美國《復合材料制造》雜志邀請顧問們分享他們對復合材料和最終用途產品今年及以后的展望。

Richard Aboulafia，總經理AeroDynamic Advisory

航空航天市場領域目前大多處于非常積極的狀態。這是好消息。壞消息是，由于供應鏈中斷，行業產出已與市場健康狀況脫鉤。因此，交貨恢復速度比預期慢得多。

首先,來談下市場。由于俄羅斯對烏克蘭的戰爭和西太平洋地區持續的緊張局勢，全球國防開支處于高位，2021年全球國防開支首次超過2萬億美元。我們預計它將以每年5%的速度增長，盡管通貨膨脹使購買力復雜化。作戰飛機市場的狀況尤其良好，因為主要大國需要重新裝備他們的軍隊，以應對同行對手，而不是反叛亂行動和低強度戰爭。

單通道商用飛機是最大的民用領域，需求相當強勁。這些飛機主要服務于美國國內市場，中國以外的市場已經恢復到2019年的水平。在美國境內航線是一種商品服務，航空公司基本上沒有定價權。因此，家庭服務的經濟依賴于成本控制。當燃油價格為100美元/桶時，如果一家航空公司擁有空客A320Neo或波音737 MAX，而其競爭對手沒有，那么擁有現代噴氣式飛機的航空公司在價格和利潤上都能超過競爭對手。因此，單通道也受益于相對較高的燃油價格。

大多數其他民用部門也相當強大。公務機的使用率非常高，而二手飛機的可用性非常低，積壓相當多。指標高于2019年的水平，產出也大致處于2019年水平。

唯一可以被稱為疲軟的航空市場是雙通道噴氣客機。2019年冠狀病毒病大流行首先、最嚴重、最持久地影響了國際交通。這造成了一個可怕的雙通道產能過剩的局面。第三方融資的作用越來越大，使得雙通道的問題變得更加糟糕，因為出租人和其他融資方只是更喜歡為單一通道融資，主要原因是他們的客戶群要大得多。與此同時，新型單通道飛機(同樣是A320neo和737 MAX)的性能不斷增強，使它們成為中程國際航線(尤其是跨大西洋航線)雙通道飛機的誘人替代品。

不幸的是，這些雙通道噴氣客機是最密集使用復合材料的民用飛機，因此復合材料行業特別依賴軍用飛機的產量。在這里，F-35戰斗機的產量繼續緩慢增長，在未來幾年應該會達到每年156架的水平。緊隨其后的是諾斯羅普公司的B-21“突襲者”隱形轟炸機，即將投入生產，以及空軍的“下一代空中優勢”作戰飛機項目，該項目應在本十年結束前投入生產。

但是，所有這些民用和軍用項目，對于所有的市場來說，產量目標都沒有達到。這個問題在噴氣發動機生產系統中最為嚴重，其中鑄件和鍛件是一個重要的瓶頸。其中很多是鈦，而俄羅斯因戰爭而中斷鈦供應——這是西方公司自愿的，因為俄羅斯沒有采取行動阻止出口——加劇了已經存在的供應問題。

另外，大部分問題歸結為勞動力問題。勞動力市場緊張，再加上我們剛剛經歷了第一次經濟復蘇，商業航空相對于其他行業較晚，因此招聘較晚，這導致了重大延誤。

民用和軍用航空市場依然強勁，生產延誤迫使飛機制造商遵守某種約束。因此，這個經濟部門很有可能受益于其他部門的降溫，降低生產成本，解放勞動力。這意味著未來18至24個月經濟相對溫和，增長可觀，通脹較低。

圖1 前五大航空航天平臺累計交付價值（來源：AeroDynamic Advisory）

Sanjay Mazumdar博士， Lucintel CEO

去年北美復合材料行業呈現兩個故事。該行業在2022年初表現出強勁增長，1月份需求同比增長5%，2月份需求同比增長10%。分銷方面的輕微改善有助于保持較高的業績，盡管原材料和成品運輸仍然是年初滿足市場需求的最大挑戰。海洋、建筑和基礎設施都表現不錯，沒有哪個行業在2022年初表現特別差。

但是，在22年下半年，由于休閑車、公共汽車、卡車、住房相關產品、船舶和其他行業的疲軟，復合材料市場在大多數月份與去年同期相比下降了近7%。今年下半年需求減少的另一個因素是美聯儲(fed)上調利率。美聯儲為控制通貨膨脹，在2022年4次上調利率。因此，上半年的顯著增長在下半年就被沖淡了。

總體而言，2022年全球玻璃纖維市場增長約2%，需求從2021年的118億磅增加到120億磅。包括建筑、電氣和電子以及汽車在內的大多數主要行業在2022年都實現了增長。

2022年全球玻璃纖維產能從2017年的116億磅達到130億磅，玻璃纖維需求從2017年的106億磅（5261671噸）增加到2022年的120億磅（5443108噸）。玻璃纖維工廠產能利用率從2021年的90%提高到2022年的約92%。

