page_banner

Новини

Приемането на въглеродни влакна във вятърните турбини, за да расте значително

На 24 юни Astute Analytica, глобален анализатор и консултантска фирма, публикува анализ на Global Globalвъглеродни влакнана пазара на роторни остриета на вятърните турбини, доклад 2024-2032. Според анализа на доклада, глобалните въглеродни влакна в размера на пазара на лопатките на роторите на вятърните турбини са били приблизително 4,392 милиона долара през 2023 г., докато се очаква да достигне 15 904 милиона долара до 2032 г., нараствайки при CAGR от 15,37% през прогнозния период от 2024-2032 г.

Основните точки на доклада относно прилагането навъглеродни влакнаВъв вятърните турбини остриетата включват следните раздели:

  • По региона пазарът на азиатско-тихоокеанските въглеродни влакна за вятърна енергия е най-големият през 2023 г., представляващ 59,9%;
  • По размер на острието на вятърната турбина, въглеродните влакна имат висока част от приложението от 38,4% в размер на 51-75 м лопатки;
  • От гледна точка на частите на приложението, пропорцията на приложението на въглеродните влакна в капачката на лъча на острието на вятърната турбина е до 61,2%.

Въглеродни влакна1

 

Основните тенденции в развитието на остриетата на вятърните турбини през последните години включват:

  1. Технологичен напредък в производството: непрекъснати подобрения в производствените процеси на въглеродни влакна и свойствата на материала;
  2. Увеличаване на дължината на острието: търсенето на по -дълги и по -леки остриета нараства, за да се подобри улавянето и ефективността на енергията;
  3. Ръст на регионалния пазар: Воден от нарастващото търсене на енергия и политиките за подкрепа на правителството, пазарът в Азиатско-Тихоокеанския регион се разшири значително.

Най -значимите предизвикателства пред прилагането навъглеродни влакнаВъв вятърните турбини остриетата включват следното:

  1. Високи първоначални инвестиционни разходи: Производството и интеграцията на въглеродни влакна във вятърните турбини изисква значителен капитал;
  2. Наличност на веригата за доставки и наличност на суровини, която изисква непрекъснато снабдяване с висококачествени материали от въглеродни влакна;
  3. Технически и производствени бариери: Предизвикателства при увеличаване на производството и намаляване на разходите за конкуренция с традиционните материали като стъклени влакна.

Около 45% от новите остриета на вятърните турбини, построени през 2024 г.въглеродни влакна, а 70% от новите офшорни вятърни инсталации на борда през 2023 г. използват остриета за въглеродни влакна

Общият глобален инсталиран капацитет надвишава 1 TW до 2023 г. Това бързо разширяване подчертава ключовата роля на индустрията за напредване на решения за възобновяема енергия за борба с изменението на климата и един от ключовите двигатели зад високия му темп на растеж е нарастващото търсене на по -ефективни и трайни материали в конструкцията на вятърните турбини, особено въглеродните влакна за роторни лопатки.

carbonfiber2

 

Превъзходните свойства на материалите от въглеродни влакна в сравнение с традиционните стъклени влакна движат скока на търсенето навъглеродни влакнаЗа остриета на ротора на вятърната турбина. Въглеродните влакна имат високо съотношение на якостта към тегло, което е от решаващо значение за подобряване на работата и дълголетието на вятърните турбини. Разрушаване на 45% от новопроизведените остриета на ротора през 2024 г. са направени с въглеродни влакна, което е 10% увеличение спрямо предходната година. Тази тенденция се ръководи от необходимостта от производство на по -големи, по -ефективни турбини, способни да генерират по -високи изходи; Всъщност средният капацитет на турбините се е повишил до 4,5 мегавата (MW), което е увеличение с 15 процента от 2022 г.

Задълбоченият анализ на Analytica на Analytica на пазара на въглеродни влакна на пазара на вятърни турбини разкрива няколко ключови статистически данни, които подчертават високата тенденция на растеж на въглеродните влакна в този сегмент. По -специално, глобалният капацитет на вятърната енергия е достигнал 1 008 GW, увеличение с 73 GW само през 2023 г. Около 70% от новите офшорни вятърни инсталации през 2023 г. (общо 20 GW) използват остриета от въглеродни влакна поради засилената си устойчивост на суровите морски среди. В допълнение е показано, че използването на въглеродни влакна удължава живота на остриетата с 30% и намалява разходите за поддръжка с 25%, ключов фактор за заинтересованите страни в индустрията, които целят да оптимизират оперативната ефективност.

В допълнение, политическите стимули и правителствените мандати за постигане на неутралитет на въглеродните въглеродни до 2050 г. ускориха инвестициите в модернизиране на съществуващите вятърни централи, като 50% от проектите за модернизиране през 2023 г. включват подмяна на остриета от фибростъкло с алтернативи на въглеродни влакна.

carbonfiber3

 

Капачките на въглеродни влакна са от ключово значение за подобряване на ефективността на вятърните турбини, като 70% от новите остриета на вятърните турбини се очаква да имат капачки за въглеродни влакна до 2028 г.

Благодарение на превъзходната специфична якост и издръжливост на капачките на въглеродните влакна, проучване показва, че товавъглеродни влакнаSPAR капачките могат да подобрят работата на острието с до 20%, което води до по -дълги остриета и по -високо улавяне на енергия. Капаците на SPAR на въглеродните влакна изиграха критична роля за увеличението на 30% на дължината на острието на вятъра през последното десетилетие.

