Ušteda energije i smanjenje emisija: Prednosti laganih karbonskih vlakana postaju sve vidljivije
Karbonska vlaknaojačana plastika(CFRP) poznato je da je i lagan i jak, a njegova upotreba u područjima kao što su zrakoplovi i automobili pridonijela je smanjenju težine i poboljšanoj potrošnji goriva. Prema procjeni životnog ciklusa (LCA) ukupnog utjecaja na okoliš od proizvodnje materijala do odlaganja koju je provela Japanska udruga proizvođača ugljičnih vlakana, uporaba CFRP-a značajno doprinosi smanjenju emisija CO2
Polje zrakoplova:kada upotreba kompozitnog CFRP-a od ugljičnih vlakana u putničkom zrakoplovu srednje veličine dosegne 50% (kao što je u Boeingu 787 i Airbusu A350 doza CFRP-a premašila 50%), količinakarbonska vlaknakorišten u svakom zrakoplovu iznosi oko 20 tona, u usporedbi s tradicionalnim materijalima može se postići 20% lagani, prema 2000 letova godišnje, svaka klasa 500 milja, 10 godina rada, svaki zrakoplov može smanjiti 27 000 tona emisija CO2 po zrakoplovu u 10 godina rada, na temelju 2000 letova godišnje i 500 milja po letu.
Automobilsko područje:Kada se CFRP koristi za 17% težine karoserije automobila, smanjenje težine poboljšava ekonomičnost goriva i smanjuje emisije CO2 za kumulativno ukupno 5 tona emisija CO2 po automobilu koji koristi CFRP, na temelju cjeloživotne vožnje od 94 000 kilometara i 10 godina rada, u usporedbi s konvencionalnim automobilima koji ne koriste CFRP.
Osim toga, očekuje se da će revolucija u prometu, novi rast energije i ekološke potrebe stvoriti više novih poslovnih prilika za karbonska vlakna. Prema japanskom Torayu, globalna potražnja zakarbonska vlaknapredviđa se rast po godišnjoj stopi od 17% do 2025. U primjenama u zrakoplovstvu, Toray očekuje novu potražnju za karbonskim vlaknima za "leteće automobile" kao što su zračne kabine i veliki dronovi, uz komercijalne zrakoplove.
Energija vjetra: sve je veća primjena karbonskih vlakana
U području proizvodnje energije vjetra, instalacije velikih razmjera odvijaju se diljem svijeta. Zbog ograničenja lokacije, instalacije se premještaju na pučinska područja i područja sa slabim vjetrovima, što rezultira hitnom potrebom za poboljšanjem učinkovitosti proizvodnje električne energije.
Potrebne su veće lopatice vjetroturbina kako bi se povećala učinkovitost proizvodnje električne energije, ali njihova proizvodnja tradicionalnimstakloplastikekompoziti ih čine osjetljivijima na progib, što lopatice turbine predisponira riziku priklještenja tornja i nanošenja štete. Korištenjem CFRP materijala s boljim učinkom, progib će se spriječiti i težina će se smanjiti, što će omogućiti proizvodnju većih lopatica vjetroturbina i pridonijeti daljnjem usvajanju energije vjetra.
Primjenomkarbonska vlaknakompozita za lopatice vjetroturbina na obnovljivu energiju, moguće je stvoriti vjetroturbine s duljim lopaticama nego ikad prije. Budući da je teoretska proizvodnja snage vjetroturbine proporcionalna kvadratu duljine lopatice, upotrebom kompozita od karbonskih vlakana moguće je postići veću veličinu i time povećati izlaznu snagu vjetroturbine.
Prema najnovijoj analizi tržišne prognoze koju je objavio Toray u svibnju ove godine, 2022.-2025. polje potražnje za karbonskim vlaknima za lopatice vjetroturbina ima godišnju stopu rasta do 23%; a očekuje se da će do 2030. potražnja za lopaticama vjetroturbina na moru za karbonskim vlaknima dosegnuti 92 000 tona.
Energija vodika: Doprinos ugljičnih vlakana postaje sve vidljiviji
Zeleni vodik se proizvodi elektrolizom vode korištenjem električne energije proizvedene iz obnovljivih izvora energije kao što su sunce ili vjetar. Kao čisti izvor energije koji pridonosi ugljičnoj neutralnosti, zeleni vodik privlači pažnju i očekuje se da će njegova potražnja značajno porasti u budućnosti. Osim toga, njegova uporaba u vodikovim gorivim ćelijama stalno dobiva na popularnosti i očekuje se da će u budućnosti značajno rasti.
Visokotlačni cilindri za pohranjivanje vodika izrađeni od ugljičnih vlakana visoke čvrstoće, papira od ugljičnih vlakana koji se koristi kao materijal za elektrode i slojeva za difuziju plina, te drugi proizvodi pozitivno pridonose cijelom lancu proizvodnje, transporta, skladištenja i korištenja vodika.
Korištenjemkarbonska vlaknau posudama pod tlakom, kao što su stlačeni prirodni plin (CNG) i boce za vodik, moguće je učinkovito smanjiti težinu i povećati tlak pucanja. Potražnja za CNG bocama za CNG vozila koja se koriste u uslugama kućne dostave i spremnicima za transport prirodnog plina u stalnom je porastu.
Osim toga, očekuje se da će potražnja za ugljičnim vlaknima koja se koriste u posudama pod tlakom porasti u budućnosti jer se cilindri za pohranu vodika sve više koriste u osobnim automobilima, kamionima, željeznicama i brodovima koji koriste vodikove gorive ćelije.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (također WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adresa: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Šangaj
Vrijeme objave: 02. kolovoza 2024