碳纤维，跌倒了反而能吃饱？碳纤维

从“卡脖子”干到全球第一

碳纤维的研发生产起步于20世纪60年代，日本和美国拥有领先的技术。和其他新材料行业一样，中国碳纤维行业也走过了一段筚路蓝缕的艰难之路，经历了长时间的低水平徘徊和技术摸索。2017年之前，中国碳纤维基本依赖进口。

不过，近几年，随着下游应用的不断拓展以，碳纤维迎来了一段难得的机遇期。国内公司的盈利情况也一片大好，进入持续供不应求状态，市场产销两旺。从2021年开始，国产碳纤维行业迎来了全行业的盈利。

高额的利润激发了全行业投资热情。特别是2020年以来，众多企业宣布扩产，“有名有姓”的新建拟建产能就高达30万吨。据统计，2022年中国碳纤维产能达到11.2万吨，相较2021年增加了77%，比全球第二大碳纤维生产国美国高出一倍还多。预计在2023年，中国依然会有众多的碳纤维产能投产。

国内碳纤维部分新建拟建项目

资料来源：中国化工信息中心

2019年，中国碳纤维产量首次超过万吨，之后便开始一路狂飙。2021年，中国大陆的碳纤维产能首次超过美国，并成为世界上最大的碳纤维生产国，2022年中国碳纤维的国产化率首次超过一半。当前中国碳纤维市场已占全球55.1%的份额，具有举足轻重的地位。短短几年时间，中国碳纤维行业就实现了国外60年的发展。

中国碳纤维进口和国产供应量情况

资料来源：艾瑞咨询

当然，快也不完全是好事。大量新增产能的集中投产带来了“内卷”和阶段性过剩，碳纤维的价格也出现了单边下行趋势，开发新场景、拓展老应用成为了当前的重中之重，行业需求也需要重新定义。

风电，最期待的也是最失望的

碳纤维下游应用广泛，包括体育休闲、航空航天、风电、压力容器、电子电气等等。这其中，最引入瞩目的当属风电。

叶片是风机最重要的部分。叶片主要由芯材、基材、增强材料和表面涂料组成。目前陆上风机主流为玻纤叶片，即主梁、壳体、叶根结构使用玻璃纤维。部分海上风机使用的叶片则将主梁材料替换为碳纤维，以满足大型叶片轻量化需求。

新能源行业比拼的就是一个成本，而大型化是风机降本主要途径。更大的叶片可以带来更大的单机容量，降低固定费用，并带来真金白银的实惠。据GWEC预测，大功率风机直径有望达到200-240m范围，对应单个叶片长度约100-120m。

“一寸长”带来了对“一寸强”的要求。随着叶片长度提高，整体形变控制难度增大，为避免发生刮塔、扫塔事故，对材料比模量和比强度要求增加，现有的玻纤材料已经越来越难以满足更大尺寸叶片的要求。

碳纤维模量比玻纤高3-8倍、比重约小30%。碳纤维如应用于主梁，于同级别高模量玻纤主梁相比，可实现减重30%，同时满足叶片大型化、轻量化的需求。鉴于此，人们普遍对碳纤维在风电上的应用寄予厚望，期待二者都能成为彼此的 “偏爱”和“首选”。

2016年，碳纤维在风电上的应用首次超过航空航天。2021年，风电为碳纤维的第一大应用，占比36.1%，第二为体育休闲，占比28.1%。然而，2022年，“卫冕冠军”风电却被体育休闲无情击败，碳纤维在风电上的应用不及预期。

2022年中国市场碳纤维细分需求情况

资料来源：《2022全球碳纤维复合材料市场报告》

个中原因，一方面是体育休闲行业的快速发展，更重要的原因则是风电确实太不争气。首先，去年风电装机容量增长有限，海风装机容量甚至有所下降。另外，去年全球都面临着经济下行、能源价格暴涨和巨大的通胀压力，多家风电主机厂都出现了盈利下滑甚至是亏损，全球风电巨头维斯塔斯、通用电气和西门子歌美飒都录得巨亏。风电行业是成本敏感型行业，巨亏之下，自然更是没钱换碳纤维。

全球和中国风电新增装机容量

资料来源；艾瑞咨询

和玻纤掰掰手腕

时至今日，碳纤维在风电领域的发展依然任重道远。根据赛奥碳纤维数据，2021年碳纤维在风电叶片方面应用的渗透率仅为4.7％，碳纤维依然在和玻纤的竞争中落于下风。

原因只有一个字：贵，而降价是唯一的解药。当前碳纤维的价格相对高点已经下跌一小半，虽然不能说有多大的优势，但相对玻纤而言已经有了一定的话语权和竞争力，具备了“掰掰手腕”的能力。

《桃花源记》云：初极狭，才通人。复行数十步，豁然开朗。碳纤维，大约要“豁然开朗”了。