我國碳纖維行業(yè)產(chǎn)能分析及需求預(yù)測

中國產(chǎn)業(yè)研究報告網(wǎng)訊：

    內(nèi)容提要： 2010年我國碳纖維消費量約5000t，約占世界總消費量的15.6％，約90％依賴進口，下游消費領(lǐng)域以文體休閑產(chǎn)品和工業(yè)應(yīng)用為主。預(yù)計2010-2015年我國碳纖維需求量在相關(guān)領(lǐng)域快速發(fā)展的拉動下，將進入一個快速增長的時期，2015年我國碳纖維需求量約13 500t，年均增長速率約22.0%，國內(nèi)低端碳纖維產(chǎn)品將出現(xiàn)供大于求的市場格局。

    2012-2016年中國碳纖維市場評估及投資方向研究報告

    2010年我國碳纖維原絲產(chǎn)能約12 080t / a，碳纖維產(chǎn)能7081t / a，產(chǎn)品以小絲束等低檔產(chǎn)品為主，T300碳纖維實現(xiàn)了國產(chǎn)化。
 
    P A N - C F原絲對碳纖維質(zhì)量有著重大影響，占碳纖維生產(chǎn)成本的比例達到50%以上［3］。與國際先進水平相比，國產(chǎn)碳纖維由于國產(chǎn)原絲質(zhì)量等因素的制約，其產(chǎn)品強度低、均勻性和穩(wěn)定性多較差。而且，我國碳纖維生產(chǎn)企業(yè)存在規(guī)模小、缺乏核心競爭力、新技術(shù)被國際專利覆蓋的問題，這些狀況難以在短期內(nèi)改變。

    我國高性能P A N - C F（相當(dāng)于T700類水平）實驗室小試已取得突破，但尚未真正產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，預(yù)計2010-2012年有望通過中試而逐步實例達到50%以上［3］。與國際先進水平相比，國產(chǎn)碳纖維由于國產(chǎn)原絲質(zhì)量等因素的制約，其產(chǎn)品強度低、均勻性和穩(wěn)定性多較差。而且，我國碳纖維生產(chǎn)企業(yè)存在規(guī)模小、缺乏核心競爭力、新技術(shù)被國際專利覆蓋的問題，這些狀況難以在短期內(nèi)改變。

    我國在（擬）建項目的產(chǎn)品以T300為主，日本和美國碳纖維企業(yè)也考慮在我國或周邊國家設(shè)立碳纖維生產(chǎn)廠或合資廠。同時，海峽兩岸簽署了“兩岸經(jīng)濟合作架構(gòu)協(xié)議（A C F A）”，臺塑的碳纖維產(chǎn)品將以低關(guān)稅或零關(guān)稅輸入大陸，這將加速我國碳纖維產(chǎn)業(yè)優(yōu)勝劣汰的進程。

    2.國內(nèi)碳纖維消費領(lǐng)域 

    2010年我國碳纖維消費量約5000t，約占世界總消費量的15.6％，約90％依賴進口，下游消費領(lǐng)域以文體休閑產(chǎn)品和工業(yè)應(yīng)用為主。

    預(yù)計2010-2015年我國碳纖維需求量在相關(guān)領(lǐng)域快速發(fā)展的拉動下，將進入一個快速增長的時期，2015年我國碳纖維需求量約13 500t，年均增長速率約22.0%，國內(nèi)低端碳纖維產(chǎn)品將出現(xiàn)供大于求的市場格局。

    (1)文體休閑用品碳纖維在文體休閑制品領(lǐng)域主要用于制造漁具、游艇、高爾福球頭球桿、羽毛球拍、滑雪板、箭桿、自行車等。目前，我國文體休閑制品的碳纖維消費市場已經(jīng)趨于飽和，許多產(chǎn)品以進入國際市場為主，未來發(fā)展速度將有所減緩，預(yù)計2010-2015年期間年均增長速度約4.6%。

