面對諸多重大挑戰,盡管全球復合材料生產量持續增長,但歐洲尤其是達赫(DACH)[1]地區的復合材料產業卻在衰退。與全球市場相比,歐洲正在失去競爭優勢。然而,許多跡象表明,作為材料組別的復合材料正朝著未來的正確方向邁進。
注1:達赫(DACH),D-A-CH是一個首字母縮略字組成的合成詞,代表三個主要的德語區國家:德國、奧地利和瑞士。
多年來,復合材料(纖維增強塑料)被視為關鍵材料,尤其是在探討未來交通工具設計理念或開創性建筑項目時。此外,復合材料多年來已廣泛應用于各種領域。2023年,全球復合材料生產量動態增長,市場總量達到1300萬噸,比2022年(1230萬噸)增長了近6%。
然而,歐洲的復合材料產量同期卻下降了8%,到2023年降至約260萬噸(見圖1)。最新調查顯示,在經歷了長期的持續增長后,歐洲市場自新冠疫情危機以來一直未能恢復。
圖1:歐洲復合材料市場發展情況(單位:千噸)
亞洲和美洲市場的增長勢頭明顯快于歐洲。全球市場中,亞洲最近占比約50%,美洲占比30%,而歐洲僅占20%左右。
要理解市場發展的原因,需要同時關注關鍵應用領域的趨勢和整體經濟條件的詳細變化。
近三分之二的熱塑性復合材料產量用于交通運輸領域(見圖2),其中汽車應用明顯占主導地位。航空或公共交通等領域的占比微乎其微。熱固性復合材料的主要應用領域是建筑/基礎設施,其次是交通運輸。特別是在達赫地區,復合材料對汽車行業的依賴程度高于其他歐洲地區。無論是熱塑性還是熱固性復合材料,其經濟重要性都顯而易見,并且與經濟發展息息相關。然而,當前這些行業都正處于危機之中。
圖2:按應用劃分的歐洲復合材料市場(不含碳纖維增強塑料)
從歐洲特別是德國的宏觀經濟指標來看,與復合材料市場的發展一致,其表現落后于其他國家和地區(見圖3)。目前,德國在全球動態增長中的表現甚至不如整個歐洲。
圖3:選定國家/地區的GDP發展情況 ?國際貨幣基金組織(IMF),來源:《世界經濟展望》,2024年4月
汽車工業的關鍵挑戰
汽車工業是德國加工制造業中最大的銷售部門,也是最重要的工業部門。然而,這一領域正面臨關鍵問題和挑戰。
新冠疫情危機并非導致負面發展的唯一因素:歐洲和德國整車廠商的結構性問題早在2019年之前就已顯現。對替代驅動系統的轉型尚不充分,高昂的生產和車輛成本使得歐洲廠商難以與非歐洲競爭者競爭。政治舉措至今無效或執行不力,而消費者也依然持觀望態度。
2022年,歐洲汽車工業的新車注冊量創下30年來最低記錄。盡管2023年和2024年數據有所回升,但仍遠低于2019年的峰值。這對復合材料領域的供應商產生了直接影響。
建筑行業的衰退
相比交通運輸行業,建筑行業對宏觀經濟變化的反應通常更為緩慢且不那么劇烈。多年來,建筑行業一直是復合材料產品的可靠市場,例如在管道罐體和工廠建設領域。然而,這一領域也出現了明顯的降溫(見圖4)。建筑行業正處于衰退中,尤其是私人住宅建筑和商業建筑受到嚴重影響。只有公共建筑領域最近略有增長,但整體活動水平仍遠低于政治目標。
圖4:主要建筑行業接單量的體積指數 ?德國聯邦統計局(Destatis),2024年
高昂的原材料、人工成本以及融資成本顯著抑制了私人建筑。此外,德國的高能源價格以及被認為是投資障礙的監管和政治環境,也加劇了這一趨勢。
德國復合材料市場的危機
目前復合材料行業的信號也不容樂觀。德國復合材料行業的行業組織——“德國復合材料協會”(Composites Germany)每年對其會員企業進行兩次市場評估調查。最近一次調查結果展現了一個黯淡的前景。與全球市場相比,歐洲尤其是德國的當前商業形勢更為嚴峻(見圖5)。對未來商業形勢的預期也顯示出明顯的差距,德國表現最差(見圖6)。
