Den 24. juni offentliggjorde Astute Analytica, et globalt analytiker- og konsulentfirma, en analyse af den globalekulfiberi markedet for vindmøllerotorvinger, 2024-2032 rapport. Ifølge rapportens analyse var den globale markedsstørrelse for kulfiber i vindmøllerotorvinger cirka 4.392 millioner dollars i 2023, mens den forventes at nå 15.904 millioner dollars i 2032 og vokse med en CAGR på 15,37% i prognoseperioden 2024-2032 .
Rapportens kernepunkter vedrørende anvendelse afkulfiberi vindmøllevinger omfatter følgende sektioner:
- Efter region er Asien-Stillehavsmarkedet for kulfiber for vindkraft det største i 2023, der tegner sig for 59,9%;
- Ved vindmøllevingestørrelse har kulfiber en høj anvendelsesandel på 38,4% i størrelsen af 51-75 m vinger;
- Fra applikationsdeles perspektiv er påføringsandelen af kulfiber i vindmøllevingevingehætten så høj som 61,2%.
De vigtigste tendenser i udviklingen af vindmøllevinger i de seneste år omfatter:
- Teknologiske fremskridt inden for fremstilling: løbende forbedringer i kulfiberproduktionsprocesser og materialeegenskaber;
- Øget bladlængde: efterspørgslen efter længere og lettere blade vokser for at forbedre energiopsamling og effektivitet;
- Regional markedsvækst: drevet af stigende energiefterspørgsel og regeringsstøttepolitikker er markedet i Asien-Stillehavsområdet udvidet betydeligt.
De væsentligste udfordringer ved anvendelsen afkulfiberi vindmøllevinger omfatter følgende:
- Høje initiale investeringsomkostninger: kulfiberproduktion og integration i vindmøller kræver betydelig kapital;
- Tilgængelighed af forsyningskæde og råmateriale, hvilket kræver en kontinuerlig forsyning af kulfibermaterialer af høj kvalitet;
- Tekniske og produktionsmæssige barrierer: udfordringer med at opskalere produktionen og reducere omkostningerne for at konkurrere med traditionelle materialer som glasfiber.
Omkring 45 % af de nye vindmøllevinger bygget i 2024 er lavet afkulfiber, og 70 % af nye havvindanlæg om bord i 2023 bruger kulfibervinger
Den samlede globale installerede kapacitet overstiger 1 TW i 2023. Denne hurtige ekspansion understreger industriens nøglerolle i at fremme vedvarende energiløsninger til bekæmpelse af klimaændringer, og en af de vigtigste drivkræfter bag den høje vækstrate er den voksende efterspørgsel efter mere effektive og holdbare materialer i vindmøllekonstruktion, især kulfiber til rotorvinger.
De overlegne egenskaber af kulfibermaterialer sammenlignet med traditionelle glasfibre driver stigningen i efterspørgslen efterkulfibertil vindmøllers rotorblade. Kulfiber har et højt styrke-til-vægt-forhold, hvilket er afgørende for at forbedre ydeevnen og levetiden af vindmøller. Omkring 45 % af de nyfremstillede rotorvinger i 2024 blev fremstillet med kulfiber, en stigning på 10 % fra året før. Denne tendens er drevet af behovet for at producere større, mere effektive turbiner, der er i stand til at generere højere output; faktisk er den gennemsnitlige kapacitet af møller steget til 4,5 megawatt (MW), en stigning på 15 procent fra 2022.
Astute Analyticas dybdegående analyse af kulfibermarkedet i vindmøllevinger afslører flere nøglestatistikker, der understreger kulfibernes høje væksttrend i dette segment. Især har den globale vindenergikapacitet nået 1.008 GW, en stigning på 73 GW alene i 2023. omkring 70 % af nye havvindanlæg i 2023 (i alt 20 GW) bruger kulfibervinger på grund af deres øgede modstandsdygtighed over for barske havmiljøer. Derudover har brugen af kulfiber vist sig at forlænge levetiden af vinger med 30 % og reducere vedligeholdelsesomkostningerne med 25 %, en nøglefaktor for industriens interessenter, der sigter mod at optimere driftseffektiviteten.
Derudover har politiske incitamenter og regeringsmandater til at opnå CO2-neutralitet i 2050 fremskyndet investeringer i opgradering af eksisterende vindmølleparker, hvor 50 % af renoveringsprojekterne i 2023 involverer udskiftning af glasfibervinger med kulfiberalternativer.
Carbonfiber bærefladehætter er nøglen til at forbedre vindmølleeffektiviteten, med 70 % af nye vindmøllevinger forventes at have kulfiber bærefladehætter i 2028
Takket være den overlegne specifikke styrke og holdbarhed af kulfiber spar caps, viser en undersøgelse detkulfibersparkapsler kan forbedre knivens ydeevne med op til 20 %, hvilket resulterer i længere knive og højere energiopsamling. Sparkapper af kulfiber har spillet en afgørende rolle i stigningen på 30 % i vindvingelængden i løbet af det seneste årti.
