碳纤维复合材料应用量 2025年全球碳纤维供需缺口调查

碳纤维是指含碳量在 90%以上的无机高分子材料，用聚丙烯腈(沥青或粘胶)等做原料， 经过高温氧化、碳化等环节而生成，是目前高性能纤维中具有最高的比强度、比模量的纤维，且耐高温也是最好的，主要应用在军工和工业等领域。

碳纤维质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有高硬度、高强度、重量轻、高耐化学性、耐高温的特性。碳纤维耐高温居所有化纤之首，用腈纶和粘胶纤维做原料，经高温氧化碳化而成，是制造航天航空等高技术器材的优良材料。碳纤维具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维，这也使其在航空航天、土木工程、军事、赛车与其他竞技体育运动制品很受欢迎。

近10年来，国产碳纤维的市场需求和产能都在飞速的增长，这与我国政策和经济社会的发展密不可分。经济快速发展给国产碳纤维产业注入了源源不断的血液，同时也为未来10年的国产碳纤维发展创造了有利的条件。

风电行业碳纤维用量将迎快速增长

全球范围内的能源结构调整促生了新能源产业，近十余年来，我国新能源产业的发展速度惊人，几乎每年都以30%的超常规速度增长，并成为全球风电和光伏发电规模最大、增速最快的国家。

国务院《新时代的中国能源发展》白皮书提出大力推进低碳能源替代高碳能源、可再生能源替代化石能源等战略举措，这预示着新能源产业正迎来更多政策红利。“十四五”期间，清洁能源的开发利用又将上一个新台阶。预计到2030年，非化石能源消费比重将达到25%左右，接下来能源增量70%以上以非化石能源为主。

在新能源汽车、光伏、风电这类经济转型最受益的新能源产业中，碳纤维复合材料也在扮演着重要角色，风电叶片、光伏载板、新能源汽车零部件都是碳纤维应用的典型案例。

风电大型化叶片主梁拉挤工艺带来碳纤维以及甲基四氢苯酐的纯增量需求。风电产业链降本趋势下,大型化是确定性产业方向,拉挤工艺在叶片主梁渗透率显著提升。

根据中研普华研究院《2023-2028年中国碳纤维行业前景展望与未来趋势预测报告》显示：

数据显示，2021年全球碳纤维需求量约为11.8万吨，其中大丝束碳纤维需求量为51400吨，占比约43.5%。2021年我国碳纤维需求量达到6.24万吨，较2020年增加27.7%，占全球碳纤维需求量的53%。专家表示，碳纤维在新能源、风电、光伏、汽车、体育用品等下游市场的应用需求将逐渐爆发, 渗透率不断提升。

碳纤维全球供需缺口2025年达2.5万吨

碳纤维全球供需缺口在中长期维度下料将持续存在，预计2025年达2.5万吨。随着我国碳纤维技术与产能瓶颈的突破，预计2021-2025年碳纤维国产量CAGR将达42%，高性能碳纤维的国产替代将持续加速。

近年来，随着碳纤维产业进入快速发展期，碳纤维复合材料应用量不断增加，生产过程中产生的废料也越来越多。业内专家指出，碳纤维产业链的各个环节都会产生废弃物，仅生产制造过程中的报废率就高达30%～50%。由于碳纤维复合材料在自然条件下不能降解，大量的废品和废料只能进行填埋。

据统计，仅2018年全球碳纤维使用量就达到9.26万吨，其中，报废量为3.03万吨。这样不仅会对环境造成污染，也是对资源的极大浪费。

近日，据日本《每日新闻》报道，有关研究人员通过一种物理回收利用技术，实现了对制造过程中多余碳纤维增强塑料的回收再利用。他们在500摄氏度左右的高温下对这些报废碳纤维增强塑料进行加热，提取出碳纤维，然后将其与另一种塑料混合，可生成一种新的碳纤维增强塑料，质量更轻且更加强韧。今年7月，在手柄和管子上使用该型再生碳纤维增强塑料的无绳吸尘器已在日本上市。

据介绍，这种技术需要高温加热会消耗一定的能源，但与从零制造碳纤维相比，可将二氧化碳排放量降至原来的十分之一左右。

事实上，各国都很重视碳纤维材料的回收利用，不断加大技术研发和攻关力度。不少国家都具备了工业化控制回收碳纤维的生产能力。

目前，国内外碳纤维复合材料废弃物回收的方法主要有3大类：机械法、化学法和热解法。机械法工艺简单、不产生污染物，但不适合汽车用碳纤维复合材料的回收。化学法仍停留在实验室阶段，无法大面积应用。目前，热解法是唯一实现工业化生产的碳纤维复合材料回收技术。然而，热裂解工艺在回收过程中很容易对碳纤维造成损伤。因此，如何以更低的性能损失，实现更高价值的碳纤维回收，是该领域的一个主要难题。

《2023-2028年中国碳纤维行业前景展望与未来趋势预测报告》由中研普华研究院撰写，本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析，重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态，对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。