Mabwysiadu Ffibr Carbon mewn Llafnau Tyrbinau Gwynt i Dyfu'n Sylweddol

Ar 24 Mehefin, cyhoeddodd Astute Analytica, dadansoddwr byd-eang a chwmni ymgynghori, ddadansoddiad o'r diwydiant byd-eang.ffibr carbonyn y farchnad llafnau rotor tyrbin gwynt, adroddiad 2024-2032. Yn ôl dadansoddiad yr adroddiad, roedd maint y farchnad ffibr carbon byd-eang mewn llafnau rotor tyrbin gwynt oddeutu $4,392 miliwn yn 2023, tra disgwylir iddo gyrraedd $15,904 miliwn erbyn 2032, gan dyfu ar CAGR o 15.37% yn ystod y cyfnod a ragwelir o 2024-2032. .

Mae pwyntiau craidd yr adroddiad ynghylch cymhwysoffibr carbonmewn llafnau tyrbinau gwynt yn cynnwys yr adrannau canlynol:

• Yn ôl rhanbarth, marchnad ffibr carbon Asia-Môr Tawel ar gyfer ynni gwynt yw'r fwyaf yn 2023, gan gyfrif am 59.9%;
• Yn ôl maint llafn tyrbin gwynt, mae gan ffibr carbon gyfran gais uchel o 38.4% ym maint llafnau 51-75 m;
• O safbwynt rhannau cais, mae cyfran y cais o ffibr carbon mewn cap trawst adain llafn tyrbin gwynt mor uchel â 61.2%.

Mae'r prif dueddiadau yn natblygiad llafnau tyrbinau gwynt yn ystod y blynyddoedd diwethaf yn cynnwys:

1. Datblygiadau technolegol mewn gweithgynhyrchu: gwelliannau parhaus mewn prosesau cynhyrchu ffibr carbon a phriodweddau deunyddiau;
2. Cynyddu hyd llafn: mae'r galw am lafnau hirach ac ysgafnach yn tyfu er mwyn gwella dal ynni ac effeithlonrwydd;
3. Twf y farchnad ranbarthol: wedi'i yrru gan y galw cynyddol am ynni a pholisïau cymorth y llywodraeth, mae'r farchnad yn rhanbarth Asia-Môr Tawel wedi ehangu'n sylweddol.

Yr heriau mwyaf arwyddocaol i gymhwysoffibr carbonmewn llafnau tyrbinau gwynt yn cynnwys y canlynol:

1. Costau buddsoddi cychwynnol uchel: mae cynhyrchu ffibr carbon ac integreiddio i dyrbinau gwynt yn gofyn am gyfalaf sylweddol;
2. Argaeledd cadwyn gyflenwi a deunydd crai, sy'n gofyn am gyflenwad parhaus o ddeunyddiau ffibr carbon o ansawdd uchel;
3. Rhwystrau technegol a gweithgynhyrchu: heriau o ran cynyddu cynhyrchiant a lleihau costau i gystadlu â deunyddiau traddodiadol fel ffibr gwydr.

Mae tua 45% o lafnau tyrbinau gwynt newydd a adeiladwyd yn 2024 wedi'u gwneud offibr carbon, ac mae 70% o osodiadau gwynt alltraeth newydd ar fwrdd y llong yn 2023 yn defnyddio llafnau ffibr carbon

Mae cyfanswm y capasiti gosodedig byd-eang yn fwy na 1 TW erbyn 2023. Mae'r ehangiad cyflym hwn yn tanlinellu rôl allweddol y diwydiant wrth hyrwyddo atebion ynni adnewyddadwy i frwydro yn erbyn newid yn yr hinsawdd, ac un o'r ysgogwyr allweddol y tu ôl i'w gyfradd twf uchel yw'r galw cynyddol am ddeunyddiau mwy effeithlon a gwydn mewn adeiladu tyrbinau gwynt, yn enwedig ffibr carbon ar gyfer llafnau rotor.

Mae priodweddau uwch deunyddiau ffibr carbon o'u cymharu â ffibrau gwydr traddodiadol yn gyrru'r ymchwydd yn y galw amdanyntffibrau carbonar gyfer llafnau rotor tyrbin gwynt. Mae gan ffibr carbon gymhareb cryfder-i-bwysau uchel, sy'n hanfodol ar gyfer gwella perfformiad a hirhoedledd tyrbinau gwynt. Gwnaed tua 45% o'r llafnau rotor a weithgynhyrchwyd o'r newydd yn 2024 â ffibr carbon, cynnydd o 10% ers y flwyddyn flaenorol. Mae'r duedd hon yn cael ei gyrru gan yr angen i gynhyrchu tyrbinau mwy, mwy effeithlon sy'n gallu cynhyrchu allbynnau uwch; mewn gwirionedd, mae capasiti cyfartalog tyrbinau wedi codi i 4.5 megawat (MW), cynnydd o 15 y cant o 2022.

