2014全球碳纤维复合材料市场报告（三）
7.1 航空航天应用市场
航空航天市场的分市场份额（金额）如下图：
市场的发展趋势（碳纤维需求数量）如下图：
注意2013年是一个快速发展新的起始点，航空碳材料时代真正来临。希望国内航空业能加大材料研发投入，真正实现对工业的牵引效应。
7.2 体育休闲应用市场
体育休闲市场的分市场组成，以及十年来的需求发展情况如下。
体育休闲市场的特点是：国际品牌，大中华（以台资为主）加工制造。制造工艺相对传统，劳动力密集。国际品牌的经营能力是国人的短板，而极少欧美复材企业的
参与，又使得这个领域的工艺创新乏力。期盼大陆更多有实力的企业参与到这个市场，以材料的多形态与自动化工艺推动这个市场的多元化发展。
7.3 风电叶片应用市场
风电叶片对碳纤维的需求在2013年急剧下滑，主要原因是2013年国际新增装机容量的下降。2014年，风电对碳纤维的需求持续走低，2014年 底到2015年初，国际原油价格在低位徘徊，这也会对国际风电的新增装机容量形成影响。所以，我们预测2015年的市场也会受影响。
2014年国内风电叶片有明显回暖趋势，所以，在2013-2015低谷后，风电叶片对碳纤维的需求依然会攀升。
目前，国际主要采用碳纤维制作风电叶片大梁，国际通常的预测是：当风电叶片的长度达到40-50米，就不得不采用碳纤维材料大梁，但实际情况似乎有出入。
国际主要采用碳纤维制造风电叶片的企业是：VESTAS,GEMESA和GE，其他厂家基本根据客户要求采用碳纤维，我国市场由于激烈的价格竞争，厂家提供本土的叶片很少采用碳纤维。
7.4 混配模成型应用市场
前面提到：混配模成型（Molding& compound）严格讲，不是一个应用市场，而是对工艺的描述，但由于这些工艺横跨的应用多，所以，把它归类成一个应用，便于说明。
混 配（compound）主要是指非连续碳纤维增强塑料，主要形态有磨粉，短切和长碳纤维增强，与塑料结合，用于提升材料的力学性能、静电性能、电磁屏蔽性 能以及热性能。通过双螺杆的混配，形成增强塑料颗粒，在通过注塑或模压工艺，做成零件，广泛应用于电子电气、办公设备、体育器材、交通工具等。
模 成型（Molding）主要是指片状模塑料Sheet Molding Compound-SMC，团状模塑料Bulk Molding Compound-BMC,这类材料是纤维与热固性基体混配后形成的，再通过模压工艺完成零件制造。广泛应用于汽车，电子电气，化工装备，船舶等领域，通 常是形状比较复杂的零件。
非连续碳纤维复合材料，以对纤维性能的牺牲换取了低成本和高产能。更好地满足了工业领域对性价比的需求。
短切碳纤维
短切丝束预浸带
快速、低成本成型复杂零件
7.5 汽车应用市场
汽车对碳纤维需求通常有两类观点：一类是盲目乐观型，全球上亿辆的产量，每辆用XX公斤，如何形成海量的市场；另一类是悲观型，对比汽车金属材料的 超低成本，昂贵的碳纤维材料没有应用空间。 而国际相对共识的观点是：从纯技术层面，碳纤维复合材料显然是汽车轻量化最佳选择，现在需要的是低成本大规模碳纤维复合材料制造技术。
我 们的观点是：沿用航空航天的经典工艺，其成本汽车行业显然是不能接受的，而要求复材行业去低价更换一个金属零件，更是不切实际的要求。这需要两个行业的共 同努力：复合材料行业，要研发多形态的材料和自动化工艺，去接近汽车的低成本与大规模的产业特点，而汽车行业要效仿航空器的“全寿命周期成本”评估体系， 结合新能源的技术现状，把材料轻量化的成本与收益计算清晰。把因减重带来的总体效益的大部分支付给复合材料，才可能有效地导入这个先进材料。
2014年，国际汽车应用市场的重要事件如下：
