当前报道:随着我国碳纤维技术水平的提高，我国逐渐打破日本、美国的市场垄断，国产碳纤维取得重大进步
碳纤维自问世以来，随着技术的成熟和成本的下降，已越来越多的应用到各个领域。整个碳纤维市场发展大致经历了起步、成长、扩张和全面扩张四个阶段。起步阶段（1971-1983），碳纤维主要应用于钓鱼竿、飞机次承力结构领域；成长阶段（1984-1993），碳纤维应用领域扩大至网球拍、高尔夫球杆、飞机主承力结构的应用上，在这段时期内，碳纤维产品增加、成型技术逐渐进步；扩张时期（1994-2003），碳纤维工业应用开始起步，碳纤维产品开始进入压力容器、工业机器、船艇、土木工程和建筑、修复和补强等领域，在这段时期内碳纤维生产成本也开始降低；2004年以后，碳纤维市场进入全面扩张时期，飞机应用不断扩大，并逐渐发展到压力容器和汽车等工业领域的应用，同时碳纤维产品制造方法逐渐多样化，产品生产更注重可循环性。
根据中研网《2023-2028年版碳纤维产业政府战略管理与区域发展战略研究咨询报告》分析，我国的碳纤维行业起步于20世纪60年代，几乎和日美等国家同时起步，但由于相关知识储备不足、知识产权归属等问题，发展缓慢。同时，日本、美国等国家对碳纤维核心技术形成垄断，我国碳纤维生产技术和装备水平整体落后于国外，在较长的一段时间内发展止步不前，无法满足国家重大装备等高端领域的需求。
2000年以来，国家加大对于碳纤维领域自主创新的支持力度，将碳纤维列为重点研发项目。伴随着国家政策的大力扶持，国内碳纤维行业在技术上取得重大突破，产业化程度快速提升，应用领域不断扩大，地区上目前已形成以江苏、山东和吉林等地为主的碳纤维聚集地。
(资料图)
碳纤维行业属于国家战略性新兴产业，在轻量化市场具有广阔的发展前景，在国防安全、航空航天等板块具有不可替代的优势。中国碳纤维市场规模一直保持增长趋势，从2016年的4.82亿美元增长至2021年的15.88亿美元，年均复合增长率达26.9%。2020年底国家提出的“碳达峰、碳中和”的战略，对碳纤维产业将有深远的影响，新的能源战略将极大刺激风电、光伏、氢能等再生或新能源的发展。随着下游各应用领域的不断发展壮大，我国碳纤维市场规模将进一步增长。
图表：2016-2021年中国碳纤维行业市场规模
数据来源：中研普华产业研究院整理
随着我国碳纤维技术水平的提高，我国逐渐打破日本、美国的市场垄断，国产碳纤维取得重大进步。2021年碳纤维国产化率水平已达47%，较2020年提升9个百分点。
国产碳纤维产销情况
（一）产能情况
据不完全统计，2022年上半年国内碳纤维行业新增产能约19000吨，截止6月底国内总产能约74700吨，其中1K/3K/6K专用实际产能约1900吨，12K/24K产能约29800吨，25K及以上大丝束产能约43000吨。下半年，国内相关企业宣布计划投产的产能仍约有40000吨，其中25K及以上大丝束碳纤维约11500吨，12K/24K约28500吨（部分产能还可转成25K以上大丝束），预计我国碳纤维产能或将达到11万吨，将超过日本在全球的产能（包括东丽收购的卓尔泰克的产能）。
（二）产能利用率及销售情况
据不完全统计，上半年国产碳纤维产量约21000吨，销售量约19000吨，结合碳纤维进口情况，国内消费量约为33700吨，占2021年总消费量的54%。鉴于部分12K/24K生产线用于生产T800级、M40级等高等级碳纤维带来的实际产量降低，个别企业装置检修，以及新增产能陆续投产，初步估算国内整体产能利用率约90%。从产品价格看，上半年国内主要碳纤维价格基本保持稳定，但考虑国内风电及体育用品用量减少，以及国内供应量增加的双重因素，预计下半年大丝束碳纤维价格会有所下降，但T700级及更高等级碳纤维价格将保持相对稳定。
（三）主要应用领域分析
1.风电叶片
上半年，多家国内企业发布了以碳纤维或者碳玻混拉板材大梁的叶片。2022年5月，运达股份联合中复连众下线YD110海上叶片（长110米）；6月，明阳智能下线111.5米抗台风型海上叶片；7月，上海电气下线S112超长海上风电叶片（长达112米）。
但需要注意的是，自2022年起已取消海上风电国家补贴，虽有地方政府可自行补贴本地海上风电项目建设，但可以预见海上风电已进入平价时代，这就要求碳纤维企业不断提高技术，打造规模化成本优势，为海上叶片大规模使用碳纤维创造良好的基础条件。
2.光伏
在碳达峰碳中和目标引领和全球清洁能源加速应用背景下，上半年我国光伏产业总体实现高速增长。根据7月20日工信部发布的2022年上半年中国光伏产业运行情况，全国光伏产业链主要环节保持强劲发展势头，同比增幅均在45%以上。光伏发电装机30.88GW，同比增长137.4%，超过2021年1―10月装机总和，多晶硅产量36.5万吨，同比增长53.4%。硅片产量152.8GW，同比增长45.5%；电池片产量135.5GW，同比增长46.6%；组件产量123.6GW，同比增长54.1%。
受供需逐渐平衡影响，以及硅料的价格连续增长，主机生产企业成本压力增大，已将降本压力转移到前道碳纤维材料上，加上去年碳碳沉积企业以及下游企业的库存，上半年的预制体市场呈现了价格低，需求减少的现象。但鉴于光伏在中国能源的比重较大，以及“光伏制氢”概念影响，碳纤维在光伏领域的应用前景依然广阔。
3.压力容器
上半年，受疫情和地方政府补贴的影响，储氢气瓶发展并没达到预期，装车总量不足2000台。预计下半年会逐渐好转并继续保持增长的势头。压缩天然气（CNG）气瓶市场受国际油价上涨的利好因素，同比增长超过50%。
4.体育休闲
得益于欧洲体育产品特别是自行车补贴政策的推动，以及其他体育用品制造国的生产能力原因，2021年我国体育休闲领域碳纤维的需求火爆。2022年，随着需求增长逐渐回归正常，上半年的体育休闲领域碳纤维需求有所下降，且下半年有继续下滑的态势，但整体用量预计将回归到2020年水平或略有下滑。
当前我国国内主要的碳纤维（及原丝）制造商为吉林碳谷、吉林宝旌、中复神鹰、江苏恒神、光威复材、兰州蓝星和上海石化等。其中，吉林碳谷以原丝生产为主；吉林宝旌和兰州蓝星以大丝束碳纤维生产为主，江苏恒神和兰州蓝星兼备原丝生产和碳纤维生产能力；其他公司产能主要集中在高性能碳和小丝束碳纤维。基于碳纤维极高壁垒的行业属性，其全球供应呈现明显的垄断格局。其中，吉林碳谷+宝旌、中复神鹰产能占比均为24%，其次江苏恒神占比15%、光威复材14%。
