国产碳纤维需求空间可观看企业如何促发展?
■ 本刊记者 吴杨
编者按:2016年发布的《石化和化学工业发展规划(2016-2020年)》提出加快发展高性能碳纤维及复合材料,国家也相继出台政策持续加码,引导碳纤维行业健康良性发展。国产碳纤维应用将面临哪些机遇和挑战?企业又将如何抓住机遇,积极填补国产高端产品的空白?本刊记者对部分企业进行了专访。
大丝束碳纤维有待规模化发展
中国碳纤维市场需求量总体上逐年上升,2013年需求猛增,至2016年已达到18804吨。
预计未来几年随着国内碳纤维自给能力的提高,我国碳纤维的需求也将得到较好的释放。按照近年来我国碳纤维需求量12%的年均增速预计,到2022 年需求量将达到3.7万吨左右。
当前我国碳纤维市场,产品性能由高至低,有T300、T700、T800和T1000产品,其中T300、T700产品占据主流。
T300级碳纤维性能达到国际水平,已进入产业化发展阶段,并在航空航天领域得到了应用。T700级碳纤维已建成千吨级生产线,产品进入应用阶段,低成本干喷湿纺T700级碳纤维已经实现规模化生产。产业化的T300和T700主要应用于航空航天、风电叶片、汽车市场和体育休闲等。
纵观国内外市场,大丝束碳纤维复合材料大多数应用在工业领域,未来在汽车领域、压力容器、风电叶片、建筑补强等领域将呈现较大规模增长,尤其在汽车领域有望出现爆发式增长,在工业应用领域中,大丝束显著的低成本优势可以帮助企业提升盈利空间。
未来碳纤维需求总量不断提升,且国产碳纤维替代空间相当可观,为原丝发展提供了较为广阔的需求空间,目前,我国碳纤维生产仍以小丝束碳纤维为主,丝束类型上,产品主要集中在 3K、6K、12K 等较小丝束,对市场前景更好的 24K及更大丝束型号尚不具备相关技术。在大丝束上,中国尚未实现产业化突破,出现产品空缺。在大丝束碳纤维市场上,日本企业占全球产能的 52%,美国企业占 24%,日美两国拥有全球 76%的大丝束碳纤维生产能力,处于明显的主导地位,吉林精功碳纤维有限公司年产8000吨大丝束碳纤维项目的建成,填补了国内大丝束碳纤维的空白。
国内碳纤维的主要应用领域有体育休闲、建筑补强、电缆芯、混配模成型、风电叶片等领域。体育器材依然是近60%的主要份额。众多体育器材中,自行车无疑是增长最快的亮点。
相比全球碳纤维需求,国内碳纤维需求结构以体育为主,风电叶片、航空航天、汽车等领域对大丝束碳纤维的需求在国内尚未完全开发,未来有很大发展空间,吉林精功碳纤维有限公司年产8000吨大丝束碳纤维的投产对国内碳纤维的发展起到强心剂的作用,进一步推动国内大丝束碳纤维的发展。
国内碳纤维企业面临四大挑战
截至目前,我国碳纤维研发单位和生产企业达30余家,2016年碳纤维总产能为21000吨。自从2009年我国千吨级碳纤维生产线建成投产后,国际上碳纤维主要厂商出口中国的碳纤维价格却开始走低。中国台湾和土耳其的产品价格相对更低。进口碳纤维价格下降,相当于给正处于幼稚期的中国碳纤维产业设置了障碍。
当前来看,中国碳纤维行业主要面临四个方面的问题:一是产业集中度低,缺乏竞争力。从世界范围来看,日本碳纤维有3家碳纤维企业(东丽、东邦、三菱丽阳),美国有3家(Hexel 、Cytec、Zoltek,其中Zoltek已被东丽收购),而我国碳纤维企业30多家,总产能缺仅有2万多吨,不到东丽总产能的1/2。二是产能释放率低。日美企业产能释放率接近100%,我国不到20%(2016年我国碳纤维总产能为21000吨,产量为4000吨)。三是技术路线单一(DMSO原丝工艺路线)。生产主要集中在24K以下小丝束规格碳纤维。四是产业链上下游合作少。生产与应用脱节,复合材料应用对国产碳纤维的牵引不足。
从整个行业来讲,中国碳纤维产业还处于发展中的幼稚期。虽然我国碳纤维企业已经超过30家。但纵观这些企业,有的还正在建设中或者建成了还未投产;有的企业投产了但产量上不去;部分企业的产品性能上不去;还有企业的产品性能达到了一定水平但效率低,成本高,不具备市场竞争力。
在未来的行业发展中,应注重推动国内碳纤维产业整合,引导建设3~5家具有核心竞争的碳纤维生产企业;在跟踪国外产品的同时,根据用户需求,发展具有自身特色的碳纤维产品等级;加强人才培养,建立合理有序的人才流动机制;解决目前碳纤维行业产学研用结合不足的情况,促进各企业的开放合作,形成“既竞争又合作”的技术创新模式。
可喜的是,我国在碳纤维的应用方面并不落后,有些技术已经达到并超过了世界先进水平。相信在国家各项政策的推动和鼓励下,经过5~10年发展,我国的碳纤维产业将会再上一个新台阶,届时我国也一定会在世界碳纤维产业中占有一席之地。