宝马与SGL开启美国碳纤维工厂新一轮扩产，2015年，这个厂的产能将达到9,000吨；
丰田宣布燃料电池汽车MIRAI的量产，东丽提供热塑性复合材料地板，储氢罐及碳纤维纸；
奥迪Q7引入碳纤维复合材料，大幅减重726公斤；
康得新集团宣布：“新能源电动汽车碳纤维车体及部件的产业化项目”得到了中德两国总理及政府部门的高度重视。
7.6 压力容器应用市场
2014年，压力容器市场最大的看点是丰田宣布燃料电池企业的量产，由此会带来高压氢气瓶对碳纤维的需求，同时，无论是氢气存储、转运、加气站的容器，都会对碳纤维的需求产生拉动作用。
另一个在欧美正在兴起的市场是：页岩气的收集，转运到液化站的大型容器的需求。在资源储量达不到架设管道的气田，就需要高压容器对这些气体的运输。这个市场的兴起，也会带动压力容器的增长。
基于上述的信息，我们对2015到2020的压力容器市场的增长性持乐观的态度，对碳纤维的需求增速将大约2004-2014年这个期间。
压力容器制造工艺，也在发生在较大的变化，越来越多的厂家正在从传统的湿法工艺，转向丝束预浸带干法工艺，这个进步，可以大大提升生产效率，减少生产现场的脏乱，提升产品品质，释放更多的碳纤维力学性能，降低材料的使用量。
广告：笔者公司研发的丝束预浸带（包括碳纤维，玻璃纤维及芳纶纤维），已经进入批量生产的阶段，多树脂体系，不用离型纸，常温储存，可以满足各类压力容器的生产。
7.7 建筑应用市场
我们对建筑行业的碳纤维需求的统计数字是基于CCEV的报告的，CCeV同样对这个领域充满期盼，基于：美国有半数桥梁——60万座已经到了该维修的阶段了，欧洲有更多的老桥梁与老建筑。德国政府计划在2030年前花费160亿欧元来维修。
除了建筑补强领域，桥梁的拉索的复合材料化，是日本研发的重点，我国也曾经做过一些研究.
高层建筑的电梯拉索的复合材料化，也是大型电梯公司的研究热点。
碳纤维增强水泥，碳纤维格栅增强混凝土，碳纤维格栅除冰公路，在国际上也有较多的研究，某些项目已经产业化。
前 面提到，由于我国的桥梁建筑的质量问题，其实对碳纤维补强材料有很大的需求潜力，但是，行业鱼龙混杂，以次充好，施工单位的人员操作技能差，工艺流程不规 范，工程质量不高，导致市场对碳纤维补强信心不高，这是我们相关部门应充分重视的。形成新的材料与施工标准，从技术层面大大降低不同素质施工人员对工程质 量的影响，是个重点。
7.8 船舶应用市场
目前，船舶领域对碳纤维的需求主要是：竞赛类船舶及附件，超豪华游艇及军事用途的船舶，以及各类船舶的桅杆。
对于竞赛类船舶，减重的价值相当巨大，据国外同行透露：每减重1公斤价值1万美元。随着我国水上竞技项目的发展以及公众的跟随效应，将对碳纤维形成新的需求。
各大海军强国加强了对碳纤维复合材料的使用，我国海军也不例外，希望，这个应用能拉动更多的碳纤维需求。
7.9 其他值得关注的应用市场
深海石油平台
海上油田
系缆（Tether)
脐带缆(Umbilical)
立管（Riser)
人类逐步向深海开发油气资源，传统的金属材料已经无法承受负荷或安装运输成本剧增，这就需要轻质刚强的碳纤维复合材料。目前，欧美在多个深海油田试 验了上述产品。已经表现出卓越性能，甚至成本竞争力。我国的海洋石油的开采工作多为国外公司承包，所以，这类产品的开发还基本没有开始。
高速铁路
据国外统计，350公里时速的高铁的单位乘员能源消耗基本与飞机持平，而运送一位乘客，汽车需要297公斤，商用飞机是446公斤，高铁则达到752公斤。 高速加超重不光消耗巨大的能源，更大幅度增加了轨道设施的基础建设成本。所以，高铁的轻量化势在必行，高铁是中国工业少有的崛起明星，具备相当的自主研发 能力，轻量化技术将是高铁加强与巩固自主研发能力的重要举措，高铁被称之为地面飞行器，减重可以参考航空器的减重思维。
