (tipo IV) para el almacenamiento de hidrógeno están ganando uso en las industrias automotrices y aeroespaciales. Los compuestos de fibra de carbono son el material ideal para hacer vasos a presión tipo IV y tipo V. El alto costo de la fibra de carbono es un desafío en estas aplicaciones, especialmente cuando la demanda de tanques de hidrógeno crecería rápidamente.
3. Fuel Cell
El aumento de la demanda de dispositivos portátiles y el aumento del interés en los vehículos de celdas de combustible de hidrógeno en los países en desarrollo están impulsando la demanda de pilas de combustible. Los compuestos de fibra de carbono se utilizan en componentes clave de la pila de celdas de combustible. Los componentes principales, como las placas bipolares y las capas de difusión de gas, se están realizando con compuestos de fibra de carbono que no solo reducen el peso del sistema y los recuentos de piezas, sino que también aumentan la resistencia mecánica y la resistencia a la corrosión.
Consideraciones estratégicas para jugadores clave en el mercado de fibra de carbono
La fibra de carbono se ha encontrado en muchas industrias y aplicaciones, desde el aeroespacial hasta la construcción. Cualquier parte que se mueva es un buen objetivo para los compuestos de fibra de carbono para impulsar la eficiencia del combustible y otros beneficios de rendimiento debido a la alta resistencia y las características de rigidez de la fibra de carbono. Aplicaciones emergentes de fibra de carbono en robots, drones (UAV), impresión 3D, taxis de aire, celdas de combustible, tanques de hidrógeno y muchos otros impulsarán el crecimiento de la fibra de carbono en el futuro. La industria de la fibra de carbono es dinámica y cambia. Los actores exitosos de la industria son necesariamente maestros de innovación, cambio y adaptación. Para retener este estado, deben estar atentos a las tendencias actuales. Creemos que habrá oportunidades prometedoras de fibra de carbono en las industrias automotrices, aeroespaciales y de uso final de productos deportivos. Según el último informe de investigación de mercado de Lucintel (fuente: https://www.lucintel.com/carbon-fiber-market.aspx), se espera que el mercado de fibra de carbono crezca con una tasa compuesta anual de aprox. 5.5% entre 2021 y 2026. Este mercado está impulsado principalmente por la creciente demanda de materiales compuestos de alto rendimiento y ligeros y el aumento de los requisitos de rendimiento en las industrias de uso final.
Ya sea que sea nuevo en el mercado de fibra de carbono o un jugador experimentado, es importante comprender las tendencias que afectan el proceso de desarrollo, ya que estas tendencias como se enumeran anteriormente llevarán a los jugadores a crear una formulación de estrategia a largo plazo que les permita seguir siendo competitivos y exitosos a largo plazo. Por ejemplo, para capturar el crecimiento, algunas de las consideraciones estratégicas para los jugadores en el mercado de fibra de carbono son las siguientes:
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Los jugadores del mercado de fibra de carbono pueden aumentar sus capacidades para usar precursores alternativos para reducir los costos de fabricación.
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Los jugadores pueden centrarse en precursores basados en PAN, que se espera que lideren tendencias futuras.
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Actividades de investigación y desarrollo para el desarrollo de fibra de carbono de bajo costo para diversas industrias de uso final.
Nota: Para obtener una mejor comprensión y obtener más información sobre el alcance, los beneficios y las empresas investigadas, así como otros detalles en el informe del mercado de fibra de carbono de Lucintel, haga clic en https://www.lucintel.com/carbon-fiber-market.aspx. Este informe completo le proporciona un análisis en profundidad sobre las tendencias y el pronóstico del mercado, el análisis de segmentos, el análisis regional, la evaluación comparativa competitiva y el perfil de la compañía de actores clave. Además, también ofrecemos consultoría de crecimiento estratégico para satisfacer sus necesidades personalizadas. Hemos trabajado con muchas empresas de educación física y clientes corporativos en el proceso de su entrada de mercado e iniciativas de M&A.
Sobre Lucintel
En Lucintel, ofrecemos soluciones para su crecimiento a través de ideas de cambio de juego y análisis robusto del mercado y necesidades no satisfechas. Tenemos su sede en Dallas, TX y hemos sido asesores de confianza para más de 1,000 clientes durante más de 20 años. Nos citan en varias publicaciones como The Wall Street Journal, Zacks y Financial Times. Para obtener más información, visite www.lucintel.com.
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