Energiasääst ja heitkoguste vähendamine: süsinikkiu kerged eelised muutuvad nähtavamaks
Süsinikkiudtugevdatud plastik(CFRP) on teadaolevalt nii kerge kui ka tugev ning selle kasutamine sellistes valdkondades nagu lennukid ja autod on aidanud kaasa kaalu vähendamisele ja kütusesäästu paranemisele. Vastavalt Jaapani süsinikkiu tootjate assotsiatsiooni läbiviidud olelusringi hinnangule (LCA), mis käsitleb kogu keskkonnamõju materjalide valmistamisest kuni kõrvaldamiseni, aitab CFRP kasutamine oluliselt kaasa CO2 heitkoguste vähendamisele.
Lennuki väli:kui süsinikkiust komposiit-CFRP kasutamine keskmise suurusega reisilennukis jõuab 50% -ni (näiteks Boeing 787 ja Airbus A350 CFRP annus on ületanud 50%),süsinikkiudigas lennukis kasutatakse umbes 20 tonni, võrreldes traditsiooniliste materjalidega on võimalik saavutada 20% kerge kaal, vastavalt 2000 lendu aastas, iga klass 500 miili, 10 aastat kasutust, iga õhusõiduk võib vähendada 27 000 tonni CO2 heitkoguseid lennuki kohta 10 aastaga. aastat, mis põhineb 2000 lennul aastas ja 500 miilil lennu kohta.
Autode valdkond:Kui CFRP-d kasutatakse 17% auto kere massist, parandab kaalu vähendamine kütusesäästlikkust ja vähendab CO2 heitkoguseid kokku 5 tonni CO2 heitkoguste kumulatiivselt CFRP-d kasutava auto kohta, võttes aluseks eluaegse 94 000 kilomeetri pikkuse sõiduteekonna ja 10 aastat kasutusiga võrreldes tavaliste autodega, mis ei kasuta CFRP-d.
Lisaks sellele loovad transpordirevolutsioon, uus energiakasv ja keskkonnavajadused süsinikkiule rohkem uusi ärivõimalusi. Vastavalt Jaapani Toray, ülemaailmne nõudlussüsinikkiudPrognoositakse, et 2025. aastaks kasvab see 17% aastas. Lennunduse ja kosmosealaste rakenduste valdkonnas ootab Toray lisaks kommertslennukitele uut nõudlust ka „lendavatele autodele”, nagu õhukabiinid ja suured droonid, süsinikkiu järele.
Tuuleenergia: süsinikkiu rakendused sagenevad
Tuuleenergia tootmise valdkonnas toimuvad laiaulatuslikud rajatised kogu maailmas. Kohapiirangute tõttu nihkuvad rajatised avamere ja nõrga tuulega aladele, mille tulemuseks on kiire vajadus parandada energiatootmise tõhusust.
Elektritootmise efektiivsuse tõstmiseks on vaja suuremaid tuuleturbiini labasid, kuid nende valmistamine traditsiooniliseltklaaskiudkomposiidid muudavad need vastuvõtlikumaks longuse suhtes, mis seab turbiini labad ette torni muljumise ja kahjustuste tekitamise ohule. Paremate CFRP materjalide kasutamine pärsib longust ja vähendab kaalu, mis võimaldab toota suuremaid tuuleturbiini labasid ja aitab kaasa tuuleenergia edasisele kasutuselevõtule.
KandideeridessüsinikkiudTaastuvenergia tuuleturbiinide labade komposiitmaterjalidega on võimalik luua pikema labaga tuulikuid kui kunagi varem. Kuna tuuliku teoreetiline võimsus on võrdeline laba pikkuse ruuduga, siis süsinikkiudkomposiite kasutades on võimalik saavutada suuremat mõõtu ja seeläbi suurendada tuuliku väljundvõimsust.
Toray poolt selle aasta mais avaldatud viimase turuprognoosi analüüsi kohaselt on 2022–2025 tuuleturbiini labade süsinikkiu nõudluse aastane kasvumäär kuni 23%; ja eeldatavasti 2030. aastal ulatub avameretuuliku labade nõudlus süsinikkiu järele 92 000 tonnini.
Vesinikenergia: süsinikkiu panus on muutumas nähtavamaks
Rohelist vesinikku toodetakse vee elektrolüüsil, kasutades elektrit, mis on toodetud taastuvatest energiaallikatest nagu päike või tuul. Puhta energiaallikana, mis aitab kaasa süsinikuneutraalsusele, on roheline vesinik pälvinud tähelepanu ja selle nõudlus peaks tulevikus oluliselt kasvama. Lisaks kogub selle kasutamine vesinikkütuseelementides pidevalt populaarsust ja peaks tulevikus oluliselt kasvama.
Kõrgsurve vesiniku akumulatsioonisilindrid, mis on valmistatud ülitugevast süsinikkiust, süsinikkiust paberist, mida kasutatakse elektroodimaterjalina ja gaasi difusioonikihtidena, ning muud tooted aitavad positiivselt kaasa vesiniku tootmise, transportimise, ladustamise ja kasutamise kogu ahelale.
Kasutadessüsinikkiudsurveanumates, nagu surumaagaas (CNG) ja vesinikuballoonid, on võimalik tõhusalt vähendada kaalu ja suurendada lõhkemisrõhku. Nõudlus CNG-silindrite järele CNG-sõidukitele, mida kasutatakse kojukandeteenustes ja maagaasi transpordimahutites, kasvab pidevalt.
Lisaks eeldatakse, et nõudlus surveanumates kasutatava süsinikkiu järele kasvab tulevikus, kuna vesinikuhoidlate silindreid kasutatakse üha enam sõiduautodes, veoautodes, raudteedel ja vesinikkütuseelemente kasutavatel laevadel.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (ka WhatsApp)
T: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Aadress: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai
Postitusaeg: august 02-2024