新型材料碳纖維被稱為“黑黃金”，在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。由于它的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，國內(nèi)長期依賴進(jìn)口。眼下這種局面發(fā)生了改變，中國石化今天對(duì)外宣布，我國首條大絲束碳纖維國產(chǎn)線，在上海成功投產(chǎn)，國內(nèi)碳纖維市場迎來新的發(fā)展機(jī)遇。

國內(nèi)首條大絲束碳纖維國產(chǎn)線投產(chǎn)

我國首條大絲束碳纖維國產(chǎn)線投產(chǎn)

在國內(nèi)首個(gè)萬噸級(jí)大絲束碳纖維項(xiàng)目的生產(chǎn)線上，一根根碳纖維原絲通過噴絲板、氧化爐、碳化爐加工后，從白色變成了黑色碳纖維成品。在碳纖維行業(yè)內(nèi)，通常將每束碳纖維根數(shù)大于4.8萬根的稱為大絲束碳纖維。

中國石化上海石化碳纖維事業(yè)部副總經(jīng)理 李鵬：每一根絲束有4.8萬根纖維 ，每一根纖維只有頭發(fā)絲的1/7到1/8的直徑。

記者了解到，國內(nèi)每束碳纖維基本處于1000根至1.2萬根之間，稱為小絲束。長期以來，我國碳纖維發(fā)展主要是在小絲束碳纖維方面實(shí)現(xiàn)了突破，但是由于小絲束碳纖維成本高，影響了下游企業(yè)應(yīng)用碳纖維的積極性。而大絲束最大的優(yōu)勢就是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)低成本化。

目前中國石化研發(fā)試產(chǎn)的大絲束碳纖維，是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度新型纖維材料。它的密度不到鋼的四分之一，強(qiáng)度卻是鋼的7至9倍，并且還具有耐腐蝕的特性。整個(gè)項(xiàng)目計(jì)劃于2024年全部建成投產(chǎn)，每年大絲束碳纖維產(chǎn)能1.2萬噸。

碳纖維在風(fēng)電 高鐵 汽車等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊

記者了解到，碳纖維是風(fēng)電、高端裝備制造、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要原材料，也是大型飛機(jī)、衛(wèi)星、船舶等裝備研制和更新?lián)Q代的重要基礎(chǔ)，國內(nèi)碳纖維的應(yīng)用情況如何？

在上海的一家風(fēng)電設(shè)備制造企業(yè)，風(fēng)電葉片的生產(chǎn)就要用到大量的碳纖維，這種材料可以使葉片重量減輕15%-20%，并提升發(fā)電能力，尤其是在制造100米及更長的葉片時(shí)，碳纖維就成為了重要材料。

上海電氣風(fēng)電集團(tuán)股份有限公司董事長 繆駿：碳纖維的國產(chǎn)化極大地推進(jìn)了風(fēng)電機(jī)組大型化、大風(fēng)輪的發(fā)展。風(fēng)電行業(yè)未來對(duì)碳纖維的需求會(huì)高速增長。2021年，國內(nèi)風(fēng)電葉片應(yīng)用碳纖維為2.25萬噸，未來可能達(dá)到10萬噸級(jí)的需求。

在軌道交通領(lǐng)域，碳纖維在高速列車、城軌車輛、磁懸浮列車等軌道交通裝備領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景，與鋁合金材料相比，軌道交通車輛碳纖維復(fù)合材料典型部件能夠?qū)崿F(xiàn)減重30%以上，可以直接降低運(yùn)營成本。

記者了解到，在實(shí)現(xiàn)大絲束碳纖維量產(chǎn)之后，企業(yè)已經(jīng)開始尋求和新能源汽車企業(yè)的合作，通過使用輕量化的碳纖維零部件，增加新能源汽車的續(xù)航里程。

數(shù)據(jù)顯示，2021年我國碳纖維需求量達(dá)到6.2萬噸，較2020年增加27.7%，占全球碳纖維需求量53%。專家表示，碳纖維在新能源、風(fēng)電、光伏、汽車、體育用品等下游市場應(yīng)用將逐漸爆發(fā)，滲透率不斷提升。

中國復(fù)合材料工業(yè)協(xié)會(huì)秘書長 孟弋潔：到2030年以后應(yīng)該能達(dá)到500億碳纖維大絲束的量級(jí)，它帶動(dòng)的整個(gè)復(fù)合材料市場規(guī)模應(yīng)該是千億級(jí)的。