未來，隨著風能、電氣和電子、汽車、船舶和建筑等領域的需求不斷增加，對玻璃纖維的需求將保持強勁。然而，由于美聯儲尋求在今年保持高利率以控制通脹，2023年初有可能出現輕度衰退。主要變量是通貨膨脹將持續多久，以及它將如何影響投資和消費者行為。

過去兩年困擾復合材料行業的主要挑戰之一是原材料價格的上漲。影響纖維和樹脂價格創歷史新高的因素有很多，比如疫情后的消費者需求、燃料價格上漲、持續的供應鏈問題、地緣政治事件和烏克蘭戰爭。

Lucintel的季度定價研究表明，大多數主要樹脂(如不飽和聚酯樹脂和環氧樹脂)和主要纖維(如玻璃纖維和碳纖維)的價格在2021年上漲了20%至80%。在競爭材料方面，2021年鋼鐵和螺紋鋼價格上漲30% - 35%，鋁價格上漲60%。好消息是，在2022年下半年，由于需求疲軟，原材料價格開始企穩甚至走軟。

圖2 全球玻纖需求和產能（來源：Lucintel）

Marc Benevento，Industrial Market Insight總裁

去年全球輕型汽車產量復蘇出現不均衡態勢，產量同比增長6%，為汽車復合材料供應商提供了一些喘息的空間，同時為未來的增長留下了充足的空間。汽車復合材料的需求與產量同步回升，減輕重量以提高內燃機(ICE) 燃油效率和純電動汽車(BEV) 續航里程的需求為未來推動高于市場增長的新應用提供了希望。

全球輕型車復合材料市場在2022年增長至40億磅。盡管這比2021年增長了近 7%，但由于COVID- 19延遲市場復蘇的大流行病和半導體供應鏈中斷。全球地緣政治問題，例如俄羅斯入侵烏克蘭、英國脫歐等問題，使事情進一步復雜化，并導致全球主要生產中心的產量恢復非常不均衡。

2022年，輕型汽車產量增長以及汽車復合材料的增長在北美最為強勁，汽車產量增長了12%。中國的產量增長了6%，這歸功于中國生產的汽車數量，對增量銷量增長的貢獻幾乎相等。歐洲的產量略有下降，而在中國以外的亞洲僅略有上升，導致全球汽車產量增長6%，而汽車復合材料的增長略高于這一增長。

從好的方面來看，2022年不均衡的復蘇為2023年的增長留下了空間，屆時輕型汽車復合材料預計將增長5%，而汽車產量將增長4%。預計未來一年，這種增長將在全球制造業中心更加平均地分布，北美、歐洲和亞洲大部分地區預計將實現個位數左右的增長。盡管有這樣的增長，但全球汽車復合材料需求可能還需要一兩年才能恢復到2018年的水平。這可以從增長指數中看出，100的值等于2017年全球復合材料和汽車的市場產量。

盡管汽車行業正處于向電動汽車轉型的邊緣，但它在很大程度上處于過渡狀態，ICE動力系統在混合動力系統中占主導地位。2021年，純電動汽車占全球汽車銷量的比例不到10%，其中85%的純電動汽車銷量發生在中國和歐洲。2021年，美國銷售的汽車中只有不到5%是純電動汽車?；旌蟿恿﹄妱悠嚴^續在北美取得顯著增長，因為它們提高了燃油經濟性，同時緩解了消費者對純電動汽車的續航里程焦慮。

與其他材料相比，汽車復合材料在成本、重量和性能方面的價值將繼續增長。為了提高ICE車輛的效率，以及最大化BEV的續航里程，降低車輛重量的需求從未如此迫切。對于電池托盤等部件，復合材料具有減少零件數量和減輕重量的潛力，同時以具有競爭力的成本提供優越的耐腐蝕性和滅火性能。當然，隨著純電動汽車市場份額的增加，GFRP進氣歧管和閥蓋等部件將開始消失。

去年，全球輕型汽車產量出現了急需的復蘇，這種復蘇將持續到2023年，短期內推動汽車復合材料的產量增長。從長遠來看，不斷變化的汽車驅動技術組合將為汽車復合材料供應商帶來機遇和挑戰。

圖3 輕型汽車生產&復合材料消費指數（來源：Industrial Fiber Insight）

桑杰·馬宗達爾博士,  Lucintel CEO

在經歷了2020年和2021年兩年的低迷后，碳纖維行業在去年出現反彈。2022年，全球碳纖維行業的銷量增長了約9%，達到1.91億磅(36億美元)。碳纖維出貨量的美元價值在2022年增長了約27%，與2021年相比，碳纖維價格在2022年上漲了約20%。在新冠肺炎疫情之前，碳纖維價格呈下降趨勢，但由于地緣政治問題和俄羅斯入侵烏克蘭，導致天然石油和天然氣以及各種原材料的價格上漲，這一趨勢被打亂。

