2023年碳纖維產業(yè)現狀及發(fā)展前景
產業(yè)趨勢 2023-11-06 07:04:04 中金普華產業(yè)研究院
碳纖維是一種含碳量大于90%的高性能纖維材料，具有輕質、高強、高模、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異特性，被譽為21世紀的“新材料之王”。碳纖維廣泛應用于航空航天、風電、汽車、建筑、體育等領域，是國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)之一。
一、碳纖維產業(yè)現狀
（一）全球碳纖維市場概況
根據中金普華產業(yè)研究院的數據，2021年全球碳纖維市場規(guī)模達到了211.8億元，同比增長了18.6%，主要受益于新能源汽車、風電葉片等領域的需求增長。預計到2023年，全球碳纖維市場規(guī)模將達到295.4億元，年均復合增長率為17.5%。
從地域分布來看，2021年全球碳纖維市場中，亞洲占比最高，達到了40.2%，其中中國是最大的消費國，占比為16.8%。其次是歐洲，占比為29.8%，主要集中在德國、法國等國家。北美占比為22.7%，主要由美國和加拿大貢獻。其他地區(qū)占比為7.3%。
從供應商來看，2021年全球碳纖維市場中，日本東麗是最大的生產商，占比為24.3%，其次是美國賽峰集團，占比為16.7%。其他主要的生產商包括德國SGL、法國賽峰、中國吉林化纖、中國中復神鷹等。
（二）中國碳纖維市場概況
根據中金普華產業(yè)研究院的報告，2021年中國碳纖維市場規(guī)模達到了106.4億元，同比增長了29.3%，保持了快速增長的態(tài)勢。預計到2023年，中國碳纖維市場規(guī)模將達到153.7億元，年均復合增長率為20.1%。
從需求領域來看，2021年中國碳纖維市場中，風電葉片是最大的需求領域，占比為36%，受益于海上風電的發(fā)展和大尺寸葉片的需求。其次是體育休閑，占比為28%，主要用于高爾夫球桿、網球拍、自行車等產品。第三是碳-碳復材，占比為11%，主要用于航空航天、軍工等領域。其他領域的需求占比均不足10%，包括汽車、建筑、壓力容器、船舶等。
從供應商來看，2021年中國碳纖維市場中，吉林化纖是最大的生產商，占比為23.5%，其次是中復神鷹，占比為18.7%。其他主要的生產商包括光威復材、江蘇恒神、寶旌碳纖維等。
二、碳纖維產業(yè)發(fā)展前景
（一）碳纖維產業(yè)發(fā)展趨勢
碳纖維產業(yè)的發(fā)展受到多方面的影響，主要包括以下幾個方面：
1. 國家政策的支持。國家將碳纖維作為新材料的重點發(fā)展領域，出臺了一系列的政策措施，如《中國制造2025》《新材料產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《新材料產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動計劃》等，旨在推動碳纖維的技術創(chuàng)新、產業(yè)集聚、應用推廣等，提升碳纖維的國際競爭力和市場占有率。
2. 技術進步的驅動。碳纖維的生產工藝復雜，涉及多種設備和參數的控制，需要高水平的技術和管理能力。近年來，我國碳纖維的技術水平不斷提高，特別是在大絲束碳纖維、高性能碳纖維、碳纖維復合材料等方面取得了重大突破，實現了國產化和替代進口，降低了生產成本和提高了產品質量。
3. 市場需求的拉動。碳纖維的應用領域非常廣泛，涵蓋了國民經濟的各個方面，尤其是在輕量化、節(jié)能減排、碳中和等方面具有重要的作用。隨著國內外對于新能源汽車、風電、航空航天等領域的投資和發(fā)展，碳纖維的市場需求將持續(xù)增長，同時也將帶動碳纖維的新應用和新產品的開發(fā)。
4. 環(huán)境保護的要求。碳纖維的生產過程中會產生一定的廢水、廢氣、廢渣等，對環(huán)境造成一定的影響。隨著國家對于環(huán)境保護的重視和監(jiān)管的加強，碳纖維產業(yè)需要加強環(huán)境管理，提高資源利用率，減少污染物排放，實現綠色可持續(xù)發(fā)展。
（二）碳纖維產業(yè)發(fā)展建議
為了促進碳纖維產業(yè)的健康發(fā)展，建議從以下幾個方面進行努力：
1. 加強技術創(chuàng)新和人才培養(yǎng)。技術創(chuàng)新是碳纖維產業(yè)的核心驅動力，需要加大對于碳纖維的基礎研究、關鍵技術、新產品等方面的投入和支持，形成自主知識產權和核心競爭力。同時，需要加強對于碳纖維的人才培養(yǎng)，提高碳纖維的專業(yè)水平和技能水平，培養(yǎng)一批高層次的科研人員、工程師、管理人員等。
2. 優(yōu)化產業(yè)結構和布局。產業(yè)結構方面，需要加快碳纖維的高端化、多元化、功能化發(fā)展，提高碳纖維的附加值和市場占有率，滿足不同領域的需求。根據碳纖維的性能和應用特點，可以將碳纖維分為高性能碳纖維、工業(yè)級碳纖維和通用碳纖維三大類。高性能碳纖維主要應用于航空航天、國防軍工等高端領域，對碳纖維的強度、模量、耐高溫等性能要求極高，市場規(guī)模較小，但利潤較高，技術壁壘較高，目前國內外僅有少數企業(yè)能夠生產。工業(yè)級碳纖維主要應用于風電、汽車、建筑等工業(yè)領域，對碳纖維的性能要求較低，但對成本要求較高，市場規(guī)模較大，但利潤較低，技術壁壘較低，目前國內外有多家企業(yè)參與競爭。通用碳纖維主要應用于體育用品、醫(yī)療器械、消費品等領域，對碳纖維的性能要求適中，市場規(guī)模適中，利潤適中，技術壁壘適中，目前國內外有較多的企業(yè)生產。為了提高碳纖維的市場競爭力，需要根據不同的應用領域和市場需求，開發(fā)具有差異化、功能化、智能化等特點的碳纖維產品，如高強高模碳纖維、低密度碳纖維、中空碳纖維、導電碳纖維、自修復碳纖維等，滿足客戶的個性化和多樣化需求，提高碳纖維的附加值和利潤空間。
3. 加強產業(yè)協(xié)作和標準制定。碳纖維產業(yè)涉及多個領域和環(huán)節(jié)，需要形成有效的產業(yè)協(xié)作機制，促進上下游的信息溝通和資源共享，提高產業(yè)鏈的協(xié)同效率和創(chuàng)新能力。同時，需要加快碳纖維的標準制定和推廣，建立統(tǒng)一的質量評價和檢測體系，規(guī)范碳纖維的生產和應用，保障碳纖維的安全性和可靠性。
4. 擴大國內外市場和應用領域。碳纖維的市場潛力巨大，但目前仍受到成本、技術、認知等因素的制約，需要加大對于碳纖維的宣傳和推廣，提高碳纖維的知名度和認可度，增加碳纖維的市場需求和消費。同時，需要開拓碳纖維的新應用領域和新產品，如醫(yī)療、環(huán)保、智能制造等，拓展碳纖維的應用范圍和價值。
一、碳纖維產業(yè)現狀
（一）全球碳纖維市場概況
根據中金普華產業(yè)研究院的數據，2021年全球碳纖維市場規(guī)模達到了211.8億元，同比增長了18.6%，主要受益于新能源汽車、風電葉片等領域的需求增長。預計到2023年，全球碳纖維市場規(guī)模將達到295.4億元，年均復合增長率為17.5%。
從地域分布來看，2021年全球碳纖維市場中，亞洲占比最高，達到了40.2%，其中中國是最大的消費國，占比為16.8%。其次是歐洲，占比為29.8%，主要集中在德國、法國等國家。北美占比為22.7%，主要由美國和加拿大貢獻。其他地區(qū)占比為7.3%。
從供應商來看，2021年全球碳纖維市場中，日本東麗是最大的生產商，占比為24.3%，其次是美國賽峰集團，占比為16.7%。其他主要的生產商包括德國SGL、法國賽峰、中國吉林化纖、中國中復神鷹等。
（二）中國碳纖維市場概況
根據中金普華產業(yè)研究院的報告，2021年中國碳纖維市場規(guī)模達到了106.4億元，同比增長了29.3%，保持了快速增長的態(tài)勢。預計到2023年，中國碳纖維市場規(guī)模將達到153.7億元，年均復合增長率為20.1%。
從需求領域來看，2021年中國碳纖維市場中，風電葉片是最大的需求領域，占比為36%，受益于海上風電的發(fā)展和大尺寸葉片的需求。其次是體育休閑，占比為28%，主要用于高爾夫球桿、網球拍、自行車等產品。第三是碳-碳復材，占比為11%，主要用于航空航天、軍工等領域。其他領域的需求占比均不足10%，包括汽車、建筑、壓力容器、船舶等。
從供應商來看，2021年中國碳纖維市場中，吉林化纖是最大的生產商，占比為23.5%，其次是中復神鷹，占比為18.7%。其他主要的生產商包括光威復材、江蘇恒神、寶旌碳纖維等。
二、碳纖維產業(yè)發(fā)展前景
（一）碳纖維產業(yè)發(fā)展趨勢