国际上各大高铁技术公司，都在紧锣密鼓地开发高铁用碳纤维复合材料，比如日本采用碳纤维与芳纶的混杂材料做车体下部的裙边，韩国借鉴整体机身的缠绕工艺，开发出碳纤维复合材料整体车身。转型架，车头，地板等等部件，国外均有碳纤维复合材料的研发。
油气管道修补
近几年，我们常见油气管道、城市公用工程管道的泄漏给社会带来巨大的生命与财产损失。据报道，国际管道修补的市场大约5,000亿美元。越来越多的管道公司 开始采用复合材料作为重要的修补材料。碳纤维复合材料虽然价格贵于玻璃纤维复合材料，但是，在一些高压与特殊环境中，是必不可少的。随着油气公司与政府的 充分重视，高品质的碳纤维复合材料必定会在管道修补上得到广泛应用。
8 政策与建议
通过上述对全球碳纤维需求与供应市场的数据分析，我们可以看到：当今国际碳纤维市场基本处于供需两旺的热火朝天的场面。对比之下，我国的碳纤维市场 需求，是以体育特色在平稳的发展中；航空航天应用还远没有形成碳纤维复合材料需求的强大引擎；工业领域的应用，由于我国工业界普遍较低的创新能力，也远不 如发达国家的百花齐放。从碳纤维国内生产情况看，整体上是比较冷清、甚至是凋零的，也有部分厂家取得相当喜人的进步，但总体上还处于成长期。
在碳纤维供应与应用之间，还有一个重要的链节，即复合材料技术，碳纤维如果不变成复合材料，几乎是没有任何技术与商业价值的。而复合材料与应用是密不可分 的，碳纤维-复合材料-应用是紧密的产业链，不可或缺！而这三者，在我国的发展均存在着不少的困难，这是对比发达国家冰火两重天的原因。面对这个系统性的 困难，我们该如何快速突破困境，加入到国际碳纤维蓬勃发展的潮流中？
A. 尽快形成“碳纤维复合材料发展国家战略”。以此作为政府各个部门政策、投入的指导文件，成为社会投资的引导文件，尽快把目前的较为混乱的局面秩序化，使得各类投入更加科学、有目的性及效益性。
B. “一代材料，一代工业”，由于对碳纤维复合材料对工业的基础性支撑作用，所以理应得到政府资金的大力扶持，这也是西方发达国家的惯例。
C. 政府资金的支持一定要发挥“四两拨千斤”的巧力，要深谙行业和洞察系统中的关节，资金投入不是增肥，而是疏通关节。比如对国产碳纤维的用户适当地补贴，要达到既让碳纤维及用户受益，又有推动国产碳纤维品质提升的激励机制。
D. 及时修正不适合碳纤维复合材料产业发展现状的法规，比如，目前国内一些碳纤维及其复合材料已经具备出口的能力，在军民两用物质政策控制下，最大程度提高出口退税，有利于碳纤维复合材料企业去结合需求旺盛的国际应用客户。
E. 复合材料是碳纤维与应用的连接链节，有效地对复合材料企业的投入，不仅可以促进碳纤维及应用的双发展，还可以形成一个复合材料产业群。国际上不乏复合材料企业收购碳纤维企业的案例。
F. 亟待形成一个对行业有号召力与影响力的协会组织，成长中的婴儿们已经出现低价厮杀的势头，一个科技材料，不以科技进步提升价值，而乐见其做成低价大白菜，这重竞争无底线的经济模式并非真正的市场经济，这种自杀性的恶性竞争行为需要行业协会的管制。
在落笔之前，经过近20年的碳纤维复合材料的从业经历，我想向同行们呼吁业界新常态：
碳纤维复合材料是个蓝海，有广阔的生存与发展空间，
拥有的技术与产品更加专业，没有的产品与技术加强行业合作，全新的产品与技术大力开拓！
一己之力难以承受产业链之重！
让我们行业的生态更加丰富，更加文明，更加健康！
来源：奥赛碳纤维，作者：林刚
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