在可持续发展浪潮下,新材料产业快速更新迭代,有着广泛应用的碳纤维复合材料,又有哪些创新亮点?

从石油中提炼的碳纤维,经过模压、注塑等工艺,变身成为飞机机身机翼等各种零部件;待飞机退役后,还可拆解机体,将这些碳纤维材料回收再利用,完成从复合材料开发、量产、回收及再利用的绿色闭环。9月5日,碳中和行动联盟企业行第四站,走进了江苏常熟HRC亨睿碳纤维。以上是记者在HRC看到的一幕。
碳中和行动联盟企业行活动由上海环境能源交易所碳中和行动联盟组织,通过实地考察联盟成员单位,邀请标杆工厂负责人介绍绿色工厂与产品案例,促进联盟成员在低碳实践工作中充分交流。本次活动由碳中和行动联盟与HRC联合主办,以“聚焦新材料领域的绿色之路”为主题。
在这次活动中,记者走访了HRC研发中心试制车间及航空零部件生产基地,了解了热塑性复合材料成型技术等领先工艺在回收循环、节能减排方面的优势,以及HRC在绿色低碳理念与智改数转技术上的深度融合。
在绿色低碳发展背景下,新材料正向复合化、绿色化、低碳化发展。数据显示,从2010年到2019年,全球新材料产业规模从4000亿美元增加到2.8万亿美元,平均增长率达到近10%。2019年,中国新材料产业总产值达到4.5万亿元,年复合增长率超过20%。
而碳纤维作为21世纪的“新材料之王”,以其高强度、轻量化、抗疲劳和可设计性强等独特优势,可广泛应用于航空航天、轨道交通、船舶车辆、新能源等领域,市场前景十分广阔。中商产业研究院预计,2024年中国碳纤维市场规模将达到171.4亿元。
作为国家战略性新兴产业,近年来,碳纤维产业也获得多项政策加持。“十四五”规划提出,加强碳纤维等高性能纤维及复合材料的研发应用。今年1月,工信部等七部门联合发布《关于推动未来产业创新发展的实施意见》明确,发展高性能碳纤维等关键战略材料。
值得关注的是,在今年3月“低空经济”被首次写入政府工作报告后,碳纤维市场更是有望迎来爆发式增长。
航空航天市场对碳纤维需求巨大,2023年,其碳纤维应用占比达19.1%,收入贡献高达49.9%。而低空飞行尤其是低空飞行器,由于其单机复材用量大、需要的飞行器数量多,对碳纤维及复合材料的需求更是有增无减。
随着新能源汽车、低空经济的快速发展,市场对轻量化材料的需求日益增长,打开了碳纤维行业巨大的想象空间。记者在走访中了解到,作为全球领先的复合材料综合解决方案提供商,HRC不仅拥有行业内稀缺的高自动化生产线,还在复合材料汽车轻量化应用方面处于技术领先地位。
目前,HRC已经在多个终端市场交出了亮眼的成绩。如在低空飞行市场,公司作为一级供应商协助联合开发的多个低空明星产品已陆续问世。在新能源出行领域,HRC已为海内外知名汽车主机厂的多款量产车型提供轻量化解决方案。
随着需求的急剧扩大,碳纤维将进入反复使用的时代。有分析认为,碳纤维回收再利用是一个大产业,循环利用几次,其规模可几倍于原生碳纤维产业。如何回收再利用,对企业来说,既是挑战也是机遇。
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