中國碳纖維行業(yè)現(xiàn)狀深度研究與發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告（2022-2029年）
來源：本站 時(shí)間：2022-10-09 14:46:20
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中國碳纖維行業(yè)現(xiàn)狀深度研究與發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告（2022-2029年）
碳纖維是一種含碳量有90%以上的無機(jī)纖維，是用腈綸和粘膠纖維做原料，經(jīng)高溫氧化碳化而成，具有耐高溫、抗摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等特性。同時(shí)由于碳纖維具備耐高溫、 耐腐蝕、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好等優(yōu)良性質(zhì)，被稱為新材料之王，也被稱為“黑色黃金”。碳纖維不僅在航空航天等軍工領(lǐng)域有不可替代的地位，在風(fēng)電葉片、體育休閑、壓力 容器、建筑防護(hù)、汽車交通等領(lǐng)域也大放異彩。
碳纖維按照原絲類型分為聚丙烯腈（PAN）基、瀝青基和粘膠基，按絲束規(guī)格可以分為24K以下的宇航級小絲束碳纖維(1K的含義為一條碳纖維絲束 含 1000 根單絲）和 48K 以上的工業(yè)級大絲束碳纖維，按形態(tài)可分為長絲、短纖維和短切纖維，按力學(xué)性能分為通用型和高性能型。其中基碳纖維綜合性能最好、生產(chǎn)工藝成熟簡單、應(yīng)用最廣、產(chǎn)量最高、品種最多，是目前全球碳纖維市場的主流碳纖維產(chǎn)品，產(chǎn)量占全球碳纖維總產(chǎn)量的90%以上。
一、市場發(fā)展現(xiàn)狀
1、市場規(guī)模
碳纖維是發(fā)展國防軍工與國民經(jīng)濟(jì)的重要戰(zhàn)略物資，是輕質(zhì)高強(qiáng)的航空航天材料，具有很高的技術(shù)壁壘。
相對與碳纖維研發(fā)與制造發(fā)達(dá)國家，碳纖維在我國的發(fā)展相對較晚，并且無論是研發(fā)成果還是制造工藝，與發(fā)達(dá)國家相比存在一定差距。但近年來隨著碳纖維及復(fù)材的重要性不斷凸顯，我國陸續(xù)出臺了一系列鼓勵(lì)政策對碳纖維行業(yè)的發(fā)展給予了巨大的政策支持，例如《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》《關(guān)于擴(kuò)大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)投資培育壯大新增長點(diǎn)增長極的指導(dǎo)意見》等。這些政策明確了碳纖維的重要戰(zhàn)略地位和發(fā)展方針，為碳纖維行業(yè)的發(fā)展提供了長期驅(qū)動力，并大力推動碳纖維材料研發(fā)。
自2017年以來，我國碳纖維市場規(guī)模一直保持增長趨勢。數(shù)據(jù)顯示，2020年，我國碳纖維市場規(guī)模為10.26億美元，同比增長24.82%；2021年我國碳纖維市場規(guī)模12.12億美元，同比增長18.12%。
2、產(chǎn)能
隨著我國碳纖維行業(yè)相關(guān)技術(shù)不斷提升，在自主研發(fā)方面不斷突破，使得2017-2021年我國碳纖維產(chǎn)能不斷加大。數(shù)據(jù)顯示，2021年我國碳纖維產(chǎn)能從2017年的2.55萬噸增長至3.94萬噸。
3、產(chǎn)量
隨著碳纖維企業(yè)整體技術(shù)水平正在不斷提升，產(chǎn)能利用率呈現(xiàn)出不斷增長的趨勢。2017-2021年我國碳纖維產(chǎn)量不斷增長。數(shù)據(jù)顯示，2020年我國碳纖維產(chǎn)量達(dá)1.85萬噸，同比增長51.66%；2021年我國碳纖維產(chǎn)量達(dá)2.77萬噸，同比增長49.73%。
4、消費(fèi)量