Lucintel預測，從2023年到2028年，全球碳纖維行業的需求將以約7%的復合年增長率(CAGR)增長，原因有幾個，包括碳纖維在風力渦輪機葉片中的應用增長，飛機交付量的復蘇，輕型汽車生產以及體育用品、娛樂車輛和電氣和電子產品的需求。

值得關注的是中國，中國正在大舉投資碳纖維市場。例如，中石化啟動了中國第一條大束碳纖維生產線，產能達1萬噸。在中國的幾次訪問中，我發現一些公司正在通過使用碳纖維來創新和顛覆各種終端行業。中國有數百家CFRP部件制造公司。此外，中國努力引領機器人和無人機市場，未來碳纖維將具有巨大潛力。

另一個將影響碳纖維市場的趨勢是人們對氫經濟的興趣日益濃厚，其愿景是將氫用作低碳能源。氫燃料汽車和電動汽車都為更清潔、更環保的道路環境鋪平了道路。但與需要相當長時間充電的電動汽車不同，氫燃料汽車可以像汽油或柴油汽車一樣從加油站迅速充電。燃料電池可用于為乘用車、重型卡車、公共汽車、叉車、飛機和其他運輸工具提供動力。

2022年，由于缺乏強大的氫基礎設施，全球對燃料電池汽車的需求僅占汽車總銷量的0.03%。此外，氫燃料電池汽車可供世界各地的消費者選擇的不多。好消息是，近年來燃料電池汽車的需求迅速增長。如果這一趨勢持續下去，隨著碳纖維被用于燃料電池、電解槽和氫罐，對碳纖維的需求也將迅速增長。

注重材料和產品再利用和再生的循環經濟趨勢，也將影響碳纖維未來的增長。在可持續性方面，碳纖維部件可以顯著減輕重量，從而減少燃料消耗和溫室氣體排放。但碳纖維部件在使用壽命結束時的回收是一個挑戰。lucintel的研究指出了許多從加工廢料中回收碳纖維的例子，但目前在生命周期結束時還沒有回收。

材料供應商和零部件制造商面臨越來越大的壓力，要求他們采取支持循環經濟的可持續發展措施。無論是汽車、風能還是航空航天，原始設備制造商都希望聽到碳纖維和碳纖維部件的良好循環經濟故事。大多數原始設備制造商都有在2030年至2050年實現碳中和的目標，他們已經開始考慮將回收利用作為下一代零部件制造設計標準的一部分。通過利用創新技術和材料，使原始設備制造商實現循環經濟目標的材料和零部件供應商將在未來獲得市場份額。

Ken Simoson, Associated General Contractors of America 首席經濟學家

建筑行業正在發生重大轉變。新的領導者和落后者對復合材料的需求有重大影響。單戶住宅建設是建筑支出和就業規模最大的部分，但目前已經出現了180度大轉彎。根據美國人口普查局的數據，從2020年6月COVID-19大流行的低點到2022年4月達到峰值，單戶建筑支出在22個月內增長了76%。但在接下來的6個月里，支出下降了15%。建筑許可、開工和銷售數據都表明，未來幾個月將進一步大幅下滑。房價突然下跌的一個主要原因是利率急劇上升，以及快速上漲的房價，這使得許多潛在購房者無力支付購買價或每月持有成本，或兩者兼而有之。

利率的上升也給創收的房地產類別帶來了麻煩。零售、倉儲、辦公和酒店物業的開發商正面臨更高的融資和建設成本。他們需要更高的租金(或酒店房價)才能使這些項目在財務上有意義。隨著經濟降溫，支付更高租金的阻力增加，更多這類項目可能會被暫停或取消。

但有三個細分市場的增長將足以抵消這些負面變化:制造業、基礎設施和電力相關的建筑。幸運的是，這些細分市場對短期利率上升的敏感度不如創收類房地產。

建筑行業繼續面臨著高昂且不穩定的材料成本、選擇性供應鏈瓶頸和長期缺乏合格工人的挑戰?？傮w而言，材料成本的上漲速度沒有以前那么快。截至2022年4月，新非住宅建筑投入的生產者價格指數(所有材料和服務(如卡車運輸和設計服務)的加權平均值)連續12個月以20%或更高的年率增長。到10月份，這一利率逐漸降至11%。但這仍比消費者價格指數(cpi) 7.7%的漲幅高得多，而且在2023年似乎可能繼續超過消費者通脹。

許多材料的交貨時間縮短了，但其他材料的交貨時間惡化了。值得注意的是，今年10月，波特蘭水泥協會(Portland Cement Association)報告稱，43個州的水泥材料(包括粉煤灰、礦渣和水泥)出現短缺。因此，建設項目需要更長的時間才能完成，從而推高了成本。變壓器等電器產品的訂單也出現了異常漫長的滯銷。勞動力供應仍然是許多建筑公司最關心的問題。在2023年及以后，需要吸引更多工人，向現有員工支付更多加班費以彌補缺口，以及投資節省勞動力的設備，這些都將推高建筑成本。

此文由中國復合材料工業協會翻譯。