碳纤维强度是钢的7到10倍,密度是钢的1/4,还有抗疲劳、强度高等性能,因此被称为21世纪的“黑黄金”。也被称为“新材料之王”。从整个风电行业来看,预计2025年全球碳纤维风电叶片需求量超过9万吨,我国需求超过5万吨。
碳纤维复合材料最早的应用领域就是在飞机,使用先进航空钛合金后能够实现30%的减重,而碳纤维增强复合材料的减重比例达到85%,效果很明显,以波音787和空客A350为代表的新一代客机复合材料使用量都达到了50%以上。
资料显示,碳纤维具有出色的力学性能和化学稳定性,密度比铝低、强度比钢高,是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高比强度和最高比模量的纤维,广泛应用于航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等领域。
碳纤维发源于航空航天:材料行业的“黑色黄金”碳纤维(carbon fiber)简单来说,就是以碳元素为主的一种纤维材料,专业一点说,它是一种含碳量在90%以上的高强度、高模量纤维,其耐高温能力居所有化纤之首,能抵抗高达3500摄氏度的高温,可经受酸碱常年的腐蚀碳纤维的强度是钢的5倍,其密度,重量不到钢的一半,被誉为21世纪的新材料之王,享有“黑色黄金”的美誉。
据中研普华研究报告《2021-2026年中国碳纤维风电叶片行业市场深度分析及投资战略研究报告》分析
随着碳纤维成本逐步降低,碳纤维也逐步应用于体育用品等民用领域,新的应用领域如汽车、风电也逐步涌现,促使碳纤维需求量大幅增长。发达国家因为发展较早,经过大量技术合作和并购重组后,形成了氰特、东丽、赫氏、西格里等碳纤维巨头。
风电叶片作为近年来发展起来的碳纤维应用领域,已成为第一大碳纤维消费市场。伴随着风能发电技术的发展方向,风能发电机技术性顺着扩大单机版容积、缓解企业千瓦净重、提高转换率方位的发展趋势,风电叶片规格越大,针对材料具备更高的要求,碳纤维因其重量较轻抗压强度高特性,慢慢被运用于风能发电行业。
目前全球碳纤维产能约为17.17万吨,核心生产技术主要集中在美国和日本等少数几个国家和地区。国内碳纤维行业发展迅速,但多数国产碳纤维企业尚未实现关键技术突破,国内碳纤维产能不足,进口依存度达60%左右。
中国是全球碳纤维最大的增量市场,国内的碳纤维需求量约为4.89万吨,根据行业预测,2020-2030年的年均需求增速不低于20%,而未来的最大应用依旧在风电领域。当风机变大后,全玻璃钢叶片已无法满足叶片大型化、轻量化的要求,而密度、刚性方面更出色的碳纤维材料则成为了更理想的选择。风电叶片领域的碳纤维需求快速增长,国内碳纤维企业盈利空间不断提升,市场前景广阔。
未来行业投资前景如何?欲了解更多行业市场数据分析可以点击查看中研普华研究报告《2021-2026年中国碳纤维风电叶片行业市场深度分析及投资战略研究报告》。

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