受體育用品及風(fēng)電葉片的強(qiáng)勁增長帶動，2017-2021年中國碳纖維消費(fèi)量不斷增長。數(shù)據(jù)顯示，2020年我國碳纖維消費(fèi)量達(dá)4.88萬噸，同比增長29.1%；2021年我國碳纖維消費(fèi)量為5.25萬噸，同比增長7.58%。
二、主要下游市場分析
碳纖維是一種應(yīng)用前景十分廣闊的戰(zhàn)略性新材料，目前廣泛應(yīng)用于航空航天、海洋工程、新能源裝備、工程機(jī)械、交通設(shè)施等領(lǐng)域。其中風(fēng)電葉片是主要應(yīng)用領(lǐng)域，占比達(dá)到了40.96%；其次為體育領(lǐng)域，占比為29.88%。
1、風(fēng)電葉片
風(fēng)電葉片是風(fēng)電機(jī)組中將自然界風(fēng)能轉(zhuǎn)換為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組電能的核心部件,也是衡量風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)和技術(shù)水平的主要依據(jù)。因碳纖維質(zhì)量輕，風(fēng)電葉片中部分結(jié)構(gòu)使用碳纖維或碳纖／玻纖混合材料在性能及綜合成本上將更具優(yōu)勢。而預(yù)計(jì)未來風(fēng)力發(fā)電將向大功率、長葉片、輕量化方向邁進(jìn)，當(dāng)風(fēng)力機(jī)超過3MW、葉片長度超過40 米時(shí)，碳纖維己成為必然選擇。
風(fēng)電葉片是風(fēng)電機(jī)組的重要組成部分，約占風(fēng)電總成本的24%左右，是最關(guān)鍵的零部件組成。根據(jù)數(shù)據(jù)，在風(fēng)電裝機(jī)容量方面，截至2021年我國風(fēng)電裝機(jī)容量為32848萬千瓦，同比2020年增長16.68%。預(yù)計(jì)隨著終端電力需求持續(xù)增長，能源需求仍是未來關(guān)鍵，將帶動風(fēng)電葉片產(chǎn)業(yè)整體需求持續(xù)上升，從而也將帶動碳纖維需求的上升。
2、體育用品市場
在體育用品的生產(chǎn)領(lǐng)域中，碳纖維可代替?zhèn)鹘y(tǒng)木材作為生產(chǎn)原材料。并因具備更輕，更堅(jiān)硬，更耐用，更具吸收性沖擊和振動的優(yōu)點(diǎn)，在運(yùn)動領(lǐng)域得到了用武之地，主要用于制造高爾夫球桿、球拍、自行車等運(yùn)動器械。
近年來我國針對促進(jìn)體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展陸續(xù)出臺了《體育強(qiáng)國建設(shè)綱要》、《全民健身計(jì)劃(2021—2025年)》等一系列扶持政策，以推進(jìn)體育產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。而在政策利好的背景下，位于體育產(chǎn)業(yè)上游的體育用品行業(yè)需求將隨著體育鍛煉人數(shù)增加、體育場館服務(wù)和體育培訓(xùn)教育項(xiàng)目的增長而上升，未來體育用品行業(yè)有望繼續(xù)增長。從而使得對應(yīng)的碳纖維市場規(guī)模將進(jìn)一步增長。
2016-2018年中國體育用品零售商品銷售額逐年增加，2019年中國體育用品零售商品銷售額達(dá)到261億元。新冠肺炎疫情對我國體育用品行業(yè)造成一定的影響，人們參與相關(guān)戶外體育活動的大幅降低。結(jié)合行業(yè)經(jīng)營環(huán)境及行業(yè)營收情況預(yù)計(jì)，2020年中國體育用品零售商品零售額在230億元左右。具體如下：
預(yù)計(jì)隨著國民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的發(fā)展和“全民健身”倡議的普及， 群眾有能力參與的體育項(xiàng)目逐漸多樣化，健身房的市場規(guī)模也逐步擴(kuò)大，消費(fèi)者對體育用品的質(zhì)量要求進(jìn)一步提升。我們預(yù)計(jì)在體育產(chǎn)業(yè)上行的背景下，體育用品對應(yīng)的碳纖維市場還將進(jìn)一步增長。
3、航空航天
