风光装机触发碳纤维大时代

自1942年杜邦公司发明聚丙烯腈(PAN)纤维技能的很多年间，碳纤维一直是一种贵族化的资料，素有“黑色黄金”之称。
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它密度比铝低、强度比钢高，以出色的力学功能和化学安稳性被人们所称道，通常运用于各种巨大上的航空航天设备以及贵重的体育休闲用品：美国的小型固体洲际战略导弹“侏儒”，宝马的i3、i8以及7系干流车型，国际尖端自行车品牌土拨鼠山地自行车都运用了碳纤维。

因为价格贵重，碳纤维资料难以像合成树脂、橡胶、玻纤相同完结大规模运用。

直到2019年时，全球碳纤维商场需求量才初次到达10万吨。即使是国际级的碳纤维龙头，美国赫氏近年来创下的最高年营收(2019年)也仅仅是160多亿元。整个职业曾经异常“高冷”，难以完结真正的昌盛。

这一固有的职业窘境在近些年迎来新的转机。

跟着碳纤维制作工艺日益老练，制作本钱不断下降，此刻来自下流新能源产业的运用引燃了需求，碳纤维的规模化运用场景得以完结打破。

在碳中和的数条要害赛道傍边，风电职业需求运用碳纤维的资料用风格电叶片;氢能职业需求运用碳纤维资料作为燃料电池储氢瓶便利运送;光伏职业需求运用碳纤维资料替代石墨，用于单晶硅炉内的碳毡功用资料、保温桶、护盘等要害部件。

包含新能源车职业也一直在等待碳纤维价格下降到合理区间，可以用来减少自重、提升续航。

整个过程又恰好伴跟着国内企业的兴起。正如在家电、电子产品、光伏等多个范畴发生的相同，国内企业往往以较低的价格占领商场，一起大大拓展下流运用规模，加速整个职业的成长。

如果说此前数十年碳纤维的运用是一直是从1-10的话，在双碳战略和国产化的浪潮下，碳纤维正迎来从10-100及“中国制作”的新阶段。正如2021年中国纺织工业联合会副会长端小平在一次全球性化纤职业会议上做出的判断：“以碳纤维为代表的高功能纤维将开启黄金时代。”

黄金时代

碳纤维资料在曩昔多年难以大规模运用，产品价格贵重是最中心的原因之一。价格贵重与运用有限互为因果：售价贵重导致下流运用较少，运用较少导致下流厂商无法顺畅扩产。

但也正是因此，一旦碳纤维在民用大商场找到中心运用，下流需求很容易敏捷引爆，带动商场规模高速扩容。

曩昔两年，碳纤维商场昌盛的首要驱动力就来自于风电叶片与碳碳复材，两者都是民用范畴(相对军工范畴)。依据组织赛奥碳纤维的数据，2021年全球碳纤维需求量占比前三的范畴依次是风电叶片28%、体育休闲16%、航空航天14%，国内碳纤维需求量占比前三的范畴依次是风电叶片36%、体育休闲28%、碳碳复材11%。

碳纤维在风电范畴的规模化运用，首要归功于风电整机龙头维斯塔斯。作为国际排名榜首的风力发电设备生产商，维斯塔斯在风电范畴创新性的运用大丝束碳纤维，促进了风电范畴碳纤维需求的快速增加。

CWEA数据显现，2015-2021年间，全球风电范畴的碳纤维需求敏捷从1.8万吨增加到了3.3万吨，占到了2021年全球碳纤维总需求的约30%;而2021年仅维斯塔斯的碳纤维用量就在2.5-2.8万吨左右。

碳碳复材的需求增加，则首要源于光伏单晶硅炉内的碳毡功用资料和坩埚、保温桶、护盘等。在碳中和方针的推进下，国内光伏企业隆基、晶科、中环、晶胜机电、晶澳很多采购单晶硅炉增进了对碳纤维的需求。

需求留意的是，按照不同的用处，碳纤维的品类也分为宇航级和工业级两类，两种碳纤维价格相差高达4.29倍。前者是小丝束，价格高，首要运用于国防工业、高技能、以及体育休闲用品;后者是工业级大丝束，价格低，首要运用于土木建筑、交通运送和能源等职业。

尽管产品价值低，但风电、压力容器等工业范畴却以旺盛需求拉动了整个碳纤维商场的增加。这也从另一旁边面阐明，只有进入到广阔的民用大商场，碳纤维才能脱节“高冷”的面貌，真正翻开未来成长的空间。

由此也可以预见，跟着碳纤维资料不断触及到规模化和价格下降的临界点，其工业用处将会爆发式增加，并替代国防、航空、体育消费等，成为其最大的开展驱动力。

《2020全球碳纤维复合资料商场报告》猜测，到2025年全球碳纤维需求将到达20万吨。也就是说，从1959年到2019年，榜首个10万吨阅历了60年，而下一个10万吨可能仅需求6年。

关于国内碳纤维企业而言，所谓的黄金时代也包含两个层面的意义，除了下流需求旺盛，商场快速爆发之外，企业的盈余才能也得以快速提升，充分享受了商场盈余。

此前多年，因为国内碳纤维产线偏低端、工艺不完善，形成生产本钱高企，加之下流竞赛激烈，大部分碳纤维企业处于亏损状况，生存状况较为艰难。

近两年因为下流风电需求旺盛形成供应严重，国内商场碳纤维价格持续上升，产品产销两旺、求过于供，企业盈余也得到了大幅改善。

2021年，光威复材、中简科技、中复神鹰、吉林碳谷、恒神股份5家碳纤维上市公司初次完结了全面盈余。碳纤维职业的国产化率也由2015年15%逐步提升至2021年47%，职业迎来了榜首个黄金时代。

谁的机会?

提及碳纤维，很多人惯性想到的是日本产品。日本拥有闻名的东丽、东邦和三菱3家顶尖公司，他们代表了国际碳纤维职业的最尖端技能水平。

就连衡量碳纤维强度的T300、T800、T1000等称谓，其实原是日本东丽公司的碳纤维型号。因为东丽公司在职业内的方位，导致其无形中演化成类似于某种强度的碳纤维标杆。

时至今日，尽管有国家方针的大力扶持，但国内涵碳纤维的质量、技能和生产规模上与国外仍有不小距离，特别是高功能碳纤维技能仍被发达国家所垄断。

2019年中复神鹰在国内初次完结了干喷湿纺T1000级超高强度碳纤维工程化，代表着其时最高的技能。但T1000只是日本东丽在80年代的制作水平，由此可见在尖端碳纤维技能上，国内与日本仍有数十年的距离。

不过尖端技能关于国内碳纤维企业快速兴起、占领商场并不是很大的障碍。如前文所言，尽管军工、航空等范畴的碳纤维功能更强，价格是普通民用碳纤维的数倍，但其运用规模较小，商场容量有限，企业只能曲高和寡。

对碳纤维功能要求没那么高的民用范畴，才是未来碳纤维商场的首要增量地点，是碳纤维商场的星辰大海。

以风电运用为例，按照维斯塔斯内部的计算，运用碳纤维的拉挤工艺相较于传统的全玻纤主梁，叶片本钱上升10%左右，但是减重效果到达了40%，因此发电效率更高。2021年的风电装机总量是3万台，如果悉数都能运用拉挤工艺，需求用到12-15万吨碳纤维，将超过2021年全球碳纤维的整体商场规模。

因此在民用范畴的竞赛，碳纤维企业比拼的要害在于生产工艺的老练度(关系到产能利用率)和下降生产本钱的才能。

曩昔几年，正是碳纤维制作本钱的不断下降，使得其在广阔的民用范畴规模化运用成为可能。依据海关总署公布的进口碳纤维平均价格，2011-2012年进口碳纤维平均单价最高为3.5万美元/吨，而截止到2020年进口碳纤维平均单价持续下滑，最低至约1.5万美元/吨，期间碳纤维单价降幅超过50%。

从更远的角度看，尽管原油、丙烯、丙烯腈等原资料的涨跌和下流风电等商场的周期性动摇，会给碳纤维企业的成绩带来一定的周期属性。但从更长周期来看，技能升级、下降本钱可以帮助其进一步翻开下流的运用场景，完结长时间成长。

当然，即使对功能要求不高，碳纤维职业也始终是高门槛的游戏，没有5-10年技能研制投入与工艺积累，很难完结安稳产业化生产。

此前，国内绝大部分碳纤维企业都阅历过长时间折磨——试生产与安稳期阶段生产出的产品难以合格。在职业的高速成长时间，谁可以快速扩产、并完结产品合格，就有望享受更多商场盈余。这更多地取决于碳纤维企业的生产工艺水平与技能积累。

写在最后

双碳战略下，风电、光伏和氢能的开展，开启了碳纤维从10-100的新阶段，促使其快速走向广阔的民用商场，也给了国内碳纤维企业以新的开展机遇。

2015年-2021年，碳纤维职业国产化率由15%逐步提升至47%，产能已经占到全球商场约21%的份额。国海证券测算，2025年国内碳纤维需求有望到达15.9万吨，对应商场空间232亿元，已经超过了2021年全球碳纤维的整体商场规模。

在风电、光伏、新能源车等碳中和中心赛道上，我国已经占据了产业链的主导方位，而在与其严密相连的碳纤维赛道，国产碳纤维弯道超车的“奇点”也即将到来。巨潮WAVE作者：荆玉

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