Le marché de la fibre de carbone connaît une croissance de 8 %.

Selon une nouvelle étude d'IHS Markit, le marché mondial des fibres de carbone connaît une croissance de plus de 8 % par an jusqu'en 2020.

Cette croissance s'explique par des applications industrielles telles que la fabrication d'aéronefs, d'automobiles, de récipients sous pression, d'éoliennes et d'articles de sport, selon l'analyste de marché. IHS Markit prévoit également que la consommation mondiale de fibres de carbone passera de plus de 60 000 tonnes en 2015 à environ 90 000 tonnes en 2020.

« Les progrès technologiques et les procédés de fabrication ont considérablement accru la demande de fibres de carbone haute performance », a déclaré Michael Malveda, directeur chez IHS Markit et analyste principal du rapport intitulé : « Fibres de carbone : Manuel d’économie chimique ». « L’introduction de fibres produites en plus grande quantité et à moindre coût, conjuguée aux gains de productivité, a permis de réduire les coûts de fabrication des fibres de carbone. Le coût est un facteur déterminant de la demande, et à mesure que les coûts diminuent, nous constatons une forte croissance de celle-ci. »

Selon Malveda, les constructeurs aéronautiques et automobiles, confrontés à des pressions environnementales et réglementaires les incitant à réduire le poids, à améliorer l'efficacité énergétique et à diminuer leurs émissions de carbone, contribuent à la croissance de la demande de fibres de carbone. D'après une étude d'IHS Markit, les applications automobiles et industrielles/éoliennes représentent actuellement plus de 60 % de la demande mondiale de fibres de carbone, et cette demande devrait croître à un taux annuel moyen de près de 9 % entre 2015 et 2020. La demande mondiale dans le secteur aéronautique et aérospatial a dépassé celle du secteur des articles de sport et de loisirs pour devenir le deuxième marché des fibres de carbone entre 2011 et 2012, a précisé Malveda.

« Les fibres de carbone sont de plus en plus utilisées dans la fabrication des avions commerciaux et militaires », a-t-il déclaré. « Elles entrent dans la construction du fuselage, des ailes, des moteurs, etc., et permettent de réduire le poids de l'appareil et sa consommation de carburant. De plus, les fibres de carbone permettent d'atteindre des vitesses plus élevées et une plus grande autonomie. »

Augmentation du trafic

IHS Markit prévoit une croissance du marché des avions commerciaux, portée par l'augmentation du trafic passagers et la nécessité de remplacer les flottes vieillissantes. C'est sur les vols long-courriers que les avantages de l'utilisation de la fibre de carbone sont les plus marqués. Selon Malveda, la société anticipe une croissance annuelle de la consommation de fibre de carbone de 9 % pour le secteur aéronautique jusqu'en 2020, soit plus de 20 TMT (milliards de tonnes) d'ici là, contre moins de la moitié en 2012.

Malgré la forte croissance de l'utilisation des fibres de carbone, des limitations subsistent, selon l'étude d'IHS Markit. Par exemple, leur utilisation dans la production automobile de masse devra surmonter des coûts de production plus élevés et/ou des technologies de transformation qui peuvent présenter certains défis ; la qualité et la régularité de l'approvisionnement en fibres de carbone sont donc primordiales.

« Les constructeurs automobiles travaillent avec les producteurs de fibres de carbone pour réduire les coûts de production et améliorer les normes de qualité. La baisse des coûts permettra aux constructeurs d'étendre l'utilisation de ces matériaux à un plus grand nombre de leurs modèles, au-delà des seuls marchés des véhicules sportifs et spécialisés », a déclaré Malveda.

L'Amérique du Nord (États-Unis) et l'Europe occidentale constituent les principaux marchés des fibres de carbone, représentant plus de 58 % de la consommation mondiale en 2015. Ces deux régions sont les plus gros consommateurs de fibres de carbone, tant pour l'aéronautique et l'aérospatiale que pour les applications industrielles. La Chine devrait connaître une forte croissance annuelle de sa consommation de fibres de carbone, de l'ordre de 10 à 11 %, grâce à l'augmentation des initiatives gouvernementales visant à utiliser des fibres de carbone et des composites, notamment dans la fabrication des pales d'éoliennes. Cependant, la Chine doit encore relever des défis importants pour développer ses propres capacités de production de fibres de carbone, a déclaré Malveda.

Produits finis

D'ici 2020, le secteur des articles de sport et de loisirs consommera plus de 17 % de la demande en fibres de carbone. L'Asie représentait 76 % de la consommation mondiale de fibres de carbone dans le secteur des articles de sport et de loisirs en 2015, et cette région représentera 80 % de la consommation pour cet usage d'ici 2020, selon le rapport d'IHS Markit.

IHS Markit constate une tendance à l'intégration complète de la production de fibres de carbone, depuis les matières premières jusqu'aux produits finis. Par exemple, en Europe occidentale, les producteurs investissent dans la production en amont, notamment dans des unités de production de précurseurs de polyacrylonitrile (PAN), ou développent leurs activités en aval avec des usines de fabrication de composites.

De même, Toray, premier producteur mondial de fibres de carbone, maîtrise l'ensemble de la chaîne de production, des précurseurs aux plastiques renforcés de fibres de carbone (PRFC), à l'échelle mondiale. Fin 2015, l'entreprise a signé un accord à long terme avec Boeing pour la fourniture de préimprégnés de fibres de carbone Torayca™ destinés au nouveau Boeing 777X.

Malveda a indiqué que plusieurs grands constructeurs automobiles et producteurs de fibres de carbone ont noué des partenariats ces dernières années, ce qui pourrait favoriser une utilisation plus généralisée de ce matériau à l'avenir. Par exemple, en 2015, Ford et DowAksa ont conclu un accord de développement conjoint afin d'approfondir la recherche sur la production en grande série de fibres de carbone de qualité automobile. En 2009, SGL Automotive Carbon Fibers a été créée sous forme de coentreprise entre le groupe BMW et le groupe SGL. Elle est le fournisseur exclusif de matériaux en fibres de carbone pour le groupe BMW, utilisés dans la gamme de véhicules électriques/hybrides BMW i. Ces dernières années, SGL Automotive a augmenté sa capacité de production de fibres de carbone afin de répondre à la demande croissante du secteur automobile.