碳纖維(carbon fiber,簡稱CF)是一種含碳量在90%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合,制造先進復合材料。碳纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料,其比強度及比模量在現(xiàn)有工程材料中是最高的。
碳纖維(carbon fiber,簡稱CF)是一種含碳量在90%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合,制造先進復合材料。碳纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料,其比強度及比模量在現(xiàn)有工程材料中是最高的。
碳纖維是新一代增強纖維,被稱為“新材料之王”“黑黃金”,可廣泛應用于航空航天、能源裝備、交通運輸、體育休閑等領域。按絲束規(guī)格的不同,可以將其分為小絲束碳纖維和大絲束碳纖維。碳纖維是新能源、節(jié)能環(huán)保、高端裝備制造、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展的基礎,也是重大基礎設施建設的新型結構材料,更是大型飛機、衛(wèi)星、船舶等裝備研制和更新?lián)Q代的重要基礎。
根據(jù)中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國碳纖維行業(yè)前景展望與未來趨勢預測報告》顯示:
碳纖維的產業(yè)鏈包含從一次能源到終端應用的完整制造過程。從石油、煤炭、 天然氣均可得到丙烯;丙烯經過氨氧化后得到丙烯腈,丙烯腈聚合和紡絲之后得 到聚丙烯腈(PAN)原絲,再經過預氧化、低溫和高溫碳化后得到碳纖維,碳纖 維可制成碳纖維織物和碳纖維預浸料,作為生產碳纖維復合材料的原材料;碳纖 維經過與樹脂、陶瓷等材料結合,形成碳纖維復合材料,最后由各種成型工藝得 到下游客戶需要的最終產品。
碳纖維屬于化工新材料領域,在《中國制造 2025》列為國家戰(zhàn)略新興產業(yè),被稱為新材料之王。賽奧碳纖維數(shù)據(jù)顯示,2020年全球碳纖維需求達到 10.69 萬噸,而風電葉片、航空航天和休閑體育是全球碳纖維的前三大應用領域。其中風電葉片領域占比高達29%,需求量達到3.06萬噸,同比增長20%。而近年來,風電、光伏、氫能等新能源領域的加速發(fā)展,正給碳纖維帶來龐大的需求增量。
碳纖維行業(yè)市場需求
數(shù)據(jù)顯示,2021年全球碳纖維需求量約為11.8萬噸,其中大絲束碳纖維需求量為51400噸,占比約43.5%。2021年我國碳纖維需求量達到6.24萬噸,較2020年增加27.7%,占全球碳纖維需求量的53%。專家表示,碳纖維在新能源、風電、光伏、汽車、體育用品等下游市場的應用需求將逐漸爆發(fā), 滲透率不斷提升。
從國內的維度來看,碳纖維需求量從2016年的1.96萬噸增至2021年的6.24萬噸,CAGR為26.06%,2021年的同比增速高達27.69%,2025年預計國內需求量為15.93萬噸。從應用領域來看,2021年全球和國內碳纖維的主要應用領域均是風電葉片。
2021年全球碳纖維需求量占比前三的領域分別是風電葉片(27.97%)、體育休閑(15.68%)和航空航天(13.98%);而國內占比前三的領域分別是風電葉片(36.07%)、體育休閑(28.05%)和碳/碳復材(11.22%)。風電葉片、體育休閑、航空航天、碳/碳復材等領域的需求占據(jù)了碳纖維市場需求的主要部分。
氫能車的發(fā)展帶動儲氫瓶需求增加,使其對碳纖維的需求激增。根據(jù)中國氫能聯(lián)盟發(fā)布的《中國氫能源及燃料電池產業(yè)白皮書》,預計到 2025 年,氫能源汽車數(shù)量達到5萬輛,加氫站數(shù)量200座;到 2035 年,加氫站數(shù)量將達1500座,燃料電池汽車數(shù)量將達1500萬輛。按照 IV 型罐每儲存1 kg氫氣需要10 kg碳纖維,每輛燃料電池汽車至少攜帶 5-6 kg氫氣計算,到2025年儲氫瓶領域對碳纖維的需求量將達2500噸左右。
