Pada tanggal 24 Juni, Astute Analytica, sebuah perusahaan analis dan konsultan global, menerbitkan analisis globalserat karbondi pasar bilah rotor turbin angin, laporan 2024-2032. Menurut analisis laporan tersebut, ukuran pasar serat karbon global pada bilah rotor turbin angin adalah sekitar $4,392 juta pada tahun 2023, dan diperkirakan akan mencapai $15,904 juta pada tahun 2032, dengan pertumbuhan CAGR sebesar 15,37% selama periode perkiraan tahun 2024-2032. .
Poin-poin inti laporan mengenai penerapanserat karbonpada sudu-sudu turbin angin meliputi bagian-bagian sebagai berikut:
- Berdasarkan wilayah, pasar serat karbon untuk tenaga angin di Asia-Pasifik adalah yang terbesar pada tahun 2023, yaitu sebesar 59,9%;
- Berdasarkan ukuran bilah turbin angin, serat karbon memiliki proporsi penerapan yang tinggi yaitu 38,4% pada ukuran bilah 51-75 m;
- Dari segi bagian penerapannya, proporsi penerapan serat karbon pada tutup balok sayap bilah turbin angin mencapai 61,2%.
Tren utama perkembangan bilah turbin angin dalam beberapa tahun terakhir meliputi:
- Kemajuan teknologi di bidang manufaktur: perbaikan berkelanjutan dalam proses produksi serat karbon dan sifat material;
- Menambah panjang bilah: permintaan akan bilah yang lebih panjang dan ringan semakin meningkat untuk meningkatkan penangkapan energi dan efisiensi;
- Pertumbuhan pasar regional: didorong oleh meningkatnya permintaan energi dan kebijakan dukungan pemerintah, pasar di kawasan Asia-Pasifik telah berkembang secara signifikan.
Tantangan paling signifikan dalam penerapanserat karbonpada sudu-sudu turbin angin antara lain sebagai berikut:
- Biaya investasi awal yang tinggi: produksi serat karbon dan integrasi ke dalam turbin angin memerlukan modal yang besar;
- Rantai pasokan dan ketersediaan bahan baku, yang memerlukan pasokan bahan serat karbon berkualitas tinggi secara terus menerus;
- Hambatan teknis dan manufaktur: tantangan dalam meningkatkan produksi dan mengurangi biaya untuk bersaing dengan bahan tradisional seperti serat kaca.
Sekitar 45% bilah turbin angin baru yang dibuat pada tahun 2024 terbuat dari bahan kimiaserat karbon, dan 70% instalasi pembangkit listrik tenaga angin lepas pantai baru di kapal pada tahun 2023 menggunakan bilah serat karbon
Total kapasitas terpasang global melebihi 1 TW pada tahun 2023. Ekspansi pesat ini menggarisbawahi peran penting industri dalam memajukan solusi energi terbarukan untuk memerangi perubahan iklim, dan salah satu pendorong utama di balik tingkat pertumbuhan yang tinggi adalah meningkatnya permintaan akan bahan-bahan yang lebih efisien dan tahan lama di dunia. konstruksi turbin angin, khususnya serat karbon untuk bilah rotor.
Sifat unggul bahan serat karbon dibandingkan serat kaca tradisional mendorong lonjakan permintaanserat karbonuntuk bilah rotor turbin angin. Serat karbon memiliki rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi, yang sangat penting untuk meningkatkan kinerja dan umur panjang turbin angin. Sekitar 45% bilah rotor yang baru diproduksi pada tahun 2024 dibuat dari serat karbon, meningkat 10% dari tahun sebelumnya. Tren ini didorong oleh kebutuhan untuk memproduksi turbin yang lebih besar dan efisien yang mampu menghasilkan output lebih tinggi; bahkan, rata-rata kapasitas turbin meningkat menjadi 4,5 megawatt (MW), meningkat 15 persen dari tahun 2022.
Analisis mendalam Astute Analytica terhadap serat karbon di pasar bilah turbin angin mengungkapkan beberapa statistik utama yang menggarisbawahi tren pertumbuhan tinggi serat karbon di segmen ini. Khususnya, kapasitas energi angin global telah mencapai 1.008 GW, meningkat sebesar 73 GW pada tahun 2023 saja. sekitar 70% instalasi pembangkit listrik tenaga angin lepas pantai baru pada tahun 2023 (total 20 GW) menggunakan bilah serat karbon karena ketahanannya yang lebih baik terhadap lingkungan laut yang keras. Selain itu, penggunaan serat karbon telah terbukti memperpanjang umur pisau sebesar 30% dan mengurangi biaya pemeliharaan sebesar 25%, yang merupakan faktor kunci bagi pemangku kepentingan industri yang bertujuan untuk mengoptimalkan efisiensi operasional.