碳纖維的耐高溫，耐磨，耐腐蝕性，低重量等優(yōu)點(diǎn)在軍民航空及國防航天領(lǐng)域發(fā)揮著無可替代的作用。航空飛機(jī)中使用碳纖維可在不降低強(qiáng)度的條件下有效降低結(jié)構(gòu)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)更高的飛行性能，主要用于機(jī)翼、口蓋、前機(jī)身、中機(jī)身、整流罩等部件的生產(chǎn)中。目前國內(nèi)航空航天行業(yè)的現(xiàn)狀是需求提振和國產(chǎn)替代強(qiáng)力驅(qū)動，“內(nèi)需+外貿(mào)”雙雙提振。因此未來國產(chǎn)大飛機(jī)的量產(chǎn)及國防軍機(jī)的更新?lián)Q代，將推動碳纖維的市場需求上行。
以大飛機(jī)為例，近十年來，我國民航飛機(jī)保有量總體保持快速增長態(tài)勢，不斷拉動國產(chǎn)碳纖維的用量。根據(jù)國家民航局發(fā)布的報(bào)告顯示，截至截至2021年底，民航全行業(yè)運(yùn)輸飛機(jī)期末在冊架數(shù)4054架，比上年底增加151架。其中，客運(yùn)飛機(jī)達(dá)3856架，貨運(yùn)飛機(jī)達(dá)198架。
另外工信部發(fā)布的《中國制造 2025 重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線圖》的顯示，將國產(chǎn)碳纖維材料作為國產(chǎn)大飛機(jī)的戰(zhàn)略材料。隨著未來國產(chǎn)大飛機(jī)不斷放量，兼國家政策予以支持， 商用飛機(jī)碳纖維市場未來可期。
軍用碳纖維未來需求不容小覷。據(jù)了解，而軍用飛機(jī)將碳纖維復(fù)合材料用于機(jī)翼、口蓋、前機(jī)身、中機(jī)身、整流罩等主要部件，減輕飛機(jī)的重量，增加其有效載荷。而軍機(jī)數(shù)量在十三五期間完成快速積累。數(shù)據(jù)顯示，2020年我國軍機(jī)數(shù)量達(dá)到了3260架。預(yù)測未來 10 年，我國新增三代及四代戰(zhàn)機(jī)的需求預(yù)計(jì)在 1000-1500 架左右，碳纖維的年需求量約為 200 噸。
4、汽車制造
由于具有比模量和比強(qiáng)度高、減重潛力大、安全性好等突出優(yōu)點(diǎn)，因此碳纖維幾乎可以用于汽車的各個(gè)部件，例如外觀組件，電池盒，動力總成、剎車系統(tǒng)等，是汽車輕量化的最佳選擇。目前各大型汽車公司都在不斷嘗試使用碳纖維來提高車輛的性能，隨著新能源汽車的發(fā)展，預(yù)計(jì)未來碳纖維在汽車領(lǐng)域的需求將進(jìn)一步快速增長。碳纖維在汽車制造領(lǐng)域的主要應(yīng)用有電池盒、剎車系統(tǒng)、CFRP 輕量化組件等。
汽車是最重要的現(xiàn)代化交通工具。汽車也是數(shù)量最多、最普及﹑活動范圍最廣泛、運(yùn)輸量最大的交通工具。自2018年開始“遇冷”后，消費(fèi)主力減少，以及近年來我國城市公共交通的完善、高鐵線路網(wǎng)的擴(kuò)散、城市限行等影響從而造成了汽車銷量低迷的狀態(tài)。
而雖然汽車整體市場表現(xiàn)低迷，但整體依然保持較高的水平，尤其是近幾年來隨著環(huán)保化、綠色化發(fā)展成為主流趨勢，新能源汽車市場表現(xiàn)活躍。隨著新能源汽車的進(jìn)一步推廣，汽車產(chǎn)銷量也有所增加。數(shù)據(jù)顯示，2021年我國汽車保有量為3.02億輛，同比增長7.5%；汽車產(chǎn)量為2608.2萬輛，同比增長3.4%；汽車銷量為2627.5萬輛，同比增長3.8%。但進(jìn)入2022年，由于疫情多點(diǎn)散發(fā)等因素影響，汽車產(chǎn)銷均有所下降。2022年1-4月，我國汽車產(chǎn)銷分別完成769.0萬輛和769.1萬輛，同比分別下降10.5%和12.1%。
三、市場發(fā)展預(yù)測分析
受益于下游風(fēng)電葉片、航空行業(yè)、汽車制造等市場的發(fā)展，我國碳纖維的需求也將能得到較好的釋放。而按照近年來中國碳纖維需求量保持持續(xù)增長態(tài)勢，估計(jì)“十四五”期間中國碳纖維需求量將保持15%以上的增長速度，到2026年中國碳纖維需求量將達(dá)到11.29萬噸左右。
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