歲序更替,華章日新。2022年,中國復合材料行業同仁求真奮進、拼搏進取,在諸多方面取得了可喜的業績。對過去一年的行業典型新聞事件的梳理和總結,總能給人以啟發。2022年度中國復合材料行業十大新聞評選活動自11月28日啟動以來,得到行業同仁積極關注并踴躍參評,評選出最終結果,其結果能在一定程度上反映行業的趨勢和方向。我們借此助讀者辨當下之惑、思明日之變。
01
2012年至2021年,我國新材料行業產值增長4.9倍,年復合增長率超過20%
新材料產業是戰略性、基礎性產業之一,是新一輪科技和產業變革的關鍵領域。過去十年,我國新材料產業在創新能力、產業規模、集聚效應等方面取得了長足進步。滿足了光伏、風電、新能源汽車、半導體等新興產業原材料需求,推動了航空航天、軌道交通、海洋工程多個領域的技術進步。十年來,新材料產業規模迅速擴大,在原材料工業占比達15%,形成了全球門類最齊全、規模第一的材料產業體系。產值從2012年約1萬億元增加到2021年的5.9萬億元,即總規模增長4.9倍,年復合增長率超過20%,其中復合材料市場規模到2022年底已達2600億元;企業實力不斷壯大,培育以材料為特色的單項冠軍企業196家,專精特新“小巨人”企業998家;關鍵材料實現突破,復合材料主結構件應用于“天和號”空間站核心艙;渤海灣、長三角和珠三角新材料產業聚集區已經形成。在新的歷史起點,各個產業正在轉型升級,新材料已進入新的發展機遇期,我國正從材料大國向材料強國的目標奮進,新材料的迭代和創新速度將進一步加快。廣大復合材料中小企業需要在不斷滿足社會經濟高質量發展需求的同時,走專精特新的發展道路。
02
上海石化48K大絲束碳纖維首套國產線開車成功
近幾年由于民用碳纖維復合材料市場需求的蓄勢待發,帶動了碳纖維制造業的投擲熱潮。大絲束碳纖維在規模化效應和制造成本等方面的優勢備受青睞。2022年大絲束碳纖維爆發式發展,標志著我國大絲束碳纖維從關鍵技術突破、工業試生產、產業化,成功走向規模化和關鍵裝備國產化,必將帶動國內復合材料的新一輪應用創新,未來10年中國碳纖維的市場需求將超過30萬噸。碳纖維復合材料將在風電、汽車輕量化、軌道交通、體育休閑、航空航天、光伏等領域進一步提升市場占比。為了滿足復合材料產業高質量發展的需求,復合材料設計軟件開發、復合材料基礎數據庫、復合材料評價檢測、復合材料生產質量管理、復合材料機械自動化裝備等諸多方面需要進一步提升。
03
國產大飛機C919獲頒生產許可證,試飛成功
2022年9月29日,中國商飛研制生產的國產大飛機C919完成全部適航審定工作,獲中國民用航空局頒發的型號合格證(TC證);11月29日,取得中國民航局生產許可證(PC證),B—919A全球首家C919有望2023年春投入商業載客運營。C919通過采用鋁鋰合金、復合材料等先進材料實現輕質、服役期長的目標。由于先進復合材料用量達到12%,較傳統飛機僅為1%的復合材料使用量,C919具有碳排放更低、燃油效率更高的特性。C919客機也是我國第一款采用T800級碳纖維材料的民用客機。C919大飛機獲得生產許可,標志著我國具備了批量生產制造大型客機的能力,為拉動民航制造業全產業鏈發展提供了條件。同時也體現了我國復合材料在結構設計、制造能力、質量控制水平、評價評估方法等系統能力的提升,帶動了復合材料行業整體水平的進步。
04
全球最長127米風電葉片在洛陽雙瑞成功下線
