碳纤维需求增长,技术革新、政策护航是我国碳纤维行业发展的核心
来源:全拓数据      发布时间:2021/12/27

2021年12月22日   来源:全拓数据

材料发展史与人类发展史紧密相连,而新材料更是推动人类社会跨越式发展的强大动力。在众多新材料中,碳纤维被誉为21世纪新材料之王。

碳纤维是一种高强度、高模量的高性能纤维材料,含碳量超90%,碳纤维密度不到钢的1/4,强度却是钢的5-7倍,且碳纤维抗腐蚀性好、抗疲劳能力强,被广泛应用于航空航天、新能源、汽车制造、体育休闲等领域。目前,碳纤维是世界各国发展高新技术、国防尖端技术和改造传统产业的物质基础和技术先导,也是我国战略新兴产业中最主要的发展方向之一。

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从产能产量看,2015-2020年全球碳纤维产能保持增长态势,至2020年达约11.75万吨,同比增长8.4%,近6年全球碳纤维运行产能复合增长率为4.9%,全球碳纤维产量复合增长率约4.4%。

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据全拓数据调查,目前我国碳纤维需求高速增长,是全球第一需求大国,碳纤维需求量由2015年的16908吨增长到2020年的48801吨,5年时间几乎增长了2.5倍。且2020年的总需求量相对2019年增长了29.1%,占全球碳纤维需求量的45.7%。其中,2020年国内对于国产需求量为18450吨,占总需求量的37.8%。

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碳纤维的生产工艺复杂,从碳纤维纺丝、预氧化、碳化到复合材料成型再到终端的应用需要经历复合且很长的过程。从碳纤维制造成本来看,碳纤维原丝、生产设备在产业链中举足轻重,且在碳纤维总成本中占比也较大,原丝质量决定了碳纤维的性能,而碳纤维的生产流程长,控制参数非常多,对设备精度要求高。其中碳纤维原丝制造成本约占总成本的51%,氧化、碳化设备分别占总成本的16%和23%。

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从碳纤维下游应用来看,目前碳纤维应用主要集中在航空航天、工业应用和体育休闲三大领域。其中,军工、航天领域的需求会稳步上涨,但是不会出现爆发性增长;而工业应用如风电叶片等领域目前受限于成本及市场反应尚未大规模应用,但在碳中和的大环境下,未来有望出现爆发性增长。

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全拓数据调查显示,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%。

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国家政策是产业发展的催化剂,近年来,国家持续发布相关政策推动碳纤维产业健康有序发展,产品竞争力不断提高,碳纤维行业进入发展快车道。我国政府从70年代即开始大力支持国产碳纤维的发展,由张爱萍将军组织召开的“7511”会议奠定了国家扶持国产碳纤维发展的基础,而“863”计划更是在政策层面为碳纤维国产化替代指明了前进方向;通过“十五”、“十一五”、“十二五”三个五年计划,国家强力支持了国产碳纤维的技术攻关、工程产业化和应用牵引,使国产碳纤维的发展取得长足进步。

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全拓数据认为,碳纤维凭借其优良的性能,在多个重要领域如国防军工、航空航天、体育器材、工业应用等,作为增强材料被广泛利用。近年来我国碳纤维行业持续增长,产能产量不断扩张,下游需求量也不断增多。虽然目前我国碳纤维产业与国外水准存在差距,但是国内企业一直以技术创新助推碳纤维性能提升,国产化替代是行业不变的“旋律”。在国家政策的长期扶持下,碳纤维行业环境将不断改善,为技术突破、产品性能升级注入源源不断的强大动力。