圖5:對整體商業形勢的評估,2024年7月(來源:德國復合材料協會,《2024年第2次復合材料市場調查》)
圖6:對未來商業形勢的預期,2024年7月(來源:德國復合材料協會,《2024年第2次復合材料市場調查》)
可持續性是關鍵
復合材料不僅擁有耐用性、免維護使用、耐腐蝕性、輕量化和設計自由度等諸多優點,在特定應用領域中還表現出卓越的可持續性。
隨著自然資源的減少和環境問題的加劇,可持續性正日益成為商業、工業和社會的核心議題。基于這一背景,這一主題在未來的重要性不容忽視。初步的法規(如新的《報廢車輛指令》)表明,可持續性將成為材料選擇中至關重要的因素。復合材料在這一方面的表現尤為出色,特別是在減少資源消耗和環境影響方面。
此外,為實現歐盟自定的減排目標,可再生能源的推廣也將更加重要。風能產業在這一過程中扮演了重要角色,而現代風力渦輪機的核心組件,如葉片,離不開復合材料的應用。德國在這一領域處于領先地位,其風能裝機容量在歐洲乃至全球都名列前茅。截至目前,德國約占歐洲總裝機容量(278吉瓦)的25%,即70吉瓦。這表明德國不僅在技術上領先,還在行業規模和投資上表現突出。
圖7:2024年上半年歐洲新增陸上和海上風能裝機容量(來源:WindEurope)
根據WindEurope的最新數據(2024年秋季發布),到2030年,歐洲的風能總裝機容量預計將達到約350吉瓦,其中德國約為110吉瓦。這一預測展現了風能產業的巨大增長潛力,同時也為復合材料行業提供了重要發展機遇。然而,目前復合材料行業并未從這一趨勢中獲益,反而呈現相反的情況。
風能行業的悖論
當前的風能行業與2000年代初期的太陽能行業呈現出類似的悖論現象。當時,德國在太陽能領域曾處于全球領先地位,但由于政治決策,例如大幅削減上網電價補貼,行業陷入危機。生產逐漸向中國轉移,最終導致德國的太陽能模塊生產幾乎停滯。即使后來通過實施進口關稅嘗試挽救行業,這一努力也未能奏效。曾經繁榮的歐洲太陽能市場反而主要為亞洲制造商帶來了利潤,而歐洲企業則在價格競爭中敗下陣來。
如今,風能行業正面臨類似局面。在過去,歐洲尤其是德國在風電機組組件和葉片制造領域處于全球領先地位,但隨著時間推移,這些生產幾乎完全遷移至亞洲,整個供應鏈的許多參與者也逐漸消失。如今,歐洲的制造商所剩無幾,幾乎所有的風電機組均來自亞洲。此外,部分亞洲企業甚至開始贏得歐洲的整個項目招標。在價格競爭中,歐洲企業難以匹敵。再一次,歐洲可再生能源領域的產業正在逐步衰退。
盡管風能市場的增長是政治上迫切需要的,但歐洲復合材料行業并未能從中受益。相反,這種局面加劇了歐洲復合材料行業的負面趨勢,盡管全球市場總體上在增長。
結論
達赫地區的復合材料產業受宏觀經濟發展和國際價值鏈的高度影響,這種影響也延伸到整個歐洲及全球市場。當前的經濟問題對復合材料產業的核心市場造成了影響,其發展因其他經濟部門的問題而被拖累。
要實現復合材料市場的中期復蘇,德國的工業生產必須恢復活力。這不僅需要經濟和工業的努力,還需要政治舉措的有力支持,包括積極促進達赫地區及整個歐洲的工業發展。
盡管如此,復合材料在未來仍具有廣闊的前景。特別是可持續性這一議題,可能成為推動行業發展的重要動力。整個行業必須抓住機遇,借助這一有利環境實現自身發展。
本文原作者為AVK總裁 Elmar Witten博士。