自2010年以來,我國風電裝機量連續12年穩居世界第一。作為風力發電機最重要的功能結構部件,其氣動結構設計、制造技術水平、原材料性能都隨葉片長度的增大而提出了更高要求。我國高功率兆瓦葉片的成功下線,標志著相關技術與國際水平同步,并更有一定的競爭力。由于風電產能過剩,產業市場競爭更加激烈。制造企業在葉片設計、原材料替代、成型工藝改進等方面做了大量的工作,高模玻纖拉擠主梁、碳纖維拉擠主梁在不到三年將完成迭代;原材料由單一的環氧樹脂擴展到聚氨酯樹脂、PMMA樹脂的應用。新材料,新工藝無疑為大兆瓦葉片的誕生貢獻了新的力量,也進一步降低度電成本。2022年12月24日,洛陽雙瑞風電葉片有限公司江蘇鹽城基地迎來了全球最長的SR260葉片,進一步延伸了中國風電尤其海上風電的實力。該款葉片將搭載于中國海裝即將下線的全球最大單機功率18兆瓦海上機組。
2022年是風電行業面臨巨大挑戰的一年,資源減少,開發建設環境苛刻,電價競爭激烈,投資需求提升。要保證低價高性能的風機,需要風電人更多的忍耐,要想走得遠,就要做得精。希望行業以市場需求為導向,做好大兆瓦葉片的同時,促進行業良性可持續發展。
05
第24屆北京冬季奧運會首批第二代國產雪車運用了TG800宇航級碳纖維復合材料
2022年北京冬奧會不僅是體現運動員實力水平和體育精神的競技舞臺,也是展示中國新材料科技魅力的重要窗口。為了滿足“冰上F1”高速奔馳,雪車車身采用了用了高強度等級的國產TG800宇航級碳纖維復合材料,最大程度的減輕車身重量,降低了重心,還最大程度的保護運動員在撞車事故中不受到傷害。標志著我國休閑運動產品高端領域應用已經有所成就。2021年全球體育器材領域用碳纖維需求量約1.85萬噸,而到2025年預計將達到2.17萬噸。2023年是中國人健康和免疫力元年,人們對體育休閑的認識和需求將不斷提升,對比全球體育休閑用品市場的發展趨勢,國內體育休閑用碳纖維市場有望得到進一步增長。
06
維斯塔斯碳梁專利到期,帶動風電葉片及上游纖維材料投資機會
近幾年,風電葉片大型化發展趨勢日益明顯。針對大型葉片尤其海上葉片,玻纖梁已經不能滿足其運行要求。隨著碳梁的研發,越來越多的廠商采用碳梁代替玻梁運用到大型葉片中。受益于碳梁拉擠工藝,葉片主梁制作成本及效率相較鋪層工藝有大幅改善。葉片大型化發展愈加順利。
2022年7月19日全球風電巨頭維斯塔斯專利正式到期。專利到期后,其他風電葉片制造商將可以不受限制地推出應用碳梁的風電葉片產品。國內葉片行業對碳纖維運用的預期將增長。目前多家碳梁制備廠商再加足馬力布局風電拉擠板生產線。
按照風電規劃要求,以及風電近幾年增長態勢,經中國復合材料工業協會預測,到2023年風電行業碳梁拉擠板需求量將達到2.5萬噸左右。預計未來將會有越來越多碳纖維廠家結合下游生產需求布局風電碳梁拉擠板的生產以滿足風電市場對碳梁拉擠板的需求。
07
恒神股份擬在四川自貢設立全資子公司 旨在拓展無人機市場
無人機是繼智能手機后,最被看好的終端市場產品。其發展趨勢朝智能化、隱身化、集成化方向快速發展。2022年俄烏戰爭的爆發,無人機大受關注,在軍事、勘測等領域得到了大量應用。目前無人機逐步由軍用向民用領域拓展,京東、順豐等投資物流無人機,農林植保類的無人機市場將成為一匹黑馬,市場潛力巨大。
作為國產碳纖維龍頭企業之一的江蘇恒神股份有限公司憑借其敏銳的市場嗅覺,布局無人機市場。據相關機構數據顯示,2021年中國民用無人機市場規模達到869.12億元,較2020年增加了270億元,同比增長45.09%。預計2022年將達到1195億元規模,占據全球市場一半市場份額。從無人機行業的發展趨勢來看,我國民用無人機市場有望繼續擴大。預計到2025年,我國民用無人機產值將達到1800億元,年均增速25%以上。
08
