碳纖維是一種含碳量在 90%以上的碳主鏈結構無機纖維，通過高溫分解法去除 除碳以外絕大多數元素，由有機纖維（聚丙烯腈基（PAN）、瀝青基、粘膠基纖維等） 在 1000℃高溫以上的惰性氣體中裂解碳化制成，其中全球 90%以上的碳纖維是由 PAN制成。

碳纖維具有出色的力學性能和化學穩定性，強度高（強度約為鋼的10倍）、 模量高、密度?。芏葹殇摰?1/5、鋁合金的 1/2）造就其輕量化的特點。

除此之外， 碳纖維還具備耐腐蝕、耐疲勞、熱膨脹系數小、耐高溫、電及熱導性高等特點。因 為碳纖維擁有超群的綜合性能，被譽為“材料之王”和“黑色黃金”。作為現代工業 中不可或缺的高科技新型材料，碳纖維被廣泛應用于航空航天、新能源裝備、汽車、 體育用品、交通運輸、工程器械、醫療器械、建筑及其結構補強等領域。


1、碳纖維是制造飛機高鐵的重要材料。

近年來，隨著我國汽車、航空航天以及風力發電產業迅速發展，碳纖維市場需求屢創新高，這也導致材料價格不斷上漲。據悉，優質碳纖維材料每公斤售價已經超過8000元，堪稱“黑色黃金”。

而根據賽奧碳纖維數據， 2020年全球碳纖維需求為10.7萬噸，其中中國占比45.7%。

不過，雖然中國碳纖維市場規模龐大，但碳纖維材料卻嚴重依賴進口。目前，全球碳纖維材料產能主要集中在日本、德國以及美國幾家廠商手中。

因為，美德日廠商進軍碳纖維市場的時間更早，擁有更豐富的生產經驗，以及更高技術，市場統治力很強。

但好消息是，中國碳纖維產業正在快速崛起，以吉林碳谷、精工科技為首的優質設備生產商，正在積極切入碳纖維生產環節，并且已經成功在氧化爐、碳化爐、石墨化爐等方面打破海外企業壟斷，讓碳纖維產業技術進一步成熟。

其實，國內廠商能在碳纖維賽道快速追趕海外企業，在筆者看來，主要原因有三點。


一是技術創新。

以精功科技為例，精功科技一直重視技術研發，即便2020年受疫情影響，營收大幅下降，但精工科技研發支出仍在增加。

從結果來看，高投入也讓精功科技獲得高回報，目前精功科技已經成為國內一家千噸級碳纖維生產線整線生產的廠家。


二是政策扶持。

為加快碳纖維產業發展速度，不少地區相繼推出減稅、補貼政策。精功科技在2020年財報中便指出，公司獲得接近600億政府補貼。這筆資金不僅可以幫助精功科技度過“寒冬”，還可以幫助精功科技加大設備、技術研發力度，是推動國內碳纖維產業發展的重要動力之一。


三是應用升級。

越來越多產品開始將材料升級為碳纖維，這讓碳纖維市場不斷擴大。同時，更大的市場也吸引來更多資本，技術升級速度因此逐漸加快。


2、發力新能源 碳纖維市場前景廣闊


碳纖維不僅有固體的特性，還有紡織纖維的柔軟可加工性，有著廣泛的應用領域。數據顯示，目前我國體育用品對碳纖維的需求占30%左右。在“碳達峰，碳中和”的政策推動下，光伏、風電等新能源行業將成為未來碳纖維市場的主要增長極。

在自行車、F1賽車、高爾夫球桿、魚竿和球拍等體育用品中，碳纖維材料已經有成熟應用。而風電領域，將給碳纖維市場提供很大的增量。

中材科技股份有限公司董事長 薛忠民：目前風電葉片主流的結構材料還是玻璃纖維，但是隨著整個葉片大型化以及海上風電的高速成長，葉片的尺寸已經由原先的40米、50米級別到了70米、80米。目前我們正在開發110米的海上風電葉片就必須要用碳纖維。

這家國內較大的風電葉片制造商，去年向全行業提供了12.3G瓦的風電葉片。負責人介紹，碳纖維目前只應用到主梁帽等葉片的一些關鍵部位。隨著風電機組往大功率發展，新材料的應用已經迫在眉睫。2020年，全球風電葉片的碳纖維用量保持了20%的強勁增長。根據預測，2025年該領域碳纖維需求將達到9萬噸。

中國化學纖維工業協會副會長呂佳濱表示，風電是目前國內市場較大的主要驅動力，去年用量大概在2萬噸，基本和體育休閑用量持平，隨著“雙碳”政策的持續推進，包括光伏發電、氫能源的戰略的實施，這對于碳纖維來說是一個極大的刺激。

值得一提的是，碳纖維需求增長的勢頭短期內并不會消失。根據《2020年全球碳纖維復合材料市場報告》顯示，2020年中國碳纖維下游需求中，風電葉片占比較高，達到41%。由此可以看出，風力發電產業的發展情況，直接影響碳纖維產業的發展。

而在碳中和政策長期執行的情況下，可以預見我國新能源產業規模會持續擴張，風力發電市場會越來越大。

在筆者看來，碳纖維需求將持續增加，這對于國內廠商而言，其實是難得的發展良機，在市場優勢以及國產替代風潮幫助下，國內企業有望快速成長。

而一旦國內廠商技術和產能與海外持平，國內廠商將可以迅速獲得主導權，借助更完整的產業鏈優勢，攻占海外市場。

考慮到碳中和是大勢所趨，新能源產業在全球市場崛起是不可逆的趨勢?？梢灶A見，未來風力發電設備數量會不斷增加，碳纖維產業將被推著發展。




來源：芯機大佬，未來智庫，央視財經