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行业分析

未来十年,全球市场碳纤维将增长至320.6亿美元
来源:Carbontech,前瞻经济学人  2021-08-16 09:57:11
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原文:http://www.chinacompositesexpo.com/cn/news-detail-12-11259.html       根据富士经济新闻社的市场研究,到2030年,基于聚丙烯腈(PAN)基碳纤维增强复合材料(CFRP)和碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)的全球市场预计将增长到3.58万亿日元(约合320.6亿美元)。


       碳纤维全球市场的成倍递增主要是由以下几个方面的重要因素造成的:

       需求市场的急剧扩张

       曾经仅限用于航空航天、军工装备和超级跑车使用的碳纤维复合材料材料现在有了更多的应用领域,智能机械、高端医疗器械、轨道交通、精密电子,甚至是量产车型上都开始逐步使用碳纤维复合材料。

       碳纤维复合材料(CFRP)比重小、强度高,将其用作工业零部件材料,可以获得轻便、安全、高效和节能的效果。与钢铁等其他材料相比,尽管碳纤维复合材料的成本价格较为昂贵,但是其带来的长期效益是绝对不容忽视的。

       更轻的自重意味着更少的能耗,更坚固耐腐蚀的材质意味着低维护费用,在较长的运营周期中,在规模化的基数之上,这种看似微乎其微的效益累积起来足以令人惊讶。

       不仅如此,碳纤维复合材料的一些特殊优势也能满足一些新产品的特定需求,例如,巡检机器人可伸缩式机械臂套管,除了以超轻的质量赢得了能耗的大幅度降低,延长了机器的工作时间,碳纤维复合材料良好的蠕变性还能很好地适应温度变化大、气候恶劣的工作条件。

       因此,随着碳纤维的优势被广泛认知,越来越多的行业开始尝试采用这种先进复合材料作为自身提质升级的有效“武器”,碳纤维的需求市场由此不断扩张。

       应用成本的稳步下降

       作为国家的一项基础战略性新兴产业,国内的碳纤维行业发展受到了政府的多项利好政策支持,随着T300、T700等通用型碳纤维打破国际巨头的技术垄断,逐步实现了碳纤维原材料制造技术的国有化,碳纤维价格不再居高不下。


       不仅是原材料成本,碳纤维零部件的成型与制作随着应用技术的成熟也在不断趋于合理化。但是,目前应用的最多的还是热固性碳纤维复合材料,热塑性碳纤维复合材料的应用技术偏于迟滞,主要的应用形式为短切或粉末碳纤维增强,涉及的热塑性基体也以PP等低端类树脂为主,并没有充分展示出连续碳纤维增强热塑性复合材料的应用优势,为此,一些国内的碳纤维零部件商也在积极进行技术攻坚,希望早日开拓这片空白。

       国际装备竞争成为催化剂

       《大国重器》中说:“国家之间的竞争,从来就是实体经济的竞争,强大的装备制造业是实体经济的根基。”机器制造的竞争抽象来看就是国与国之间的博弈,能为高端装备减重增效的碳纤维复合材料在某种程度上也就会对一个国家的工业制造水平和综合实力产生影响,它的地位被赋予非同寻常的战略意义。所以,掌握核心技术的美国、日本等发达国家一直对我国进行这类产品的技术封锁。

   
       例如,中国的高铁亮相国际,被视为“中国制造”正式走向世界的典型标志,中国高铁这个庞大的工程体系在国外人眼中最鲜明的印象就是运行速度快、安全系数高,而这其中也有碳纤维应用技术的一份贡献,轻量化、高强度、长使用寿命的材料特性使中国高铁愈发令世界瞩目。

       在国家博弈的大背景下,高端、先进的装备制造业承载了巨大的压力,而碳纤维复合材料这类高性能先进复合材料正如一双轻盈的“翅膀”,可以变相地为其提供加速“动力”,这也是碳纤维在全球持续“白热化”的重要原因之一。

       我国产能利用率不足

       目前,我国无论是进口还是国产碳纤维均呈现供不应求情况。从碳纤维下游应用需求来看,风电叶片是国内碳纤维主要应用领域,数据显示2020年风电叶片领域对碳纤维的需求量为2万吨,占我国碳纤维需求总量的40.9%,其次是体育休闲领域,2020年碳纤维需求量为1.46万吨,占总量的29.9%。

       江苏、山东与广东三省碳纤维需求占全国总需求80%

       根据《2020全球碳纤维复合材料市场报告》公布的数据显示,长期排在第一名的广东省,在2019年被江苏赶超,2020年又被山东赶超;江苏与山东长期领先中国各省份,三个万吨级碳纤维需求大省,应该是后面数年不变的格局。此外,目前我国碳纤维行业“有产能,无产量”现象严重,产能利用率较低,但正在逐步增长。虽然我国碳纤维规划及在建产能较大,但实际产量却较少。主要由于涌入碳纤维行业的大多数企业在一些关键技术上无突破,生产线运行及产品质量极不稳定,导致“有产能,无产量”的现象出现。但随着碳纤维企业整体技术水平正在不断提升,产能利用率呈现出不断增长的趋势。

       2010-2020年,我国碳纤维总需求量中对于国产碳纤维的占比从4.8%提高到当前的37.8%。相比2019年的31.7%,增长率为53.8%。连续三年超过30%的高速增长,说明国产碳纤维的巨大进步,预计未来2-3年内碳纤维及下游复合材料国产量将超过进口。 文章来源:http://www.chinacompositesexpo.com/cn/news-detail-12-11259.html