面對諸多重大挑戰(zhàn),盡管全球復(fù)合材料生產(chǎn)量持續(xù)增長,但歐洲尤其是達赫(DACH)[1]地區(qū)的復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)卻在衰退。與全球市場相比,歐洲正在失去競爭優(yōu)勢。然而,許多跡象表明,作為材料組別的復(fù)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(qū)國家:德國、奧地利和瑞士。
多年來,復(fù)合材料(纖維增強塑料)被視為關(guān)鍵材料,尤其是在探討未來交通工具設(shè)計理念或開創(chuàng)性建筑項目時。此外,復(fù)合材料多年來已廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。2023年,全球復(fù)合材料生產(chǎn)量動態(tài)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(fù)合材料產(chǎn)量同期卻下降了8%,到2023年降至約260萬噸(見圖1)。最新調(diào)查顯示,在經(jīng)歷了長期的持續(xù)增長后,歐洲市場自新冠疫情危機以來一直未能恢復(fù)。

圖1:歐洲復(fù)合材料市場發(fā)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(fā)展的原因,需要同時關(guān)注關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域的趨勢和整體經(jīng)濟條件的詳細變化。
近三分之二的熱塑性復(fù)合材料產(chǎn)量用于交通運輸領(lǐng)域(見圖2),其中汽車應(yīng)用明顯占主導(dǎo)地位。航空或公共交通等領(lǐng)域的占比微乎其微。熱固性復(fù)合材料的主要應(yīng)用領(lǐng)域是建筑/基礎(chǔ)設(shè)施,其次是交通運輸。特別是在達赫地區(qū),復(fù)合材料對汽車行業(yè)的依賴程度高于其他歐洲地區(qū)。無論是熱塑性還是熱固性復(fù)合材料,其經(jīng)濟重要性都顯而易見,并且與經(jīng)濟發(fā)展息息相關(guān)。然而,當前這些行業(yè)都正處于危機之中。

圖2:按應(yīng)用劃分的歐洲復(fù)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(jīng)濟指標來看,與復(fù)合材料市場的發(fā)展一致,其表現(xiàn)落后于其他國家和地區(qū)(見圖3)。目前,德國在全球動態(tài)增長中的表現(xiàn)甚至不如整個歐洲。

圖3:選定國家/地區(qū)的GDP發(fā)展情況 ?國際貨幣基金組織(IMF),來源:《世界經(jīng)濟展望》,2024年4月
汽車工業(yè)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)
汽車工業(yè)是德國加工制造業(yè)中最大的銷售部門,也是最重要的工業(yè)部門。然而,這一領(lǐng)域正面臨關(guān)鍵問題和挑戰(zhàn)。
新冠疫情危機并非導(dǎo)致負面發(fā)展的唯一因素:歐洲和德國整車廠商的結(jié)構(gòu)性問題早在2019年之前就已顯現(xiàn)。對替代驅(qū)動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型尚不充分,高昂的生產(chǎn)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(zhí)行不力,而消費者也依然持觀望態(tài)度。
2022年,歐洲汽車工業(yè)的新車注冊量創(chuàng)下30年來最低記錄。盡管2023年和2024年數(shù)據(jù)有所回升,但仍遠低于2019年的峰值。這對復(fù)合材料領(lǐng)域的供應(yīng)商產(chǎn)生了直接影響。
建筑行業(yè)的衰退
相比交通運輸行業(yè),建筑行業(yè)對宏觀經(jīng)濟變化的反應(yīng)通常更為緩慢且不那么劇烈。多年來,建筑行業(yè)一直是復(fù)合材料產(chǎn)品的可靠市場,例如在管道罐體和工廠建設(shè)領(lǐng)域。然而,這一領(lǐng)域也出現(xiàn)了明顯的降溫(見圖4)。建筑行業(yè)正處于衰退中,尤其是私人住宅建筑和商業(yè)建筑受到嚴重影響。只有公共建筑領(lǐng)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(yè)接單量的體積指數(shù) ?德國聯(lián)邦統(tǒng)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(jiān)管和政治環(huán)境,也加劇了這一趨勢。
德國復(fù)合材料市場的危機
目前復(fù)合材料行業(yè)的信號也不容樂觀。德國復(fù)合材料行業(yè)的行業(yè)組織——“德國復(fù)合材料協(xié)會”(Composites Germany)每年對其會員企業(yè)進行兩次市場評估調(diào)查。最近一次調(diào)查結(jié)果展現(xiàn)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(yè)形勢更為嚴峻(見圖5)。對未來商業(yè)形勢的預(yù)期也顯示出明顯的差距,德國表現(xiàn)最差(見圖6)。

