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如何打造江苏碳纤维产业高地,应对碳纤维及复合材料应用的爆发性增长
发布时间:2018-03-06   浏览次数:386

一、碳纤维简介

碳纤维(carbon fiber,简称CF),是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。碳纤维的微观结构类似人造石墨,是乱层石墨结构,在沿纤维轴方向表现出很高的强度。碳纤维具有强度高、重量轻等特点,是一种力学性能优异且具有诸多特殊功能的新材料。由于碳纤维及其复合材料优异的综合性能及高附加值,被人们称作是二十一世纪的“黑色黄金”,被列入国家“十三五”规划,作为国家重点发展的战略新兴产业。同时也是国务院政府工作报告部署的“中国制造2025”发展规划中需着重解决的“量大面广的先进基础材料”和“制约制造业发展的关键战略材料”,对重构我国新材料产业体系极为重要,在航空航天、交通运输、建筑、医疗器械、电子电气等方面有广泛的应用,可以大力推动新材料和相关重点装备领域的快速发展,对国民经济的发展产生举足轻重的影响。

近年来,随着工业4.0概念及“中国制造2025”的发布以及在节能环保绿色发展的理念不断深入,在未来数年内,碳纤维复合材料将不仅在航天航空、体育休闲等传统应用领域保持稳定增长,同时在风力发电、轨道交通、汽车轻量化、工业机器人等新的应用领域迎来爆炸式的快速增长。

二、目前国内碳纤维产业发展存在的问题

我国的碳纤维产业发展和国外存在着较大差距,无论是碳纤维的生产和下游的应用。以碳纤维为例,目前2016年,全球碳纤维理论产能为139,000吨,而中国为2,3800吨。差距已经较大,但在实际产量上,差距就更明显。2016年全球碳纤维产量在8万多吨左右,约为产能的60-70%,但中国的实际产量不足3000吨,不到产能的20%。同时国外如东丽可以批量生产T300、T700、T800、T1000、M40、M55、M60等级别的碳纤维,而国内T300、T700可以满足一定的需求,其他级别产品在市场上还没见到批量供应产品。

同时中国碳纤维的应用和国际上相比,也存在较大差距。目前国际上碳纤维的应用集中在航空航天和工业应用上,而中国碳纤维的应用主要在体育用品上。无论从应用领域和技术水平,都落后不少,特别是发展较快的工业领域,如汽车等。

三、江苏在碳纤维产业的优势

长江三角洲是我国经济最发达的地区。江苏省又是我国经济最发达的省份之一,具备良好的工业基础和技术能力。而且江苏也是碳纤维产业发展比较早,并取得了不错的成绩的地区,碳纤维产业基础比较好。

江苏省碳纤维产业地图

江苏省有着比较好的碳纤维产业基础,碳纤维企业中有比较有名的中复神鹰、恒神等,复合材料有江苏澳盛、江苏天鸟等。而且有了一定的规模,如中复神鹰2017年产量2000多吨,占全国一半以上。江苏澳盛2017年碳纤维用量超千吨,成为国内为数不多的碳纤维用量超千吨的厂家。

而且碳纤维的下游利用也具有前景,江苏沿海地区是我国三大风场,最近几年风电发展迅速,碳纤维在风机叶片上量也很大,但目前主要是国外的企业在用,国内的企业受制技术问题,还没有形成规模。包括其他的应用汽车、电子产品等,江苏也有广阔的市场前景。

江苏省是我国工业基础较完善的地区,有着良好的电子、工业装备生产能力,以及产业工人及技术人员,同时江苏也是我国教育大省,每年培养了众多人才。这些都可以满足碳纤维产业的高技术特征,并提供很好的条件。

江苏发展碳纤维产业的必要性

江苏省虽然有一定的碳纤维产业基础,碳纤维和应用在国内有一定的地位,特别是涌现出中复神鹰、丹阳恒神、宜兴天鸟、江苏澳盛等一批优势企业,但和国外相比差距较大。

注:中复神鹰、江苏恒神是江苏企业


江苏的碳纤维产业虽然比较全,上下游产业链比较齐备,但是分散各地,相互协作不多,各自为战,没有形成合力。对于江苏的碳纤维产业,政府层面具体办事人员受主观或客观愿意的影响,存在对相关产业了解不够,重视不足,导致国家层面上政策具体落实不够,甚至出现在相关地方新材料产业政策中,碳纤维及其复合材料并未具体明确的列入新材料范围内,导致相关政策无法享受应有的政策扶持。