    (2)工業(yè)應(yīng)用我國碳纖維工業(yè)應(yīng)用的重要、潛在市場以混凝土結(jié)構(gòu)物的補強、飛機制造、民用汽車和風(fēng)力發(fā)電為主，未來市場的發(fā)展前景較好，預(yù)計年均增長率達到53.4%。在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，國內(nèi)碳纖維產(chǎn)品的市場開拓和對進口產(chǎn)品的有效替代主要受到生產(chǎn)成本和工藝技術(shù)2方面因素的制約。

    ①混凝土結(jié)構(gòu)物的補強碳纖維混凝土結(jié)構(gòu)物補強材料用于加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)，主要包括碳纖維材料與配套樹脂。碳纖維的抗拉強度為建筑鋼材的10倍，彈性模量與鋼材相當(dāng)，高彈性碳纖維的彈性模量在鋼材的2倍以上，施工性能與耐久性良好。配套樹脂包括底層樹脂、找平樹脂及粘結(jié)樹脂，底層樹脂和找平樹脂可提高碳纖維的粘結(jié)質(zhì)量，粘結(jié)樹脂使碳纖維與混凝土能夠形成一個復(fù)合性整體，其目的是提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗彎、抗剪承載力，達到對結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固補強，減少地震帶來的危害和延長建筑物使用壽命。

    目前，地球正處于第5期地震活躍期，可能會波及到全球上百座處于地震帶的百萬人口城市，美國和日本已經(jīng)著手開始對混凝土結(jié)構(gòu)物進行補強加固。預(yù)計2015年我國混凝土結(jié)構(gòu)物對碳纖維的需求量約1000t。

    ②大飛機制造碳纖維復(fù)合材料能夠減輕飛機質(zhì)量，進而節(jié)省燃油、降低制造成本、降低排放、增大航程。正因如此，飛機機體結(jié)構(gòu)復(fù)合材料化程度是飛機先進性的重要標志。

    目前，碳纖維復(fù)合材料在小型商務(wù)飛機和直升飛機上的使用量已占70％～80％，在軍用飛機上占30％～40％，在大型客機上占15％～50％。

    例如，B787和A380等大型飛機碳纖維的用量約30t /架。預(yù)計2013年投入使用的A350XWB飛機碳纖維復(fù)合材料用量將超過50%。與國外相比，我國軍用戰(zhàn)斗機上碳纖維復(fù)合材料最大用量尚不足10%，最新研制的A R J21支線客機復(fù)合材料用量不足2%。預(yù)計2015年我國大飛機碳纖維復(fù)合材料用量達到25%，對碳纖維的需求量約2500t。

    ③風(fēng)力發(fā)電按照相關(guān)規(guī)劃，2010-2020年我國每年新增風(fēng)力發(fā)電機組1933MW，2020年我國市場需要2.5萬臺大容量風(fēng)機[5]。風(fēng)力發(fā)電機超過3MW、葉片長度超過40m時，采用碳纖維制造葉片成為必要的選擇（主要受力部分采用碳纖維復(fù)合材料），預(yù)計2015年我國風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域?qū)μ祭w維的需求量約2000t。

    ④汽車制造采用碳纖維復(fù)合材料可以使大眾型轎車從1340k g輕量化到970k g，是延長汽車的行駛距離和實現(xiàn)節(jié)能減排的必經(jīng)之路。目前，汽車傳動軸、頂蓬、剎車片、保險杠、車體和底盤均可采用碳纖維復(fù)合材料。

    2009年我國成為世界第一大汽車銷售市場，汽車保有量為7619.31萬輛，其中民用轎車保有量3136萬輛，預(yù)計2015年我國民用轎車保有量將達到6000萬輛�？紤]碳纖維復(fù)合材料的成本制約因素，部分高檔民用汽車采用碳纖維材料進行輕量化，預(yù)計2015年我國汽車工業(yè)對碳纖維的需求量約2000t。

    ⑤其他工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域燃料電池、高壓容器、深海油田平臺以及新型高壓輸電網(wǎng)和電纜市場，也將是碳纖維下游的主要消費市場，預(yù)計2015年我國其他工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)μ祭w維的需求量約1000t。