熱塑復材繼續發力,航空及新能源汽車有望成為其潛在增長點
隨著全球“雙碳”目標加速推進以及環保需求的日益高漲,推動綠色低碳發展是大勢所趨。熱塑性復材由于其密度低、加工快、可回收等諸多特點,屬于高性能、低成本、綠色環保的新型復合材料,目前已部分替代工程塑料、熱固性復合材料以及輕質金屬,在新能源汽車、軌道交通輕量化、航空航天等方面具有廣闊應用前景。就其制備工藝而言,長纖維熱塑性復合材料(LFT)有望實現熱塑性復合材料市場的最高復合增長率。據Research And Markets發布研究報告指出,全球熱塑性復合材料市場規模預計將從2021年的244億美元增長到2025年的318億美元,年復合增長率為7.5%,行業增長保持高速。
經中國復合材料工業協會研究發現,熱塑性復合材料在汽車領域的應用已成為一個重要趨勢。除此之外,航空也是熱塑復材的潛在高增長點。尤其后疫情時代,旅游業逐步復蘇,波音和空客正逐步放量民用飛機市場,加之中國C919的成功開發,熱塑性復合材料在航空領域市場需求將持續提升。
09
光伏新增裝機創歷史新高 帶動碳/碳復材快速增長
2022年對光伏領域來說是跨越式發展的一年。在碳達峰、碳中和的大背景下,光伏裝機量持續增長,利用水平持續提升。據國家能源局數據披露,2022年風電光伏發電新增裝機將達到120GW以上,其中光伏新增裝機保守估計達到80GW以上,遠超去年54.93GW,同比增長率達到45.6%。光伏的迅猛發展也帶動了碳/碳復材的快速發展,為碳/碳復材的應用帶來了良好發展機遇。
目前,隨著國內光伏長晶裝料量的逐漸提升,石墨材料從成本、安全和使用成本上不能滿足使用要求,制約了光伏產業的發展。由于碳/碳復材具備良好的熱物理性能,與石墨熱場材料相比具有很大的優勢,且更加適應大尺寸單晶熱場制備,對等靜壓石墨材料形成替代。隨著熱場系統硅片大型化及N型硅片的推進,碳/碳復材的滲透率有望繼續提升。據測算,2022年光伏熱場碳/碳復材國內市場規模為54.2億元,2023年光伏熱場碳/碳復材國內市場規模將達到72.2億元,同比增長33.3%。在雙碳轉型及能源危機大背景下,光伏產業鏈有望持續保持高景氣。
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中國復合材料工業協會、中國合成樹脂協會、中國化學纖維工業協會 、中國玻璃纖維工業協會,四大中字頭行業協會簽訂碳中和戰略協議,穩步推進“雙碳”目標
中共中央總書記習近平在主持“碳達峰碳中和”第三十六次集體學習時強調,實現碳達峰碳中和,是貫徹新發展理念、構建新發展格局、推動高質量發展的內在要求,是黨中央統籌國內、國際兩個大局作出的重大戰略決策。必須深入分析推進碳達峰碳中和工作面臨的形勢和任務,充分認識實現“雙碳”目標的緊迫性和艱巨性,研究需要做好的重點工作,統一思想和認識,扎扎實實把黨中央決策部署落到實處。
中國復合材料工業協會、中國合成樹脂協會、中國化學纖維工業協會 、中國玻璃纖維工業協會,四大中字頭行業協會積極響應國家號召,為大力推動我國復合材料產業鏈“雙碳”工作,服務復合材料上下游企業,促進我國復合材料行業健康有序發展,以“雙碳”相關標準研制和基礎數據積累為契機,建立產業鏈碳中和協調發展新模式,助力國家雙碳目標實現。
感謝復材行業同仁的積極參與,“行業十大新聞”雖然不能涵蓋這一年來的所有大事,卻能讓我們從中看到了復材行業發展的絢麗圖景,我們既是記錄者、守望者,也是參與者、行動者。2023年已經開啟,希望復材人繼續記錄行業發展中的點滴精彩,講好復材故事,傳遞復材聲音。不忘初心,牢記使命!守正創新,砥礪前行!