持続可能な社会の実現に向けて、世界的に地球環境問題への関心はますます高まっており、炭素繊維はその「軽く」て「強い」という特長から、航空機、自動車、風力発電をはじめとした産業分野での更なる成長、発展が期待されている。本講演では、主にその対象となる市場や用途の観点からPAN系炭素繊維の現状ならびに将来展望を紹介する。

ピッチ系炭素繊維は、石油系ピッチや石炭系ピッチを原料とし、結晶構造や繊維形態などの違いにより様々な特徴を有する。このため、耐摩耗性、摺動特性、放熱性の付与から高温炉用断熱材、産業機器、宇宙機器材料まで、それぞれの特性を活かし、幅広い分野で使用されている。本講演ではピッチ系炭素繊維の特徴と用途展開について紹介する。

超軽量・高耐久素材として新たな価値やサービスを創出してきた炭素繊維とその複合材であるが、カーボンニュートラルやサーキュラリティ（製品や資源の価値の永続的な再生）の実現に向け、LCAによる定量評価の必要性が高まっている。本講演では、その世界的な動向や炭素繊維協会におけるこれまでの対応に加えて今後に向けた提案を紹介する。

世界最高峰のソーラーカーレースとして有名なのがBridgestone World Solar Challengeであり、約3000kmのコースを太陽光のみで走破する過酷な大会となっている。本講演では、東海大学が東レ株式会社などの支援を受けて開発を行った2023年型ソーラーカーの技術の概要と2023年大会の結果について紹介する。

国際標準化機構 ISO/TC61/SC13（複合材料及び強化繊維）では「リサイクル炭素繊維」の標準化を審議する新しいWG8が立ち上がった。この公演では、このWGでの取り組みについて紹介する。具体的には、リサイクル炭素繊維の強度と界面接着性を評価する手法や不純物元素分析法の標準化の進捗をお伝えする。

使用済みCFRPから再生した炭素繊維を高品質な糸に紡績し、製織・成形・加工を経てCFRPリサイクル製品を生産する生産技術だけでなく、製品設計や性能評価、品質保証のツールとなる高度なCAEや検査技術も一体となって構成される「包括的CFRP循環システム」構想の実現に向けた取組みを紹介する。

気温上昇を1.5°Cに抑えるべく、2050年CO₂排出量ネットゼロを目標とする航空産業は、環境対 応において新たな時代を迎えている。炭素繊維複合材は、主に軽量化により燃費を低減し、CO₂排出抑制に貢献してきた。今後、さらに生産時から航空機退役までを含めた、ライフサイクル全体を考慮した環境負荷の低減に向けた取り組みが求められる。