ボーイング787のように、炭素繊維を入れた自動車や鉄道車両等は実現不可能でしょう...

実際にレーシングカーでは使われていると思います.
炭素繊維を“入れる”というよりも、炭素繊維そのもの、言い換えれば、炭素繊維で織り上げた様な材質ですよね?
窯で焼き上げますので、小さいものほど実現は容易なハズです. 実際に炭素繊維製らしき定規を見掛けた事があります.
溶接等従来の接合方法が利かず、かなりの部分を一体成形する事になり、大きさにより輸送の困難な部材は
それこそ最終組み立て地の傍らで焼かなくてはなりません.
鉄道車両ともなると、その窯の建造コストが高くなりますので、どうかな、と.

また、強度はありますが修理が利かず、破損した際にはその部品をそっくり交換する事になります.
ですから、容易に交換できないような部材も難しいですね.
さらには、とくに自動車の場合、万が一の際に変形してくれる事も重要なのです.
炭素繊維は軽くて頑丈という利点はありますが、変形し難いのが欠点です.
乗用車をあらかた炭素繊維パネルで作ってしまいますと、衝撃吸収性に乏しいために、
衝突の際にはどこへともなく飛んでいってしまう恐れが出るでしょう.

炭素繊維は、私が、学生の頃、日東紡（会社名を出して、すみません）が総力を挙げて開発した物で、各種繊維を、高速で炉の中で燃焼させ、炭素の結晶を取り出す事に成功した物です。当初、繊維製品には向かないと言う事で、ポリプロピレンや光ファイバーと同じ様に、その用途開発が、急務と考えられました。針金を造ってしまった！！！会社が潰れる！！！という、悲鳴も聞きました。
釣竿、ゴルフのヘッドで見直され、浄水装置等への応用と、その用途は多岐に渡ります。高価になっても、採算の取れる利用・用途が、今後、更に広がると・私は、考えます。
以上

実現は出来るが高くなりすぎて需要がありません。

不可能ではないだろうけど、コストが。。。
ゼロが一個増えるかもよ？