碳纖維產業(yè)的發(fā)展受到多方面的影響，主要包括以下幾個方面：
1. 國家政策的支持。國家將碳纖維作為新材料的重點發(fā)展領域，出臺了一系列的政策措施，如《中國制造2025》《新材料產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《新材料產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動計劃》等，旨在推動碳纖維的技術創(chuàng)新、產業(yè)集聚、應用推廣等，提升碳纖維的國際競爭力和市場占有率。
2. 技術進步的驅動。碳纖維的生產工藝復雜，涉及多種設備和參數的控制，需要高水平的技術和管理能力。近年來，我國碳纖維的技術水平不斷提高，特別是在大絲束碳纖維、高性能碳纖維、碳纖維復合材料等方面取得了重大突破，實現了國產化和替代進口，降低了生產成本和提高了產品質量。
3. 市場需求的拉動。碳纖維的應用領域非常廣泛，涵蓋了國民經濟的各個方面，尤其是在輕量化、節(jié)能減排、碳中和等方面具有重要的作用。隨著國內外對于新能源汽車、風電、航空航天等領域的投資和發(fā)展，碳纖維的市場需求將持續(xù)增長，同時也將帶動碳纖維的新應用和新產品的開發(fā)。
4. 環(huán)境保護的要求。碳纖維的生產過程中會產生一定的廢水、廢氣、廢渣等，對環(huán)境造成一定的影響。隨著國家對于環(huán)境保護的重視和監(jiān)管的加強，碳纖維產業(yè)需要加強環(huán)境管理，提高資源利用率，減少污染物排放，實現綠色可持續(xù)發(fā)展。
（二）碳纖維產業(yè)發(fā)展建議
為了促進碳纖維產業(yè)的健康發(fā)展，建議從以下幾個方面進行努力：
1. 加強技術創(chuàng)新和人才培養(yǎng)。技術創(chuàng)新是碳纖維產業(yè)的核心驅動力，需要加大對于碳纖維的基礎研究、關鍵技術、新產品等方面的投入和支持，形成自主知識產權和核心競爭力。同時，需要加強對于碳纖維的人才培養(yǎng)，提高碳纖維的專業(yè)水平和技能水平，培養(yǎng)一批高層次的科研人員、工程師、管理人員等。
2. 優(yōu)化產業(yè)結構和布局。產業(yè)結構方面，需要加快碳纖維的高端化、多元化、功能化發(fā)展，提高碳纖維的附加值和市場占有率，滿足不同領域的需求。根據碳纖維的性能和應用特點，可以將碳纖維分為高性能碳纖維、工業(yè)級碳纖維和通用碳纖維三大類。高性能碳纖維主要應用于航空航天、國防軍工等高端領域，對碳纖維的強度、模量、耐高溫等性能要求極高，市場規(guī)模較小，但利潤較高，技術壁壘較高，目前國內外僅有少數企業(yè)能夠生產。工業(yè)級碳纖維主要應用于風電、汽車、建筑等工業(yè)領域，對碳纖維的性能要求較低，但對成本要求較高，市場規(guī)模較大，但利潤較低，技術壁壘較低，目前國內外有多家企業(yè)參與競爭。通用碳纖維主要應用于體育用品、醫(yī)療器械、消費品等領域，對碳纖維的性能要求適中，市場規(guī)模適中，利潤適中，技術壁壘適中，目前國內外有較多的企業(yè)生產。為了提高碳纖維的市場競爭力，需要根據不同的應用領域和市場需求，開發(fā)具有差異化、功能化、智能化等特點的碳纖維產品，如高強高模碳纖維、低密度碳纖維、中空碳纖維、導電碳纖維、自修復碳纖維等，滿足客戶的個性化和多樣化需求，提高碳纖維的附加值和利潤空間。
3. 加強產業(yè)協(xié)作和標準制定。碳纖維產業(yè)涉及多個領域和環(huán)節(jié)，需要形成有效的產業(yè)協(xié)作機制，促進上下游的信息溝通和資源共享，提高產業(yè)鏈的協(xié)同效率和創(chuàng)新能力。同時，需要加快碳纖維的標準制定和推廣，建立統(tǒng)一的質量評價和檢測體系，規(guī)范碳纖維的生產和應用，保障碳纖維的安全性和可靠性。
4. 擴大國內外市場和應用領域。碳纖維的市場潛力巨大，但目前仍受到成本、技術、認知等因素的制約，需要加大對于碳纖維的宣傳和推廣，提高碳纖維的知名度和認可度，增加碳纖維的市場需求和消費。同時，需要開拓碳纖維的新應用領域和新產品，如醫(yī)療、環(huán)保、智能制造等，拓展碳纖維的應用范圍和價值。
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