En anden grund til at brugekulfiberspar caps i vindmøllevinger er, at det reducerer vingens vægt med 25%, hvilket reducerer materiale- og transportomkostninger. Derudover er træthedslevetiden for kulfibersparkappen 50 % højere end konventionelle materialer, hvilket reducerer vedligeholdelsesomkostningerne og forlænger turbinens levetid.
Efterhånden som vindindustrien arbejder på at opfylde globale mål for vedvarende energi, vil anvendelsen af kulfibervinger og sparhætter øges yderligere. Det anslås, at 70 % af de nye vindmøllevinger vil have kulfiber-sparkapper i 2028, sammenlignet med 45 % i 2023. Dette skift forventes at medføre en stigning på 22 % i den samlede mølleeffektivitet. Med fremskridt inden for kulfiberteknologi, der øger materialets styrke med 10 procent og reducerer dets miljøpåvirkning med 5 procent, forventes feltet med bæreprofilkapsler at dominere og revolutionere vindmølledesign, hvilket sikrer en bæredygtig og effektiv fremtid for vedvarende energi.
51-75 m vindmøllevinger dominerer det globalekulfibervindmøllevingemarkedet, og brugen af kulfibervinger kan øge elproduktionen med 25 procent
Drevet af søgen efter effektivitet, holdbarhed og ydeevne er 51-75 meter kulfibersegmentet på vindmøllevingemarkedet blevet en dominerende kraft inden for kulfiber. Kulfiberens unikke egenskaber gør det til et ideelt materiale til denne størrelseskategori. Materialets høje styrke-til-vægt-forhold er fem gange større end stål, hvilket reducerer bladets samlede vægt betydeligt, hvilket resulterer i forbedret energiopsamling og effektivitet. Dette længdesegment repræsenterer sweet spot, hvor balancen mellem materialeomkostninger og ydeevne er optimeret, og kulfiberblade har en markedsandel på 60 % i denne kategori.
Økonomien ved vindenergi har yderligere bidraget til kulfiberens popularitet i denne sektor. De højere startomkostninger for kulfiber opvejes af dens lange levetid og reducerede vedligeholdelse. Klinger lavet af kulfiber har en 20 % længere levetid i intervallet 51-75 meter sammenlignet med blade lavet af konventionelle materialer. Derudover er livscyklusomkostningerne for disse vinger reduceret med 15 % på grund af færre udskiftninger og reparationer. Med hensyn til energiproduktion kan turbiner med kulfibervinger i dette længdeområde generere op til 25 % mere elektricitet, hvilket resulterer i et hurtigere afkast af investeringen. Markedsdata viser, at anvendelsen af kulfiber i dette segment er vokset med 30 % om året i løbet af de seneste fem år.
Kulfiber i vindmøllevingers markedsdynamik er også påvirket af efterspørgslen efter bæredygtige og vedvarende energikilder, hvor vindenergi forventes at levere 30 % af verdens elektricitet i 2030. 51-75 m vinger er særligt velegnede til havvindmølleparker, hvor større og mere effektive møller er kritiske. Udbredelsen af offshore-installationer, der bruger kulfibervinger, er steget med 40 %, drevet af regeringens politikker og tilskud, der sigter mod at reducere kulstofaftryk. Dette markedssegments dominans understreges yderligere af kulfibers bidrag på 50 % til vindindustriens samlede vækst, hvilket gørkulfiberikke blot et materialevalg, men en hjørnesten i fremtidens energiinfrastruktur.
Asien-Pacifics vindkraftstigning gør det til en dominerende kraft inden for kulfiber til vindmøllevinger
Drevet af den blomstrende vindenergiindustri har Asia Pacific vist sig som en storforbruger af kulfiber til vindmøllevinger. Med over 378,67 GW installeret vindkraftkapacitet i 2023 tegner regionen sig for næsten 38% af den globale installerede vindkraftkapacitet. Kina og Indien er førende, hvor Kina alene bidrager med svimlende 310 GW, eller 89 % af regionens kapacitet.
Derudover er Kina verdensførende inden for montering af landvindmøllenacelle med en årlig kapacitet på 82 GW. Fra juni 2024 har Kina installeret 410 GW vindenergi. Regionens aggressive mål for vedvarende energi, drevet af stigende energiefterspørgsel og miljømæssige forpligtelser, kræver avancerede og effektive teknologier.
Asien-Stillehavsregionen har førende kulfiberproducenter, hvilket sikrer en stabil forsyning af kulfiber og teknologisk innovation. Kulfiberens lette natur giver mulighed for større rotordiametre og forbedret energiopsamlingseffektivitet. Dette har resulteret i en stigning på 15 % i energiproduktionen for nye installationer sammenlignet med konventionelle materialer. Med vindkraftkapaciteten forudsagt at vokse med 30 % i 2030, vil anvendelsen af kulfiber i vindmøller fortsætte med at stige i Asien-Stillehavsområdet.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (også WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adresse: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai
Indlægstid: 18-jul-2024