工业领域撬动碳纤维广阔运用空间
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碳纤维是一种含碳量在95%以上的新型纤维材料,具有轻质量、高强度、耐腐蚀、高模量的特性,碳纤维复合材料已经在军事、民用、以及工业的各个领域取得广泛应用。
碳纤维生产的流程长,技术壁垒高,规模效应强,国内企业和国际龙头差距较大。目前国际碳纤维市场被日美企业高度垄断,日本企业占全球碳纤维产能的55%,美国企业占18%。目前国内部分企业已经突破了T700、T800级碳纤维工业生产技术,但生产出来的碳纤维质量不稳定,导致生产成本高,难以与进口产品竞争。我国现有碳纤维生产企业20余家,生产能力约8500吨/年,多数企业生产规模小,技术设备落后,实际产量不足2000吨。
碳纤维最早是用于钓鱼竿、高尔夫球棒等体育休闲领域,后来渗透到航空航天、工业应用等。2013年全球碳纤维需求5.2万吨,预计2017年全球碳纤维需求量超过10万吨,2013年我国碳纤维消费量约1.4万吨,预计每年以15%的速度递增,其中80-90%的需求依赖进口,未来进口替代空间巨大。
我国碳纤维消费结构与全球有很大不同,全球碳纤维消费以一般工业、航空航天为主。而我国目前碳纤维消费以体育休闲为主,航天航空和一般工业消费需求占比小。
全球碳纤维消费结构

我国碳纤维消费结构

中为认为未来我国碳纤维消费将向工业领域倾斜。目前国内碳纤维在体育休闲领域的应用已接近饱和,未来几年或将保持3-4%左右的增速,风电和汽车将成为碳纤维未来消费的重要驱动。在风电应用上,一方面长叶片、大容量的风电叶片采用碳纤维制造将成为必然,另一方面随着海上风电项目的发展,更轻量更抗腐蚀的碳纤维也将是其叶片的很好的选择。
在汽车领域,碳纤维复合材料因其轻质、高强等优异的综合性能,也得到越来越广泛的应用。碳纤维的应用有助于减轻汽车结构重量,从而节省燃油、减少尾气排放和环境污染,汽车结构每减重10%,燃油消耗可节省7%。汽车轻量化成为汽车设计的重要发展方向,尤其是对于电动汽车,采用碳纤维的优势十分明显。目前碳纤维在很多高档车中已被成功运用,如宝马推出的纯电动汽车i3在量产车中率先采用了碳纤维车体,使用碳纤维取代了车体材料中过去最常用的钢铁。未来碳纤维车身轻量化的产业空间巨大,前景广阔。
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