未来を切り拓く：先端材料における炭素繊維メーカートップ9社

炭素繊維業界は、航空宇宙、自動車、再生可能エネルギー部門からの需要の急増に対応して、大きな変革を遂げています。2020 年、風力エネルギー事業は世界の炭素繊維消費量の約 23% を占め、その基準では最大の産業となりました。世界シェアの 20% を占める航空宇宙産業は、炭素繊維の 2 番目に大きなユーザーがありました。炭素繊維は、その並外れた強度と軽量性で知られています。一例として、炭素繊維は鋼鉄の 4 分の 1 の重さで、7 倍の引張強度を提供し、高性能アプリケーションに最適な材料となっています。炭素繊維の特性には、さまざまな業界での使用に適したものがあります。

炭素繊維のこうした優れた特性を背景に、さまざまな企業がこの業界に参入し、顧客に優れた成果を提供しています。先端材料の未来を形作るトップの炭素繊維メーカーを見てみます。

• Toray産業

Torayは、炭素繊維生産のグローバルリーダーです。高性能炭素繊維複合材の製造における同社の革新により、同社は航空宇宙、自動車、風力エネルギーなどの業界から選ばれるサプライヤーとなっています。Torayは研究開発に継続的に投資することで、炭素繊維の新たな用途開発の最前線に立ち、軽量で耐久性のある材料の可能性の限界を押し広げています。

Torayは、1平方インチあたり1,160キロポンド（Ksi）の強度を持つ、世界最強の強度を誇るTORAYCATM T1200炭素繊維の開発を発表しました。この革新的な製品は、炭素繊維強化プラスチック部品の軽量化によって環境への影響を軽減するのに役立ちます。さらに、この繊維は強度を優先する用途に新たな性能のフロンティアを生み出します。この繊維の用途は、消費財、防衛、航空構造、代替エネルギーに見出すことができます。

• Hexcel Corporation

Hexcel Corporation は、炭素繊維と複合材料の専門知識で有名です。Hexcel の製品は、軽量でありながら強度の高い材料の需要が最も高い航空宇宙産業で広く使用されています。Hexcel Corporation は、2024 年 3 月に新しい HexTow® 連続炭素繊維である IM9 24K をリリースしました。この繊維は、強度、耐久性、軽量性の点で市場に大きな価値をもたらし、世界中の最先端の航空宇宙複合材料アプリケーションに最適です。

• SGL Carbon

SGL Carbon も、炭素繊維市場の主要企業です。イノベーションと持続可能性に重点を置く SGL Carbon は、自動車、航空宇宙、建設など、幅広い業界向けに高品質の炭素繊維製品を生産しています。SGL Carbon は、環境に優しい製造技術を使用して炭素繊維を生産しています。標準的な繊維と比較して、SGL 繊維の炭素フットプリントは、再生可能エネルギーを利用することで最大 50% 削減できます。

CO2 排出量の削減に対する同社の取り組みは、環境に優しい用途での炭素繊維の採用を促進するのに役立っています。

• Teijin Limited

Teijin Limitedも、炭素繊維技術の最前線に立っています。同社は、航空宇宙、自動車、産業機器など、さまざまな用途に使用されている高性能炭素繊維「テナックス」で知られています。たとえば、Teijin Limitedは、持続可能なアクリロニトリル（AN）で作られた「テナックスTM炭素繊維」の生産と販売を2023年12月に開始すると発表しました。この製品は、バイオマス由来の製品の廃棄物や残留物、または国際持続可能性および炭素認証システム（ISCC PLUS）によって認証されたリサイクル原材料を使用して作られています
帝人は、炭素繊維のリサイクルを含む持続可能なソリューションの開発に注力しており、次世代の先端材料のリーダーとしての地位を確立しています。

• Mitsubishi Chemical Holdings

Mitsubishi Chemical HoldingsMitsubishiレイヨンブランドで幅広い炭素繊維製品を提供する炭素繊維業界の主要企業です。同社の炭素繊維は、自動車、航空宇宙、産業機械など、さまざまな用途に使用されています。Mitsubishiのイノベーションと持続可能性への取り組みは、環境への影響を減らしながら性能を向上させる炭素繊維複合材の開発への取り組みに表れています。

]2024年3月に同社が植物由来の樹脂を使用した炭素繊維プリプレグ材料を発売したことです。

• Zoltek Corporation

Toray Industriesである Zoltek は、炭素繊維をより入手しやすく手頃な価格にすることに注力しています。同社は、風力エネルギー、自動車、建設などの用途で使用される商用グレードの炭素繊維の大規模生産を専門としています。炭素繊維の広範な採用を推進するという Zoltek の使命は、この先進的な素材を民主化し、より幅広い業界で実行可能な選択肢にすることに貢献しています。
さらに、同社のメキシコ工場は、風力市場の需要を満たすために、生産能力を 6,000 トン拡大し、世界全体の生産能力を 35,000 トンに引き上げました。