Mae dadansoddiad manwl Astute Analytica o'r ffibr carbon yn y farchnad llafnau tyrbinau gwynt yn datgelu nifer o ystadegau allweddol sy'n tanlinellu tuedd twf uchel ffibr carbon yn y gylchran hon. Yn nodedig, mae'r gallu ynni gwynt byd-eang wedi cyrraedd 1,008 GW, cynnydd o 73 GW yn 2023 yn unig. mae tua 70% o osodiadau gwynt alltraeth newydd yn 2023 (cyfanswm o 20 GW) yn defnyddio llafnau ffibr carbon oherwydd eu gwrthwynebiad gwell i amgylcheddau morol llym. Yn ogystal, dangoswyd bod y defnydd o ffibr carbon yn ymestyn oes llafnau 30% a lleihau costau cynnal a chadw 25%, ffactor allweddol i randdeiliaid y diwydiant sy'n anelu at wneud y gorau o effeithlonrwydd gweithredol.

Yn ogystal, mae cymhellion polisi a mandadau'r llywodraeth i gyflawni niwtraliaeth carbon erbyn 2050 wedi cyflymu buddsoddiad mewn uwchraddio ffermydd gwynt presennol, gyda 50% o brosiectau ôl-osod yn 2023 yn cynnwys disodli llafnau gwydr ffibr gyda dewisiadau amgen ffibr carbon.

Mae capiau aerffoil ffibr carbon yn allweddol i wella effeithlonrwydd tyrbinau gwynt, a disgwylir i 70% o lafnau tyrbinau gwynt newydd gael capiau aerffoil ffibr carbon erbyn 2028

Diolch i gryfder penodol uwch a gwydnwch capiau spar ffibr carbon, mae astudiaeth yn dangos hynnyffibr carbongall capiau spar wella perfformiad llafn hyd at 20%, gan arwain at lafnau hirach a dal ynni uwch. Mae capiau spar ffibr carbon wedi chwarae rhan hanfodol yn y cynnydd o 30% yn hyd llafnau gwynt dros y degawd diwethaf.

Rheswm arall dros ddefnyddioffibr carboncapiau spar mewn llafnau tyrbinau gwynt yw ei fod yn lleihau pwysau'r llafn 25%, sy'n lleihau costau deunydd a chludiant. Yn ogystal, mae bywyd blinder y cap spar ffibr carbon 50% yn uwch na deunyddiau confensiynol, sy'n lleihau costau cynnal a chadw ac yn ymestyn oes y tyrbin.

Wrth i'r diwydiant gwynt weithio i gyrraedd targedau ynni adnewyddadwy byd-eang, bydd mabwysiadu capiau adain ffibr carbon a spar yn cynyddu ymhellach. Amcangyfrifir y bydd gan 70% o lafnau tyrbinau gwynt newydd gapiau spar ffibr carbon erbyn 2028, o gymharu â 45% yn 2023. Disgwylir i'r newid hwn ysgogi cynnydd o 22% yn effeithlonrwydd cyffredinol y tyrbinau. Gyda datblygiadau mewn technoleg ffibr carbon yn cynyddu cryfder y deunydd 10 y cant a lleihau ei effaith amgylcheddol 5 y cant, disgwylir i faes capiau aerffoil ddominyddu a chwyldroi dyluniad tyrbinau gwynt, gan sicrhau dyfodol cynaliadwy ac effeithlon ar gyfer ynni adnewyddadwy.

Mae llafnau tyrbinau gwynt 51-75m yn dominyddu'r bydffibr carbonmarchnad llafn tyrbin gwynt, a gall y defnydd o llafnau ffibr carbon gynyddu cynhyrchu pŵer 25 y cant

Wedi'i ysgogi gan yr ymchwil am effeithlonrwydd, gwydnwch a pherfformiad, mae'r segment ffibr carbon 51-75 metr o'r farchnad llafn tyrbinau gwynt wedi dod yn rym dominyddol mewn ffibr carbon. Mae priodweddau unigryw ffibr carbon yn ei wneud yn ddeunydd delfrydol ar gyfer y categori maint hwn. Mae cymhareb cryfder-i-bwysau uchel y deunydd bum gwaith yn fwy na dur, gan leihau cyfanswm pwysau'r llafn yn sylweddol, gan arwain at well cipio ac effeithlonrwydd ynni. Mae'r segment hyd hwn yn cynrychioli'r man melys lle mae'r cydbwysedd rhwng cost deunydd a pherfformiad wedi'i optimeiddio, ac mae gan lafnau ffibr carbon gyfran o'r farchnad o 60% yn y categori hwn.

