JEC复合材料杂志最近发表一篇关于碳纤维发展态势的文章,大意如下:
碳纤维的应用越来越多,特别在汽车和风能行业中可能出现大幅增长。汽车制造商已开始与碳纤维厂商发展伙伴关系,以稳定货源。在中长期内,碳纤维制造商势必要大量投资来满足需求,而且要迅速扩产,以免用户被迫去寻找其它材料。
需求量
2010年,所谓的“工业”用途,即除了体育娱乐和航空航天以外的用途,已占据碳纤维总用量的三分之二:总用量为31 000吨,而工业用途用量约20 000吨。到2015年,体育娱乐业的碳纤维用量可能为7 000吨,而工业用途用量可能从20 000吨增加到47 000吨,到2020年甚至达到110 000吨。从中期看,风能行业以及越来越大的风轮叶片很可能成为碳纤维发展的主要推动力;从长期看,则是汽车行业推动发展,仅此行业就会改变碳纤维复合材料工业的整个面貌。
生产能力
大部分碳纤维由聚丙烯腈先驱体制成。2010年小丝束(少于24 000根单丝)的生产能力估计为57 650吨,2013年为71 000吨。这些都是设计产能,并不表明实际产量,因此需要使用一个产量系数。
小丝束的五大制造商的产能约占市场的85%份额,其中30%产自日本。2011年3月在日本发生的9级地震似未影响到位于日本南部的碳纤维和聚丙烯腈先驱体的生产厂。
大丝束板块正在出现一些新玩家和新投资。因为大丝束的性价比是工业用途的优先选择,所以这部分的发展当属最高。总的说来,聚丙烯腈基碳纤维(大丝束和小丝束)的产能在2010至2013年间预计增长24%(从77 650吨增长到96 000吨);沥青基碳纤维的产能变化较小,这与它的一些市场已经成熟有关。
结论
挑战很多,但市场前景很好。汽车市场和风能市场的一个优先考虑都是成本问题。制造商们都在努力降低碳纤维的价格,改变先驱体可能是一种解决方案。
然而,不应忘记碳纤维产量与其它材料相比仍然极低,例如碳纤维产能仅为6万吨,而钢产量为14亿吨,铝产量为3500万吨。