四、碳纤维及复合材料的应用将迎来爆发性增长

在国家层面上“十三五”规划及“中国制造2025”,都把碳纤维及复合材料作为国家重点发展的战略新兴产业。而在全球范围内,2016年的标志性事件,就是风电的用量取代航空航天成为碳纤维应用最多的领域,说明工业领域的应用异军突起。在未来数年内,碳纤维复合材料将不仅在航天航空、体育休闲等传统应用领域保持稳定增长,同时在风力发电、轨道交通、汽车轻量化、工业机器人等新的应用领域迎来爆炸式的快速增长。

一月份刚刚召开的国家科技大会上,中复神鹰碳纤维有限责任公司牵头的“干喷湿纺千吨级高强/百吨级中模碳纤维产业化关键技术及应用”项目荣获科技进步一等奖,大连理工大学主持的“高性能碳纤维复合材料构件高质高效加工技术与装备”荣获国家技术发明一等奖,两个和碳纤维相关项目都获得了一等奖,可见国家的重视。国务院副总理牵头的国家新材料产业发展领导小组成立后,国家发改委、工信部、科技部、财政部等部门发布《新材料产业发展指南》、《重点新材料首批次应用示范指导目录(2017)》、《新材料关键技术产业化实施方案》、《新材料产业标准化工作三年行动计划》《国家新材料生产应用示范平台建设方案》和《国家新材料测试评价平台建设方案》等政策,其中都明确提出碳纤维及复合材料相关产业的鼓励措施!

长三角地区是我国传统制造业,特别是高端制造的中心地区。拥有包括商飞、金风科技、上汽集团在内的航空、风电、汽车行业的龙头企业,必然是未来碳纤维在工业领域快速增长的核心区域。江苏省是我国经济最发达的省份之一,同时也是碳纤维产业发达的地区,如何应对碳纤维及复合材料应用的爆发性增长,必须提前进行布局。

五、江苏发展碳纤维产业存在问题

1.江苏的碳纤维产业虽然比较全,上下游产业链比较齐备,但是分散各地,相互协作不多,各自为战,没有形成合力。

2.对于江苏的碳纤维产业,政府层面具体办事人员受主观或客观愿意的影响,存在对相关产业了解不够,重视不足,导致国家层面上政策具体落实不够,甚至出现在相关地方新材料产业政策中,碳纤维及其复合材料并未具体明确的列入新材料范围内,导致相关政策无法享受应有的政策扶持。

3.同时,在项目申报的具体工作中,由于政策归口于多个部门,还存在着政策信息宣导不足,政策信息传达不准确,准备材料要求繁杂,申报手续繁琐等问题。

4.具体办事人员对新材料的技术领域不是很了解,缺乏相关专业知识,所以无法解读国家、部位发布的政策。(例如我们就遇到,碳纤维及复合材料是国家十三五计划、中国制造2025重点支持的项目,但当我们拿出发改委、工信部的文件,具体办事人员对于什么是复合材料、树脂基复合材料、碳碳材料等就不知道)

六、建议

1.可以邀请新材料或碳纤维行业国内外知名专家,在江苏举办相应论坛,对产业发展进行咨询,对产业发展提出建议。

2.落实贯彻国家相关产业政策,可以参考其他地区的做法,出台针对性的新材料产业政策(参照附件材料)。

3.针对新材料或碳纤维复合材料产业,统一进行归口,梳理相关项目立项、申报、审批的流程(或针对性成立一个机构可参考国务院去年成立,并由马凯副总理任组长的新材料产业领导小组)。可以抽调具有专业背景的人,或并对涉及新材料产业的相关人员进行培训,学习的新材料技术领域和政策,提升业务水平,促进国家、部位产业促进政策的准确落实,切实推动江苏碳纤维及复合材料产业的发展。

4、倡议在江苏成立碳纤维产业联盟,整合上下游企业,高校,研究所,更好的为产业服务,促进江苏省碳纤维产业的更大进步。

5、效仿山东威海,打造碳纤维产业园,完善相关配套措施,整合上下游产业链。


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来源:严说一点
 关键词:碳纤维
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