Pada tahun 2025, bahan baru negara saya akan mencapai 10 triliun, dan ketiga arah ini pasti akan meledak.
Salah satu arah material baru: bahan ringan
1. Serat karbon
Bahan serat karbon digunakan dalam kedirgantaraan, tenaga angin, olahraga dan rekreasi, mobil dan bidang lainnya dengan sifat-sifatnya yang sangat baik. Mereka adalah bahan yang paling banyak digunakan dan berorientasi pasar di bidang bahan baru, dan dikenal sebagai "raja bahan baru". Permintaan pasar serat karbon global telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir, dan negara saya juga telah mengambil kesempatan untuk berkembang menjadi produsen serat karbon terbesar kedua di dunia.
Namun, dibandingkan dengan negara-negara asing, industri serat karbon negara saya masih memiliki masalah pemanfaatan kapasitas rendah, beberapa produk kelas atas, dan aplikasi dan pengembangan yang sulit. Industri hilir masih sangat bergantung pada produk serat karbon impor. Dalam lingkungan internasional saat ini, mewujudkan otonomi ganda produksi skala serat karbon dan pengembangan aplikasi adalah kunci untuk meningkatkan pertahanan nasional dan kekuatan manufaktur negara saya dan memastikan stabilitas rantai pasokan.
Serat karbon adalah serat anorganik struktur tulang punggung karbon dengan kandungan karbon lebih tinggi dari 90% yang dibentuk oleh pirolisis dan karbonisasi serat organik seperti poliakrilonitrile (PAN) (atau pitch, viscose) di lingkungan suhu tinggi, sebagai bahan berkinerja tinggi. diproduksi pada 1960-an.
Serat karbon memiliki sifat mekanik yang sangat baik dan stabilitas kimia: sebagai serat dengan kekuatan spesifik tertinggi (kepadatan spesifik kekuatan) dan kekakuan spesifik tertinggi (kepadatan spesifik modulus) di antara serat berkinerja tinggi yang saat ini diproduksi secara massal, serat karbon adalah bagian penting dari kedirgantaraan, tenaga angin Bahan ideal untuk pisau, kendaraan energi baru dan bidang lainnya dengan persyaratan ringan. Karakteristik ketahanan korosi, ketahanan suhu tinggi dan koefisien ekspansi kecil menjadikannya pengganti bahan logam di lingkungan yang keras; selain itu, sifat konduktivitas listrik dan termal memperluas penerapannya di bidang elektronik komunikasi.
Menurut jumlah filamen di setiap bundel serat karbon, serat karbon umumnya dibagi menjadi dua kategori: derek kecil dan derek besar. Derek kecil memiliki kinerja yang lebih baik tetapi harga lebih tinggi, dan umumnya digunakan di bidang teknologi tinggi seperti industri kedirgantaraan dan militer, serta barang-barang olahraga kelas atas; derek besar memiliki biaya lebih rendah dan sering digunakan dalam industri dasar, termasuk konstruksi sipil, transportasi dan peralatan energi, dll. .
Skala Kapasitas Global dan Ekspektasi Permintaan
Pada tahun 2020, kapasitas operasi serat karbon global adalah 171.650 ton, meningkat 16.750 ton dibandingkan dengan 2019, tingkat pertumbuhan 10,8%. Amerika Serikat, Cina, dan Jepang mengasumsikan kapasitas produksi utama, masing-masing menyumbang 21,7%, 21,1%, dan 17,0%. Saat ini, produsen besar masih memiliki sekitar 80.000 ton / tahun rencana ekspansi yang belum selesai, yang juga mencerminkan harapan optimis produsen untuk prospek industri.
Dalam hal permintaan, empat industri aplikasi utama pasar serat karbon adalah kedirgantaraan, bilah tenaga angin, olahraga dan rekreasi, dan mobil. Pada tahun 2020, empat industri hilir akan menyumbang lebih dari 70% dari permintaan serat karbon dan lebih dari 76% dari nilai output.
Sejak 2015, industri memperkirakan bahwa permintaan serat karbon dunia telah mempertahankan pertumbuhan sekitar 12%, tetapi karena dampak epidemi, permintaan global untuk serat karbon pada tahun 2020 akan berjumlah 107.000 ton, meningkat hanya 3% dibandingkan dengan 2019. Jumlah total penjualan sekitar 2,615 miliar dolar AS, penurunan tahun-ke-tahun sebesar 8,8%, terutama karena kemerosotan dalam industri penerbangan yang disebabkan oleh epidemi, yang mempengaruhi penjualan serat karbon berkinerja tinggi bernilai tinggi. Medan tenaga angin telah menjadi kekuatan pendorong utama bagi industri untuk mempertahankan pertumbuhan, dan permintaan serat karbon telah mempertahankan pertumbuhan tahunan sebesar 20% meskipun epidemi.
Dalam jangka pendek, pemulihan industri penerbangan dunia dan peletakan peralatan tenaga angin skala besar pada tahun 2021 dapat membawa pasar serat karbon kembali ke saluran pertumbuhan yang cepat. Dalam jangka panjang, industri penerbangan perlu mencerna kelebihan kapasitas pada tahun 2020, dan tenaga angin akan terus menjadi kekuatan pendorong utama untuk pertumbuhan pasar serat karbon di masa depan. Pada Oktober 2020, perwakilan lebih dari 400 perusahaan energi angin di seluruh dunia bersama-sama mengeluarkan "Deklarasi Energi Angin Beijing", berencana untuk menambahkan lebih dari 50 juta kilowatt kapasitas terpasang pada 2020-2025.
Dalam konteks perluasan produksi oleh produsen tenaga angin utama, penerapan serat karbon dalam turbin angin belum diluncurkan dalam skala besar, dan hanya raksasa tenaga angin dunia Vestas yang telah membentuk aplikasi skala besar. Ketika perusahaan tenaga angin lainnya mengembangkan aplikasi untuk komposit serat karbon, permintaan serat karbon dalam industri tenaga angin kemungkinan akan tumbuh secara eksponensial. Diperkirakan bahwa pada tahun 2025, total permintaan serat karbon di dunia akan melebihi 200.000 ton, setara dengan tingkat pertumbuhan tahunan sebesar 13,3%.