• Solvay

ベルギーに拠点を置くSolvayは、炭素繊維複合材を含む特殊化学品および先端材料の世界的リーダーです。Solvayの炭素繊維製品は、その高い性能と信頼性で知られており、航空宇宙および自動車用途で第一の選択肢となっています。熱可塑性複合材の開発を含む同社の炭素繊維製造に対する革新的なアプローチは、軽量材料の未来を形作るのに貢献しています。

SolvaLite® 714 エポキシ樹脂をあらかじめ含浸させた新世代の一方向炭素繊維および織物製品、SolvaLite® 714プリプレグは、自動車分野向けの幅広い複合材料製品群への重要な追加として、2022 年 5 月に発表されました。これらの新しいプリプレグは、ボディパネルなどの自動車部品を連続生産で低い圧縮成形サイクル時間で製造するように設計されています。それらは長い耐用年数と迅速な硬化サイクルを備えています。

• Hyosung Advanced Materials

韓国企業のHyosungは、炭素繊維市場の重要なプレーヤーです。同社のTANSOME炭素繊維は、自動車、航空宇宙、スポーツ用品など、さまざまな用途に使用されています。
Hyosung先端材料は、全羅北道全州市の施設で、炭素繊維生産ラインの開発に758億ウォンを投資したと述べています。2023年7月までに、同社は年間6,500トンを生産することができます。同社は2020年に年間生産量を2,000トンから4,000トンに増加しました。
Hyosungは炭素繊維の生産能力の拡大と新しい用途の開発に注力しており、先端材料業界の成長を牽引しています。

• Formosa Plastic Corporation

台湾の複合企業であるFormosa Plasticsは、炭素繊維業界で大きな進歩を遂げています。同社の炭素繊維産業。同社の炭素繊維製品は、自動車、航空宇宙、電子機器などの業界で使用されています。Formosaの研究開発への取り組みは、炭素繊維製品の性能とコスト効率を向上させるための継続的な取り組みに表れており、同社は世界的な業界の主要プレーヤーとなっています。

顧客にバージン炭素繊維複合材からリサイクル炭素繊維複合材までの完全なソリューションを提供するために、Formosa Plastics Corporation（FPC）は、韓国に本社を置く新興炭素繊維複合材リサイクル業者であるCATACK-Hと提携しています。このパートナーシップは、リサイクルベースの社会の実現に貢献し、FPCの持続可能なアジェンダの要素です。
 

産業見通し

炭素繊維産業の産業環境は、航空宇宙、自動車、再生可能エネルギーなどの分野からの需要の増加に牽引され、急速な成長と激しい競争が特徴です。予測によると、炭素繊維市場規模は2023年に58.3億米ドルと評価され、2036年末までに215.2億米ドルを超え、予測期間中に11％以上のCAGRを記録すると予測されています。つまり、2024―3036年の間です。主要企業は、費用対効果の高い生産方法と持続可能なリサイクルソリューションを開発するために、研究開発に多額の投資を行っています。市場では統合も見られており、戦略的パートナーシップと買収が競争環境を形成しています。ただし、高い生産コストやサプライチェーンの脆弱性などの課題は、業界のスケーラビリティと採用率に影響を与え続けています。

地域の景観

世界の炭素繊維産業は拡大しており、北米、欧州、アジア太平洋地域では航空宇宙、自動車、再生可能エネルギーの用途に牽引されて大幅な成長を遂げています。特に日本は、東レや帝人などの大手メーカーの本拠地として極めて重要な役割を果たしています。日本は、イノベーション、高度な製造技術、持続可能な慣行に重点を置いており、この産業の主要プレーヤーとしての地位を確立しています。同国の堅牢なサプライチェーンと研究開発への重点により、日本は今後も世界の炭素繊維市場の将来の成長に大きく貢献し続けることが確実です。2024―2034年に、日本の炭素繊維の売上は年平均9.3%の成長率で増加すると予想されています。

結論

先端材料の未来は、これらの大手炭素繊維メーカーによって形作られています。革新、持続可能性、炭素繊維の用途拡大に対する彼らの取り組みは、高性能で軽量な材料を必要とする業界で大きな進歩を推進しています。これらの企業が炭素繊維で達成できる限界を押し広げ続けるにつれて、今後数年間でさらに画期的な開発が見られるようになると期待できます。