本月29日,新款寶馬i3新能源車(chē)將正式發(fā)布,其通過(guò)采用碳纖維等輕質(zhì)材料,使整車(chē)重量降至普通車(chē)輛的60%,大幅提高能效和行駛性能。除寶馬外,日本、歐美等地多家車(chē)企也已經(jīng)或將要推出采用碳纖維材料的量產(chǎn)車(chē)型,為碳纖維打開(kāi)新的市場(chǎng)空間。據機構研報,僅在我國,若部分高檔民用汽車(chē)使用碳纖維材料進(jìn)行輕量化,則預計到2015年,我國汽車(chē)工業(yè)對碳纖維的需求量將達2800噸,對碳纖維總體需求將達1.6萬(wàn)噸。 據上證報報道,一方面是需求不斷上升,一方面是碳纖維材料的戰略意義(在軍工領(lǐng)域用途廣泛),該產(chǎn)業(yè)已受到有關(guān)部門(mén)的高度重視。工信部此前就“加快推進(jìn)碳纖維行業(yè)持續健康發(fā)展的指導意見(jiàn)”征求意見(jiàn),提出,到2015年初步建立碳纖維及復合材料產(chǎn)業(yè)體系,培育3至5家骨干企業(yè),到2020年,使我國碳纖維整體創(chuàng )新和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展能力接近或達到國際先進(jìn)水平。有關(guān)方面透露,目前國家正研究風(fēng)險補償和專(zhuān)項貸款等扶持政策,力挺國內企業(yè)快速成長(cháng),打開(kāi)產(chǎn)業(yè)空間。 碳纖維市場(chǎng)需求快速上升 碳纖維是以碳化方法制得的含碳量90%以上的纖維狀材料,其強度可達鋼鐵材料的十倍,質(zhì)量卻僅是鋁材的一半。除優(yōu)異的力學(xué)性能外,碳纖維還兼具低密度、耐高溫、耐腐蝕、耐摩擦、抗疲勞、震動(dòng)衰減性高、電及熱傳導性高、熱膨脹系數低、光穿透性強、電磁屏蔽性好等諸多優(yōu)良性能,因而被稱(chēng)為先進(jìn)復合材料中最重要的增強材料,地位舉足輕重!疤祭w維是軍民兩用新材料,屬技術(shù)密集型和政治敏感的關(guān)鍵材料!惫ば挪吭牧纤靖彼鹃L(cháng)高云虎表示。 自上世紀70年代,碳纖維在航天航空領(lǐng)域應用以來(lái),其應用潛力受到各國高度重視。目前全球碳纖維需求主要分為三大類(lèi):航天航空、消費和娛樂(lè )、能源和工業(yè)。其中,工業(yè)領(lǐng)域應用近年來(lái)增速明顯。僅以汽車(chē)工業(yè)為例,推進(jìn)汽車(chē)輕量化以降低油耗,應對資源和環(huán)境的嚴峻挑戰,已經(jīng)成為汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的重要主題。以塑代鋼的大趨勢已經(jīng)確立,并且正從豪華車(chē)型向大眾車(chē)型推廣。在美國,2013款SRT蝰蛇和2014款雪佛蘭科爾維特在發(fā)動(dòng)機罩和其他部位均采用了碳纖維材料,其中,雪佛蘭科爾維特計劃實(shí)現每年2萬(wàn)輛產(chǎn)銷(xiāo)量;而在日本,碳纖維巨頭帝人公司的汽車(chē)用碳纖維也在逐步擴大產(chǎn)能;在歐洲,除寶馬外,大眾汽車(chē)也在研發(fā)碳纖維車(chē)頂,供新款高爾夫所用。由于汽車(chē)等領(lǐng)域新增需求擴張,碳纖維產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)爆發(fā),美國碳纖維上市公司卓爾泰克(ZOLT)今年漲幅已近80%。 據美國市場(chǎng)研究機構提供的數字,2015年前,全球碳纖維市場(chǎng)需求將保持13%的增長(cháng)。而我國對碳纖維的需求增速卻明顯快于全球。僅以汽車(chē)領(lǐng)域為例,作為世界第一大汽車(chē)銷(xiāo)售市場(chǎng),去年我國汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量分別達1927.18萬(wàn)輛和1930.64萬(wàn)輛。有機構研究員認為,僅考慮到部分高檔民用汽車(chē)采用碳纖維材料進(jìn)行輕量化,預計2015年我國汽車(chē)工業(yè)對碳纖維的需求量也將達到2800噸。據估計,至2015年,我國對碳纖維總體需求將達1.6萬(wàn)噸。而根據新材料產(chǎn)業(yè)規劃,“十二五”末我國碳纖維產(chǎn)能為1.2萬(wàn)噸。 技術(shù)突破可待政策扶持可期 在上周召開(kāi)的石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢及投資論壇上,浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系高超教授介紹了他所在的團隊正在進(jìn)行的石墨烯纖維相關(guān)的前沿研發(fā)成果。全球頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》中文版稱(chēng)“高超的團隊展示了怎樣從氧化石墨烯膠體液晶紡制宏觀(guān)石墨烯纖維,為碳纖維的制備提供了新途徑!彼麄兣臄z的石墨烯纖維突破還入選了《自然》的年度圖片。當碳纖維含碳量高于99%,就稱(chēng)為石墨纖維。而這項技術(shù)顯示可以從石墨烯“紡織”成石墨烯纖維,實(shí)現超強的力學(xué)性質(zhì)和良好的導電、導熱特性。 “可以在多個(gè)領(lǐng)域實(shí)現應用,比如說(shuō),作為一種超強、超韌的復合纖維,或許人人都可以成為蜘蛛俠!备叱腴_(kāi)玩笑的表示。類(lèi)似這樣的研發(fā)成果還有很多,我國新材料領(lǐng)域的論文數量已經(jīng)位居全球首位,其中不少研究者針對的就是類(lèi)似于碳纖維這樣的產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域。 而在政策領(lǐng)域,主管部門(mén)對新材料領(lǐng)域的關(guān)注也越來(lái)越集中。此前已發(fā)布的有新材料產(chǎn)業(yè)五年規劃。今年以來(lái),工信部又就“加快推進(jìn)碳纖維行業(yè)持續健康發(fā)展的指導意見(jiàn)”征求意見(jiàn),提出到2015年初步建立碳纖維及復合材料產(chǎn)業(yè)體系,培育3至5家骨干企業(yè),到2020年,使我國碳纖維整體創(chuàng )新和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展能力接近或達到國際先進(jìn)水平。近日工信部又發(fā)布“新材料產(chǎn)業(yè)標準化工作三年行動(dòng)計劃”,也包括碳纖維產(chǎn)業(yè)。 “我們深感國家在關(guān)鍵材料的保障能力上嚴重不足!备咴苹⒈硎。去年,工信部圍繞航空航天、軌道交通、汽車(chē)船舶等重要領(lǐng)域進(jìn)行了需求調研,涉及近五十家大型企業(yè)、240余種關(guān)鍵材料,但調研結果顯示,三成以上材料國內完全空白,僅有不到15%材料能完全自給。高云虎表示,近期正在研究新材料科技重大專(zhuān)項事宜,擬研究風(fēng)險補償專(zhuān)項政策和專(zhuān)項貸款等配套政策,幫助包括碳纖維在內的創(chuàng )新型新材料生產(chǎn)企業(yè)扭轉在國際市場(chǎng)上的不利局面,打開(kāi)產(chǎn)業(yè)空間。 |