一、基本情況
碳纖維是一種由純碳構(gòu)成的纖維材料。它是一種具有高強度和高模量(剛度)的材料,同時也非常輕。碳纖維由數(shù)百到數(shù)千根纖維絲組成,每根纖維絲又由碳原子的結(jié)晶排列組成。碳纖維的制造過程通常從聚丙烯腈(PAN)纖維或煤焦油等原料開始。首先,原料纖維會被加熱至高溫,并在氧氣的存在下進(jìn)行氧化處理,形成聚丙烯腈纖維的預(yù)氧化纖維或煤焦油纖維。接下來,這些預(yù)氧化纖維會被進(jìn)一步加熱至更高溫度,使其經(jīng)歷一個碳化過程,其中纖維中的非碳元素被去除,最終形成純碳纖維。碳纖維力學(xué)性能優(yōu)異,輕于鋁,卻強于鐵,且具有高彈性模量、耐高低溫、耐腐蝕、耐疲勞等優(yōu)異特性。碳纖維的結(jié)構(gòu)特點使其具有許多優(yōu)點。首先,它具有極高的強度,比許多傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)材料如鋼更強。其次,碳纖維的重量非常輕,相對密度低,因此在許多應(yīng)用中可以實現(xiàn)重量的減輕。此外,碳纖維還具有優(yōu)異的剛度(模量),使其能夠抵抗變形和撓曲。碳纖維上游屬于石油化工行業(yè),先從石油、煤炭、天然氣等化石燃料中制得丙烯,并經(jīng)氨氧化后得到丙烯腈;丙烯腈經(jīng)聚合和紡絲之后得到聚丙烯腈(PAN)原絲。由于其出色的性能,碳纖維在各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在航空航天領(lǐng)域,碳纖維被用于制造飛機結(jié)構(gòu)、衛(wèi)星和航天器部件,以提高飛行性能和燃油效率。在汽車工業(yè)中,碳纖維被用于制造高性能賽車和豪華汽車的車身和零部件,以實現(xiàn)重量減輕和提高安全性能。此外,碳纖維還用于體育用品、船舶、建筑和能源領(lǐng)域等。
產(chǎn)業(yè)鏈情況
資料來源:智研咨詢整理
二、上游分析
碳纖維行業(yè)技術(shù)壁壘高,碳化氧化是最為關(guān)鍵的一步,碳纖維的主要原料丙烷可從原油中制得,丙烷經(jīng)選擇性催化脫氫(PDH)可得到丙烯。近年來我國原油產(chǎn)量呈現(xiàn)上升的態(tài)勢,2019年我國原油產(chǎn)量為1.92億噸,2022年我國原油產(chǎn)量上升至2.05萬噸。
2019-2022年中國原油產(chǎn)量情況(億噸)
資料來源:國家統(tǒng)計局、智研咨詢整理
丙烯腈是一種重要的化工原料,廣泛應(yīng)用于纖維、塑料、橡膠和化學(xué)品等領(lǐng)域。最常見的應(yīng)用之一是用于生產(chǎn)聚丙烯腈纖維(PAN纖維),這是制造碳纖維的主要原料。近年來我國丙烯腈產(chǎn)量呈現(xiàn)上升的態(tài)勢,2019年我國丙烯腈產(chǎn)量為206.8萬噸,而2022年上升至283.3萬噸。
2019-2022年中國丙烯腈產(chǎn)量情況(萬噸)
資料來源:國家統(tǒng)計局、智研咨詢整理
近年來我國丙烯腈的消費量也呈現(xiàn)上升的態(tài)勢,2019年消費量為233.6萬噸,2022年將上升至280萬噸。
2019-2022年中國丙烯腈消費量情況(萬噸)
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相關(guān)報告:智研咨詢發(fā)布的《中國碳纖維行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及市場分析預(yù)測報告》
三、中游分析
從近年來我國碳纖維產(chǎn)量情況來看,呈現(xiàn)逐年上升的態(tài)勢,2019年我國碳纖維的產(chǎn)量為1.2萬噸,2022年產(chǎn)量大幅上升至4.43萬噸。
2019-2022年中國碳纖維產(chǎn)量情況(萬噸)
資料來源:公開資料整理
碳纖維行業(yè)屬于國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),在輕量化市場具有廣闊的發(fā)展前景,近年來我國碳纖維行業(yè)市場規(guī)模呈現(xiàn)上升的態(tài)勢。2021年我國碳纖維行業(yè)市場規(guī)模為15.88億美元,預(yù)計2022年我國碳纖維行業(yè)市場規(guī)模將突破18億美元。
2019-2022年中國碳纖維行業(yè)市場規(guī)模情況(億美元)
資料來源:公開資料整理
四、下游分析
風(fēng)電葉片是碳纖維重要的應(yīng)用場景。近年來我國風(fēng)電發(fā)電累計裝機容量呈現(xiàn)上升的態(tài)勢。2022年,中國風(fēng)電行業(yè)運行平穩(wěn),截至12月底,全國風(fēng)電裝機容量36544萬千瓦,同比增長11.2%。
2019-2022年中國風(fēng)力發(fā)電累計裝機容量情況(萬千瓦)
資料來源:國家統(tǒng)計局、智研咨詢整理
體育行業(yè)也是碳纖維重要的應(yīng)用場景之一。2020年受到疫情沖擊我國體育行業(yè)市場規(guī)模出現(xiàn)一定程度下降,而后市場回暖,預(yù)計2022年我國體育行業(yè)市場規(guī)模將突破30000億元。
2019-2022年中國體育行業(yè)市場規(guī)模情況(億元)
資料來源:公開資料整理
汽車制造行業(yè)是碳纖維重要的應(yīng)用下游之一。從近年來我國的汽車銷量情況來看,2021年開始我國汽車產(chǎn)銷量恢復(fù)增長態(tài)勢,2022年我國汽車實現(xiàn)產(chǎn)銷量2702.1萬輛、2686.4萬輛。2023年一季度我國汽車產(chǎn)量為621.0萬輛,銷量為607.6萬輛。
2017-2023年一季度中國汽車產(chǎn)銷量(萬輛)
資料來源:中汽協(xié)、智研咨詢整理
以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢(yhcgw.cn)發(fā)布的《中國碳纖維行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及市場分析預(yù)測報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu),提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。


2025-2031年中國碳纖維行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及市場分析預(yù)測報告
《2025-2031年中國碳纖維行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及市場分析預(yù)測報告》共十章, 包含2024年北京碳纖維復(fù)合材料及其應(yīng)用整體行業(yè)總體發(fā)展?fàn)顩r,中國碳纖維復(fù)合材料整體行業(yè)重點企業(yè)分析,結(jié)論與建議等內(nèi)容。