Mae economeg ynni gwynt wedi cyfrannu ymhellach at boblogrwydd ffibr carbon yn y sector hwn. Mae cost gychwynnol uwch ffibr carbon yn cael ei wrthbwyso gan ei oes hir a llai o waith cynnal a chadw. Mae llafnau wedi'u gwneud o ffibr carbon yn cael bywyd gwasanaeth 20% hirach yn yr ystod o 51-75 metr o'i gymharu â llafnau wedi'u gwneud o ddeunyddiau confensiynol. Yn ogystal, mae cost cylch bywyd y llafnau hyn yn cael ei leihau 15% oherwydd llai o ailosodiadau ac atgyweiriadau. O ran allbwn ynni, gall tyrbinau â llafnau ffibr carbon yn yr ystod hyd hon gynhyrchu hyd at 25% yn fwy o drydan, gan arwain at enillion cyflymach ar fuddsoddiad. Mae data'r farchnad yn dangos bod mabwysiadu ffibr carbon yn y segment hwn wedi cynyddu 30% y flwyddyn dros y pum mlynedd diwethaf.

Mae deinameg marchnad ffibr carbon mewn llafnau tyrbinau gwynt hefyd yn cael ei ddylanwadu gan y galw am ffynonellau ynni cynaliadwy ac adnewyddadwy, a rhagwelir y bydd ynni gwynt yn cyflenwi 30% o drydan y byd erbyn 2030. Mae llafnau 51-75 m yn arbennig o addas ar gyfer ffermydd gwynt ar y môr, lle mae tyrbinau mwy a mwy effeithlon yn hollbwysig. Mae'r defnydd o osodiadau alltraeth gan ddefnyddio llafnau ffibr carbon wedi cynyddu 40%, wedi'i ysgogi gan bolisïau a chymorthdaliadau'r llywodraeth sydd â'r nod o leihau ôl troed carbon. Mae goruchafiaeth y segment marchnad hwn yn cael ei danlinellu ymhellach gan gyfraniad 50% ffibr carbon at dwf cyffredinol y diwydiant gwynt, gan wneudffibr carbonnid dewis materol yn unig, ond conglfaen seilwaith ynni'r dyfodol.

Mae ymchwydd pŵer gwynt Asia-Môr Tawel yn ei gwneud yn rym dominyddol mewn ffibr carbon ar gyfer llafnau tyrbinau gwynt

Wedi'i ysgogi gan y diwydiant ynni gwynt ffyniannus, mae Asia Pacific wedi dod i'r amlwg fel defnyddiwr mawr o ffibr carbon ar gyfer llafnau tyrbinau gwynt. Gyda dros 378.67 GW o gapasiti pŵer gwynt wedi'i osod yn 2023, mae'r rhanbarth yn cyfrif am bron i 38% o gapasiti gosodedig pŵer gwynt byd-eang. Tsieina ac India yw'r arweinwyr, gyda Tsieina yn unig yn cyfrannu 310 GW syfrdanol, neu 89% o gapasiti'r rhanbarth.

Yn ogystal, mae Tsieina yn arwain y byd ym maes cynulliad nacelle tyrbinau gwynt ar y tir, gyda chynhwysedd blynyddol o 82 GW. Ym mis Mehefin 2024, mae Tsieina wedi gosod 410 GW o ynni gwynt. Mae nodau ynni adnewyddadwy ymosodol y rhanbarth, a yrrir gan alw cynyddol am ynni ac ymrwymiadau amgylcheddol, yn gofyn am dechnolegau datblygedig ac effeithlon.

Mae gan ranbarth Asia-Môr Tawel wneuthurwyr ffibr carbon blaenllaw, gan sicrhau cyflenwad sefydlog o ffibr carbon ac arloesedd technolegol. Mae natur ysgafn ffibr carbon yn caniatáu diamedrau rotor mwy a gwell effeithlonrwydd dal ynni. Mae hyn wedi arwain at gynnydd o 15% mewn allbwn ynni ar gyfer gosodiadau newydd o gymharu â deunyddiau confensiynol. Gyda'r disgwyl i gapasiti ynni gwynt dyfu 30% erbyn 2030, bydd mabwysiadu ffibr carbon mewn tyrbinau gwynt yn parhau i godi yn rhanbarth Asia-Môr Tawel.

Mae Shanghai Orisen New Material Technology Co, Ltd
M: +86 18683776368 (hefyd WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Cyfeiriad: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai