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    2. 到2030年,碳纖維復合材料市場將達到640億美元

      到2030年,碳纖維復合材料市場將達到640億美元

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      碳纖維增強聚合物(CFRP)是一類重要的性能材料,但來自COVID-19的干擾使該行業的未來變得不確定。在一份名為《碳纖維復合材料的未來》的新報告中,Lux Research概述了碳纖維和CFRP面臨的主要挑戰和機遇,以及標準化和回收利用如何使CFRP市場在2030年前發展成為價值640億美元的產業。

      碳纖維產業面臨三大挑戰:基礎市場疲軟、纖維標準化和回收利用。“實現纖維標準化和纖維回收是擴大CFRP市場的關鍵,”Lux研究助理和報告的主要作者Drishti Masand說,“標準化將是使碳纖維回收成為一個更加全球化和統一的系統,并提供供應鏈安全的關鍵?;厥仗祭w維將擴大市場價值,并在不損害現有應用的前提下,創造CFRP的新應用。隨著更廣泛的價值鏈和更多公司利用碳纖維進行生產的機會,將CFRP作為一種新材料選擇的公司和行業的數量將擴大。”

      “中國政府已經啟動了前體標準化,這可能會促進整個行業的變革,使企業保持競爭力并保持市場份額。”Masand解釋道。

      自2017年上一次發布報告以來,Lux Research大幅下調了對主要市場碳纖維(CF)消費量的預測。最大的差異在于航空航天領域。2017年對商業航空公司交付量的預測過于激進,甚至在737最大生產量停產和COVID-19疫情的雙重影響之前,需要下調預測。隨著這些極端事件的發生,預測將大幅下降,從2.7萬噸下降到2020年的2.1萬噸,而到2030年僅為3.5萬噸(而上一次預測中提到的2025年將超過4.5萬噸)。事實上,2020年的消費量可能遠低于圖中所示。

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      自2017年以來,汽車行業也受到了影響;在COVID-19之前,銷售和利潤都受到了打擊,此后大幅下滑。這大大推遲了CF的采用,新的預測顯示,2030年汽車保有量將達到6.4萬噸,比2017年報告中的預測晚了大約5年。

      在回收方面,Lux Research指出,在過去十年中,CFRP回收初創企業和技術的數量在增加,而且它們正在取得迅速的進展。然而,大多數回收技術都集中在后工業廢料上。根據Lux Research的研究,CF回收還需要發展到消費后的廢物,以實現完全的價值捕獲。

      大多數r-CF與熱固性聚合物一起使用;然而,也有一些公司將r-CF與熱塑性塑料一起用于3D打印復合部件。問題是r-CF通常是短切形式,這限制了纖維的適用性。初創企業正在努力改善復合材料回收工藝和采用率,因為法規目前還不太可能做到這一點。

      此外,據報道,r-CF的剛度和抗拉強度低于原切CF,這也限制了其應用的可能性。雖然r-CF生產商聲稱回收纖維的性能損失很小,并且可以很容易地替代原生纖維,但是根據Lux Research,復合材料生產商不同意這一說法。R-CF的采用率很低,因為需要進行更多的市場研究和生命周期測試,以確定如何整合和使用它。Lux Research表示,r-CF不能作為原生CF的“替代品”,但它可以用于汽車工業中非結構部件的新應用、鋼和玻璃纖維的建筑應用以及在不斷增長的3D打印行業中代替短切的原生纖維。

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