碳纖維行業(yè)競爭格局
碳纖維技術有著森嚴的技術壁壘,此前大絲束碳纖維生產技術主要掌握在美國、德國、日本的幾家大公司手中。中國石油化工集團有限公司(以下簡稱中國石化)是國內第一家、全球第四家掌握大絲束碳纖維技術的企業(yè)。
從國內市場競爭格局看,目前國內碳纖維企業(yè)集中于國企,占比約 80%,民企 占比約 20%。國內領先碳纖維企業(yè)主要包括中石化(上海石化)、中國建材(中 復神鷹)、中國寶武(寶旌碳纖維及太鋼鋼科)、中化集團(藍星)、陜煤(國企, 恒神)、吉林化纖(國企),民營企業(yè)主要包括光威復材、中簡科技、新創(chuàng)碳谷。 2021 年,全球產能排在前十的廠家中,吉林化纖、中復神鷹、寶旌等三家來自 中國大陸,臺塑來自中國臺灣??傮w上看,國內產能主要集中于國企,民營企業(yè) 占比較低。
碳纖維行業(yè)未來發(fā)展趨勢
長期以來,我國主要在小絲束碳纖維方面實現(xiàn)了突破。隨著我國首個萬噸級48K大絲束碳纖維工程第一套國產線在中國石化上海石化碳纖維產業(yè)基地投料開車,并生產出性能媲美國外同級別產品的合格產品,我國大絲束碳纖維也從關鍵技術突破、工業(yè)試生產、產業(yè)化,成功走向規(guī)模化和關鍵裝備國產化,一舉破除了我國碳纖維生產和裝備受制于人的被動局面。
目前,國內每束碳纖維基本處于1000根至1.2萬根之間,這樣的碳纖維被稱為小絲束碳纖維。但是由于小絲束碳纖維成本高,影響了下游企業(yè)應用碳纖維的積極性。
中國碳纖維行業(yè)正處于快速發(fā)展階段,根據(jù)目前各企業(yè)已宣布的投資擴產計劃,如果所有建設項目可以順利投產落地,“十四五”末期,中國新增碳纖維產能將達21萬噸以上,其中新增大絲束碳纖維產能達17.6萬噸,中國大絲束產能擴張時代將隨之開啟。
更多行業(yè)詳情請點擊中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國碳纖維行業(yè)前景展望與未來趨勢預測報告》。本報告將幫助碳纖維行業(yè)企業(yè)、科研單位、銷售企業(yè)、投資企業(yè)準確了解行業(yè)當前最新發(fā)展動向,及早發(fā)現(xiàn)行業(yè)市場的空白點,機會點,增長點和盈利點……,前瞻性的把握行業(yè)未被滿足的市場需求和趨勢,形成企業(yè)良好的可持續(xù)發(fā)展優(yōu)勢,有效規(guī)避行業(yè)投資風險,更有效率地鞏固或者拓展相應的戰(zhàn)略性目標市場,牢牢把握行業(yè)競爭的主動權。
關注公眾號
免費獲取更多報告節(jié)選
免費咨詢行業(yè)專家
2023-2028年中國碳纖維行業(yè)前景展望與未來趨勢預測報告
碳纖維(carbon fiber,簡稱CF)是一種含碳量在90%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合,制造先進復合材料。碳纖維增強環(huán)...
查看詳情
煤炭是指植物有機質伴隨地球地殼運動,經堆積、沉積、壓實等過程,在高溫高壓條件下發(fā)生緩慢碳化反應所形成的黑色或棕...
國產新冠治療口服藥預計最快2023年2月上市據(jù)“江蘇藥品監(jiān)管”,江蘇省藥監(jiān)局召開先聲藥業(yè)新冠治療藥物SIM0417研究進展...
火力發(fā)電行業(yè)市場有多大?如今火電仍然是全球第一大主力電源,近年來火力發(fā)電量保持穩(wěn)定增長,但收到全球節(jié)能減排問題4...
休閑零食俗稱“零食”,是指人們除主食以外,在閑暇、休憩時所吃的食品。通常來說休閑零食可以細分為堅果炒貨、餅干糕...
血氧儀需求激增繼抗原檢測試劑、N95口罩、連花清瘟以及布洛芬后,血氧儀成為又一緊俏防疫產品。百度指數(shù)顯示,近一周1...
隨著新型表面活性劑、特殊功能活性成分、功能性助劑技術的發(fā)展,洗手液也被賦予了很多新功能。洗手液已經從最初只要清...
微信掃一掃