Капаци за шпиони на въглеродни влакна

Друга причина за използваневъглеродни влакнаКапаците на SPAR във вятърните турбини са, че намалява теглото на острието с 25%, което намалява материалите и транспортните разходи. В допълнение, животът на умората на капачката на SPAR от въглеродни влакна е с 50% по -висок от конвенционалните материали, което намалява разходите за поддръжка и удължава живота на турбината.

Тъй като вятърната индустрия работи за постигане на глобални цели за възобновяема енергия, приемането на крилото на въглеродните влакна и капаците на SPAR ще се увеличи допълнително. Изчислено е, че 70% от новите остриета на вятърните турбини ще имат капачки за SPAR от въглеродни влакна до 2028 г., в сравнение с 45% през 2023 г. Очаква се тази промяна да доведе до 22% увеличение на общата ефективност на турбината. С напредването на технологията на въглеродните влакна увеличават силата на материала с 10 процента и намаляване на въздействието върху околната среда с 5 процента, се очаква полето на капачките на крилото да доминира и революционизира дизайна на вятърните турбини, като гарантира устойчиво и ефективно бъдеще за възобновяема енергия.

въглеродни влакна4

51-75 м лопатките на вятърните турбини доминират в глобалниявъглеродни влакнаПазарът на острие на вятърните турбини и използването на остриета от въглеродни влакна може да увеличи производството на енергия с 25 процента

Воден от търсенето на ефективност, издръжливост и производителност, 51-75 метра сегмент от въглеродни влакна на пазара на вятърни турбини се превърна в доминираща сила в въглеродните влакна. Уникалните свойства на въглеродните влакна го правят идеален материал за тази категория размери. Коефициентът на високо якост към тегло е пет пъти по-голям от този на стоманата, като значително намалява общото тегло на острието, което води до подобрено улавяне и ефективност на енергията. Този сегмент на дължина представлява сладкото място, където балансът между материалите и производителността е оптимизиран, а остриетата на въглеродните влакна имат 60% пазарен дял в тази категория.

Икономиката на вятърната енергия допълнително допринесе за популярността на въглеродните влакна в този сектор. По -високата първоначална цена на въглеродните влакна се компенсира от дългия му живот и намалената поддръжка. Остриетата от въглеродни влакна имат 20% по-дълъг експлоатационен живот в диапазона от 51-75 метра в сравнение с остриетата, изработени от конвенционални материали. В допълнение, цената на жизнения цикъл на тези остриета се намалява с 15% поради по -малко замествания и ремонти. По отношение на производството на енергия турбините с остриета на въглеродните влакна в този диапазон на дължината могат да генерират до 25% повече електричество, което води до по -бърза възвръщаемост на инвестицията. Пазарните данни показват, че приемането на въглеродни влакна в този сегмент нараства с 30% годишно през последните пет години.

въглерод5

Каркунарните влакна в динамиката на пазара на остриета на вятърните турбини също се влияят от търсенето на устойчиви и възобновяеми енергийни източници, като енергията на вятъра се предвижда да достави 30% от световната електроенергия до 2030 г. 51-75 м остриетата са особено подходящи за офшорни вятърни централи, където по-големите и по-ефективните турбини са критични. Разгръщането на офшорни инсталации, използващи остриета на въглеродни влакна, се е увеличило с 40%, обусловени от правителствените политики и субсидиите, насочени към намаляване на въглеродните отпечатъци. Доминирането на този пазарен сегмент е допълнително подчертано от 50% приноса на въглеродните влакна за общия растеж на вятърната индустрия, което правивъглеродни влакнаНе просто материал за материал, а крайъгълен камък на бъдещата енергийна инфраструктура.

Вятърът на вятъра в Азия-Тихия океан го прави доминираща сила във въглеродни влакна за остриета на вятърните турбини

Водена от процъфтяващата индустрия за вятърна енергия, Азиатско -Тихоокеанският регион се очертава като основен потребител на въглеродни влакна за остриета на вятърните турбини. С над 378,67 GW монтиран капацитет на вятърна енергия през 2023 г., регионът представлява близо 38% от глобалния монтиран капацитет на вятърната енергия. Китай и Индия са лидери, като Китай сами допринасят за поразителни 310 GW, или 89% от капацитета на региона.

В допълнение, Китай е световен лидер в асамблеята на уитровите турбини на вятърните турбини, с годишен капацитет от 82 GW. Към юни 2024 г. Китай е инсталирал 410 GW вятърна енергия. Агресивните цели за възобновяема енергия в региона, водени от нарастващото енергийно търсене и ангажименти за околната среда, изискват усъвършенствани и ефективни технологии.

Азиатско-тихоокеанският регион има водещи производители на въглеродни влакна, осигурявайки стабилно снабдяване с въглеродни влакна и технологични иновации. Леката природа на въглеродните влакна позволява по -големи диаметри на ротора и подобрена ефективност на улавяне на енергия. Това доведе до 15% увеличение на енергийната продукция за нови инсталации в сравнение с конвенционалните материали. Тъй като капацитетът на вятърната енергия се очаква да нарасне с 30% до 2030 г., приемането на въглеродни влакна във вятърните турбини ще продължи да нараства в Азиатско-Тихоокеанския регион.

 

 

Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
М: +86 18683776368 (също WhatsApp)
T: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Адрес: No.398 New Green Road Xinbang Town District, Шанхай


Време за публикация: юли-18-2024
TOP