碳纖維行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及前景趨勢(shì)分析

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碳纖維，是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料?？煞譃镻AN基，瀝青基，粘膠基碳纖維，PAN基是當(dāng)今世界碳纖維發(fā)展的主流，占碳纖維市場(chǎng)的90%以上。碳纖維是由有機(jī)纖維經(jīng)碳化和石墨化處理而得到的微晶石墨材料，碳纖維具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐高溫、耐疲

碳纖維，是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。可分為PAN基，瀝青基，粘膠基碳纖維，PAN基是當(dāng)今世界碳纖維發(fā)展的主流，占碳纖維市場(chǎng)的90%以上。碳纖維是由有機(jī)纖維經(jīng)碳化和石墨化處理而得到的微晶石墨材料，碳纖維具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐高溫、耐疲勞、抗腐蝕、導(dǎo)熱和導(dǎo)電等特性，是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料。碳纖維除了應(yīng)用在航空航天等高技術(shù)領(lǐng)域外，還可用在文體用品、紡織機(jī)械、醫(yī)療器械生物工程和運(yùn)輸車(chē)輛等方面。

碳纖維行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析

碳纖維是指含碳量在90%以上的無(wú)機(jī)高分子材料，主要將聚丙烯腈(瀝青或粘膠)等作為原料，經(jīng)過(guò)高溫氧化、碳化等環(huán)節(jié)而生成。碳纖維具有高硬度、高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕、輕質(zhì)量等特性，可廣泛應(yīng)用于風(fēng)電葉片、碳碳復(fù)材、航空航天、壓力容器、休閑體育等領(lǐng)域，是性能優(yōu)異、用途廣泛的國(guó)家戰(zhàn)略性新材料。

碳纖維可以按照原絲類(lèi)型、纖維形態(tài)、絲束規(guī)格、生產(chǎn)工藝、力學(xué)性能等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)，其中常用的三大分類(lèi)維度是原絲類(lèi)型、絲束規(guī)格和力學(xué)性能。按照原絲類(lèi)型可分為聚丙烯腈(PAN)基、瀝青基、粘膠基等;按照絲束規(guī)格可分為大、小絲束;按照力學(xué)性能可分為標(biāo)模、中模和高模。

過(guò)去中國(guó)碳纖維行業(yè)“有產(chǎn)能，無(wú)產(chǎn)量”的現(xiàn)象較為嚴(yán)重，產(chǎn)能利用率低于國(guó)際水平，主要是由于碳纖維行業(yè)核心技術(shù)始終掌握在國(guó)外部分企業(yè)手中，中國(guó)大部分企業(yè)尚達(dá)不到T300水平，產(chǎn)品技術(shù)含量較低、質(zhì)量較差。近年中國(guó)碳纖維行業(yè)在自主研發(fā)有所突破，產(chǎn)能利用率有上升趨勢(shì)。

根據(jù)海關(guān)數(shù)據(jù)，2022年我國(guó)碳纖維進(jìn)出口數(shù)量分別為10319.22噸和1709.65噸，同比分別增長(zhǎng)78.18%和263.85%，進(jìn)出口差額達(dá)到8609.56噸。從進(jìn)口源看，日本、韓國(guó)、墨西哥、中國(guó)臺(tái)灣和美國(guó)是我國(guó)碳纖維的重點(diǎn)進(jìn)口地區(qū)。2022年我國(guó)分別從日本、韓國(guó)、墨西哥、中國(guó)臺(tái)灣和美國(guó)進(jìn)口碳纖維2434.73噸、2014.93噸、1825.49噸、1439.19噸和1190.76噸，分別占總進(jìn)口比重23.59%、19.53%、17.69%、13.95%和11.54%，前五名地區(qū)合計(jì)占比86.3%。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2029年中國(guó)碳纖維行業(yè)前景分析與未來(lái)趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示：

碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng)，完整覆蓋從原油原料到終端應(yīng)用的完整制造過(guò)程。從制備流程來(lái)看，上游企業(yè)首先從石油、煤炭、天然氣等化石燃料中制得丙烯，經(jīng)過(guò)氨氧化后得到丙烯腈，丙烯腈經(jīng)聚合和紡絲生產(chǎn)原絲，再通過(guò)預(yù)氧化、低溫/高溫碳化等工藝步驟得到碳纖維。隨后，碳纖維可再次被制成碳纖維織物、碳纖維預(yù)浸料、碳纖維復(fù)材制件等。碳纖維主要應(yīng)用在風(fēng)電、體育休閑、航空航天等領(lǐng)域。從全產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，產(chǎn)業(yè)鏈中游是核心環(huán)節(jié)，技術(shù)、資金、設(shè)備等門(mén)檻較高。

目前，碳纖維已經(jīng)應(yīng)用于風(fēng)電葉片、體育休閑、航空航天、壓力容器、碳碳復(fù)材、交通建設(shè)、海洋等領(lǐng)域，是國(guó)防軍工和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可或缺的重要戰(zhàn)略物資。從市場(chǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)看，與全球相比，我國(guó)碳纖維的應(yīng)用分布具有本國(guó)特色。在全球范圍內(nèi)，風(fēng)電葉片仍然占據(jù)絕對(duì)主流，2022年全球碳纖維應(yīng)用需求量占比前三的領(lǐng)域分別為風(fēng)電葉片(26%)、體育休閑(18%)、航空航天(15%)。而在我國(guó)，體育休閑領(lǐng)域的碳纖維應(yīng)用占比高于全球，是我國(guó)碳纖維需求的壓艙石。同時(shí)，航空航天的碳纖維應(yīng)用需求占比僅為10%，低于全球的15%。其主要原因是，國(guó)內(nèi)碳纖維生產(chǎn)技術(shù)仍在成長(zhǎng)中，無(wú)法批量供應(yīng)T800強(qiáng)度以上的小絲束碳纖維。未來(lái)，隨著我國(guó)碳纖維在航空航天等高端領(lǐng)域的拓展，碳纖維需求結(jié)構(gòu)將向高端化邁進(jìn)。

碳纖維行業(yè)實(shí)現(xiàn)前景趨勢(shì)分析

近年來(lái)，國(guó)家出臺(tái)了一系列關(guān)于碳纖維及碳纖維復(fù)合材料的產(chǎn)業(yè)支持政策，持續(xù)引導(dǎo)碳纖維材料的關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)升級(jí)、產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目落地和應(yīng)用領(lǐng)域拓展，推動(dòng)碳纖維行業(yè)蓬勃發(fā)展。其中，工信部于2019年發(fā)布《重點(diǎn)新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄(2019年版)》，將高強(qiáng)、高強(qiáng)中模、高模型碳纖維等列為關(guān)鍵戰(zhàn)略材料，為碳纖維生產(chǎn)技術(shù)的提升和產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)提供了必要保障;國(guó)家發(fā)改委、科技部、工信部、財(cái)政部等四部委于2020年發(fā)布《關(guān)于擴(kuò)大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)投資培育壯大新增長(zhǎng)點(diǎn)增長(zhǎng)極的指導(dǎo)意見(jiàn)》，提出聚焦重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)投資領(lǐng)域，圍繞保障大飛機(jī)等重點(diǎn)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈穩(wěn)定，加快在高性能纖維材料等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，為碳纖維等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、發(fā)揮重要引擎作用提供了政策支持。

在“雙碳”政策下，我國(guó)風(fēng)電、光伏、氫能、新能源汽車(chē)等行業(yè)高速發(fā)展，帶動(dòng)風(fēng)電葉片、碳碳復(fù)材、壓力容器、汽車(chē)等領(lǐng)域的碳纖維需求快速提升。同時(shí)，碳纖維作為軍民兩用戰(zhàn)略物資，在航空航天、體育休閑、建筑等領(lǐng)域的需求也在持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)賽奧碳纖維《全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》，2022年國(guó)內(nèi)碳纖維需求量約7.44萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)19.3%，近五年的需求量年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)25.9%，高于全球平均水平。2022年國(guó)內(nèi)碳纖維需求量占全球比重約為55.1%，中國(guó)已成為全球第一大碳纖維消費(fèi)市場(chǎng)。市場(chǎng)需求的高速增長(zhǎng)，推動(dòng)碳纖維行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段。

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