Aforro de enerxía e redución de emisións: as vantaxes lixeiras da fibra de carbono son cada vez máis visibles
Fibra de carbonoplástico reforzado(CFRP) é coñecido por ser lixeiro e forte, e o seu uso en campos como avións e automóbiles contribuíu á redución de peso e á mellora da economía de combustible. Segundo unha Avaliación do Ciclo de Vida (ACV) do impacto ambiental total desde a fabricación de materiais ata a eliminación realizada pola Asociación de Fabricantes de Fibra de Carbono de Xapón, o uso de CFRP contribúe significativamente á redución das emisións de CO2.
Campo de aeronaves:cando o uso de CFRP composto de fibra de carbono nunha aeronave de pasaxeiros de tamaño medio alcanza o 50% (como no Boeing 787 e Airbus A350 CFRP dosificación superou o 50%), a cantidade defibra de carbonousado en cada avión é de preto de 20 toneladas, en comparación cos materiais tradicionais pode acadar un 20% de peso lixeiro, segundo 2.000 voos ao ano, cada clase 500 millas, 10 anos de operación, cada avión pode reducir 27.000 toneladas de emisións de CO2 por avión en 10 anos de operación, baseado en 2.000 voos ao ano e 500 millas por voo.
Ámbito da automoción:Cando se usa CFRP para o 17% do peso da carrocería do coche, a redución de peso mellora o aforro de combustible e reduce as emisións de CO2 nun total acumulado de 5 toneladas de emisións de CO2 por coche usando CFRP, baseándose nunha distancia de conducción de 94.000 quilómetros e 10 anos de funcionamento, en comparación cos coches convencionais que non usan CFRP.
Ademais disto, espérase que a revolución do transporte, o novo crecemento enerxético e as necesidades ambientais creen máis novas oportunidades de negocio para a fibra de carbono. Segundo o xaponés Toray, a demanda global defibra de carbonoprevese que medre a unha taxa anual do 17% para 2025. En aplicacións aeroespaciais, Toray espera unha nova demanda de fibra de carbono para "coches voadores" como cabinas aéreas e grandes drons, ademais de avións comerciais.
Enerxía eólica: as aplicacións de fibra de carbono están en aumento
No campo da xeración de enerxía eólica, están a realizarse instalacións a gran escala en todo o mundo. Debido ás limitacións do lugar, as instalacións están cambiando a zonas offshore e de baixo vento, o que resulta na necesidade urxente de mellorar a eficiencia da xeración de enerxía.
Necesítanse palas de aeroxeradores máis grandes para aumentar a eficiencia da xeración de enerxía, pero fabricándoas utilizando o tradicionalfibra de vidroos compostos fainos máis susceptibles ao flacidez, o que predispón as palas das turbinas ao risco de beliscar a torre e causar danos. Ao utilizar materiais CFRP de mellor rendemento, inhibirase a flacidez e reducirase o peso, o que permitirá a fabricación de palas de aeroxeradores máis grandes e contribuíndo a unha maior adopción da enerxía eólica.
Ao aplicarfibra de carbonocompostos para as palas dos aeroxeradores de enerxía renovable, é posible crear aeroxeradores con palas máis longas que nunca. Dado que a xeración de enerxía teórica dun aeroxerador é proporcional ao cadrado da lonxitude da pala, mediante o uso de compostos de fibra de carbono é posible conseguir un maior tamaño e aumentar así a potencia de saída do aeroxerador.
Segundo a última análise de previsións de mercado publicada por Toray en maio deste ano, o campo das palas do aeroxerador 2022-2025 da demanda de fibra de carbono compoñen unha taxa de crecemento anual de ata o 23%; e espérase que en 2030 a demanda de palas de turbinas eólicas offshore de fibra de carbono alcance as 92.000 toneladas.
Enerxía do hidróxeno: a contribución da fibra de carbono é cada vez máis visible
O hidróxeno verde prodúcese electrolizando a auga mediante a electricidade xerada a partir de fontes de enerxía renovables como a solar ou a eólica. Como fonte de enerxía limpa que contribúe á neutralidade do carbono, o hidróxeno verde está a chamar a atención e espérase que a súa demanda creza significativamente no futuro. Ademais, o seu uso en pilas de combustible de hidróxeno está gañando popularidade constantemente e espérase que medre significativamente no futuro.
Os cilindros de almacenamento de hidróxeno de alta presión feitos con fibras de carbono de alta resistencia, papel de fibra de carbono usado como materiais de electrodos e capas de difusión de gas e outros produtos contribúen positivamente á cadea completa de produción, transporte, almacenamento e utilización de hidróxeno.
Mediante o usofibra de carbonoen recipientes a presión, como gas natural comprimido (CNG) e cilindros de hidróxeno, é posible reducir eficazmente o peso e aumentar a presión de explosión. A demanda de cilindros de GNC para vehículos de GNC utilizados nos servizos de entrega a domicilio e en tanques de transporte de gas natural está a crecer de forma constante.
Ademais, espérase que a demanda de fibra de carbono utilizada en recipientes a presión aumente no futuro, xa que os cilindros de almacenamento de hidróxeno son cada vez máis utilizados en turismos, camións, ferrocarrís e barcos que utilizan pilas de combustible de hidróxeno.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (tamén WhatsApp)
Teléfono: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Enderezo: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai
Hora de publicación: 02-ago-2024