摘 要
为了方便业内人士详细了解近年来尤其是2021年全球复合材料行业现状，本公众号特推出了2022年全球复合材料行业现状系列分析报告，本期文章将主要介绍全球碳纤维产业现状。
多年来，碳纤维行业取得了长足的进步，影响了从航空航天到汽车和体育用品的几乎所有市场。碳纤维的主要优点是高强度、高刚度、低密度和高耐化学性，这使得碳纤维在各个行业的利用率逐年提高。
根据统计显示，2010年至2019年间，碳纤维行业经历了持续不间断的增长，需求从2010年的8230万英镑增加到2019年的1.92亿英镑（约26亿美元）。
但是2020年，COVID-19新型冠状病毒疾病爆发，带来了前所未有的破坏，碳纤维行业整体下降9.7%。2021年初，碳纤维行业表现良好，呈现出积极复苏的迹象。然而，由于供应链问题以及航空航天和汽车行业的需求下降，到2021年年底，碳纤维总需求仅增长了4.4%。2021年，风力涡轮机安装量的增加和对高级运动设备需求的增加是碳纤维行业的关键驱动因素。
航空航天领域是碳纤维的主要用户之一，在2020和2021受到了严重影响。疫情流行之前，空客A350和波音787梦幻客机分别以每月12架和14架的速度制造。然而，由于旅行禁令和其他与COVID-19相关的危机，这些飞机的产量在2021下降到每月2架和3架。因此，在 2020 年大幅下降 46% 之后，航空航天的碳纤维需求在 2021 年下降了 33%。
Lucintel预测，由于航空航天市场的缓慢复苏和2022的风电市场增长放缓，2022全球碳纤维需求将增长约2.6%，其中碳纤维增强聚合物的需求在2020和2021年间增长了两位数。然而，近年来也出现了大量新的机会。Lucintel认为碳纤维在三个领域有着巨大的前景：城市空中交通、储氢和燃料电池。相关技术和应用尚处于初级阶段，但未来发展潜力巨大。
城市空中交通（Urban Air Mobility，UAM）/空中出租车：城市人口的增加将导致道路拥堵，并导致对可减少交通问题并节省旅程时间的竞争性交通方式的需求显著增长。电动垂直起降（Electric vertical takeoff and landing，eVTOL）车或空中出租车作为一种未来的运输方式，其结构和内部组件将大量依赖碳纤维增强塑料（CFRP）零件。
储氢用压力容器：全球对脱碳的日益重视推动了对氢基燃料的需求。储氢罐用于运输（汽车、卡车、铁路、航空航天等）、配送（移动管道）和加氢站。储氢用压力容器（IV型）在汽车和航空航天工业中得到越来越多的使用。碳纤维复合材料是制造IV型和V型压力容器的理想材料。然而，碳纤维的高成本在这些应用中是一个挑战，尤其是在氢罐需求快速增长的情况下。
燃料电池：发展中国家对便携式设备日益增长的需求和对氢燃料电池汽车的兴趣推动了燃料电池的需求。碳纤维复合材料用于燃料电池堆的关键部件，诸如双极板和气体扩散层等部件通常使用CFRP制造，这不仅减少了系统重量和零件数量，而且提高了机械强度和耐腐蚀性。
随着最终用户寻求碳纤维高强度和刚度特性的性能优势，这些和其他新兴应用将继续推动碳纤维的发展。
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