圖5:對整體商業(yè)形勢的評估,2024年7月(來源:德國復(fù)合材料協(xié)會,《2024年第2次復(fù)合材料市場調(diào)查》)

圖6:對未來商業(yè)形勢的預(yù)期,2024年7月(來源:德國復(fù)合材料協(xié)會,《2024年第2次復(fù)合材料市場調(diào)查》)
可持續(xù)性是關(guān)鍵
復(fù)合材料不僅擁有耐用性、免維護使用、耐腐蝕性、輕量化和設(shè)計自由度等諸多優(yōu)點,在特定應(yīng)用領(lǐng)域中還表現(xiàn)出卓越的可持續(xù)性。
隨著自然資源的減少和環(huán)境問題的加劇,可持續(xù)性正日益成為商業(yè)、工業(yè)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(guī)(如新的《報廢車輛指令》)表明,可持續(xù)性將成為材料選擇中至關(guān)重要的因素。復(fù)合材料在這一方面的表現(xiàn)尤為出色,特別是在減少資源消耗和環(huán)境影響方面。
此外,為實現(xiàn)歐盟自定的減排目標,可再生能源的推廣也將更加重要。風(fēng)能產(chǎn)業(yè)在這一過程中扮演了重要角色,而現(xiàn)代風(fēng)力渦輪機的核心組件,如葉片,離不開復(fù)合材料的應(yīng)用。德國在這一領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位,其風(fēng)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(shù)上領(lǐng)先,還在行業(yè)規(guī)模和投資上表現(xiàn)突出。

圖7:2024年上半年歐洲新增陸上和海上風(fēng)能裝機容量(來源:WindEurope)
根據(jù)WindEurope的最新數(shù)據(jù)(2024年秋季發(fā)布),到2030年,歐洲的風(fēng)能總裝機容量預(yù)計將達到約350吉瓦,其中德國約為110吉瓦。這一預(yù)測展現(xiàn)了風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的巨大增長潛力,同時也為復(fù)合材料行業(yè)提供了重要發(fā)展機遇。然而,目前復(fù)合材料行業(yè)并未從這一趨勢中獲益,反而呈現(xiàn)相反的情況。
風(fēng)能行業(yè)的悖論
當前的風(fēng)能行業(yè)與2000年代初期的太陽能行業(yè)呈現(xiàn)出類似的悖論現(xiàn)象。當時,德國在太陽能領(lǐng)域曾處于全球領(lǐng)先地位,但由于政治決策,例如大幅削減上網(wǎng)電價補貼,行業(yè)陷入危機。生產(chǎn)逐漸向中國轉(zhuǎn)移,最終導(dǎo)致德國的太陽能模塊生產(chǎn)幾乎停滯。即使后來通過實施進口關(guān)稅嘗試挽救行業(yè),這一努力也未能奏效。曾經(jīng)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(yè)則在價格競爭中敗下陣來。
如今,風(fēng)能行業(yè)正面臨類似局面。在過去,歐洲尤其是德國在風(fēng)電機組組件和葉片制造領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位,但隨著時間推移,這些生產(chǎn)幾乎完全遷移至亞洲,整個供應(yīng)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(fēng)電機組均來自亞洲。此外,部分亞洲企業(yè)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(yè)難以匹敵。再一次,歐洲可再生能源領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)正在逐步衰退。
盡管風(fēng)能市場的增長是政治上迫切需要的,但歐洲復(fù)合材料行業(yè)并未能從中受益。相反,這種局面加劇了歐洲復(fù)合材料行業(yè)的負面趨勢,盡管全球市場總體上在增長。
結(jié)論
達赫地區(qū)的復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)受宏觀經(jīng)濟發(fā)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(jīng)濟問題對復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)的核心市場造成了影響,其發(fā)展因其他經(jīng)濟部門的問題而被拖累。
要實現(xiàn)復(fù)合材料市場的中期復(fù)蘇,德國的工業(yè)生產(chǎn)必須恢復(fù)活力。這不僅需要經(jīng)濟和工業(yè)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(qū)及整個歐洲的工業(yè)發(fā)展。
盡管如此,復(fù)合材料在未來仍具有廣闊的前景。特別是可持續(xù)性這一議題,可能成為推動行業(yè)發(fā)展的重要動力。整個行業(yè)必須抓住機遇,借助這一有利環(huán)境實現(xiàn)自身發(fā)展。
本文原作者為AVK總裁 Elmar Witten博士。