Selain itu, insentif kebijakan dan mandat pemerintah untuk mencapai netralitas karbon pada tahun 2050 telah mempercepat investasi dalam meningkatkan pembangkit listrik tenaga angin yang ada, dengan 50% proyek retrofit pada tahun 2023 melibatkan penggantian bilah fiberglass dengan alternatif serat karbon.
Penutup airfoil serat karbon merupakan kunci untuk meningkatkan efisiensi turbin angin, dengan 70% bilah turbin angin baru diharapkan memiliki penutup airfoil serat karbon pada tahun 2028
Berkat kekuatan spesifik dan daya tahan yang unggul dari spar cap serat karbon, sebuah penelitian menunjukkan hal ituserat karbonspar cap dapat meningkatkan kinerja blade hingga 20%, sehingga menghasilkan blade yang lebih panjang dan penangkapan energi yang lebih tinggi. Spar cap serat karbon telah memainkan peran penting dalam peningkatan panjang bilah angin sebesar 30% selama dekade terakhir.
Alasan lain untuk menggunakanserat karbonpenutup spar pada bilah turbin angin mengurangi berat bilah sebesar 25%, sehingga mengurangi biaya material dan transportasi. Selain itu, umur lelah spar cap serat karbon 50% lebih tinggi dibandingkan bahan konvensional, sehingga mengurangi biaya perawatan dan memperpanjang umur turbin.
Seiring dengan upaya industri pembangkit listrik tenaga angin untuk memenuhi target energi terbarukan global, penerapan sayap serat karbon dan spar cap akan semakin meningkat. Diperkirakan 70% bilah turbin angin baru akan memiliki spar cap serat karbon pada tahun 2028, dibandingkan dengan 45% pada tahun 2023. Pergeseran ini diperkirakan akan mendorong peningkatan efisiensi turbin secara keseluruhan sebesar 22%. Dengan kemajuan teknologi serat karbon yang meningkatkan kekuatan material sebesar 10 persen dan mengurangi dampak lingkungan sebesar 5 persen, bidang penutup airfoil diperkirakan akan mendominasi dan merevolusi desain turbin angin, memastikan masa depan energi terbarukan yang berkelanjutan dan efisien.
Bilah turbin angin sepanjang 51-75 m mendominasi duniaserat karbonpasar bilah turbin angin, dan penggunaan bilah serat karbon dapat meningkatkan pembangkitan listrik sebesar 25 persen
Didorong oleh pencarian efisiensi, daya tahan dan kinerja, segmen serat karbon sepanjang 51-75 meter di pasar bilah turbin angin telah menjadi kekuatan dominan dalam serat karbon. Sifat unik serat karbon menjadikannya bahan ideal untuk kategori ukuran ini. Rasio kekuatan terhadap berat material yang tinggi adalah lima kali lipat dari baja, sehingga secara signifikan mengurangi berat total bilah, sehingga meningkatkan penangkapan energi dan efisiensi. Segmen panjang ini mewakili titik terbaik di mana keseimbangan antara biaya material dan kinerja dioptimalkan, dan bilah serat karbon memiliki pangsa pasar 60% dalam kategori ini.
Keekonomian energi angin semakin berkontribusi terhadap popularitas serat karbon di sektor ini. Biaya awal serat karbon yang lebih tinggi diimbangi dengan umurnya yang panjang dan berkurangnya perawatan. Bilah yang terbuat dari serat karbon memiliki masa pakai 20% lebih lama pada kisaran 51-75 meter dibandingkan bilah yang terbuat dari bahan konvensional. Selain itu, biaya siklus hidup blade ini berkurang sebesar 15% karena lebih sedikit penggantian dan perbaikan. Dalam hal keluaran energi, turbin dengan bilah serat karbon dalam rentang panjang ini dapat menghasilkan listrik hingga 25% lebih banyak, sehingga menghasilkan laba atas investasi yang lebih cepat. Data pasar menunjukkan bahwa adopsi serat karbon di segmen ini telah tumbuh sebesar 30% per tahun selama lima tahun terakhir.
Dinamika pasar serat karbon pada bilah turbin angin juga dipengaruhi oleh permintaan akan sumber energi berkelanjutan dan terbarukan, dengan energi angin diproyeksikan akan memasok 30% listrik dunia pada tahun 2030. Bilah berukuran 51-75 m sangat cocok untuk ladang angin lepas pantai, di mana turbin yang lebih besar dan lebih efisien sangatlah penting. Penerapan instalasi lepas pantai yang menggunakan bilah serat karbon telah meningkat sebesar 40%, didorong oleh kebijakan pemerintah dan subsidi yang bertujuan untuk mengurangi jejak karbon. Dominasi segmen pasar ini semakin ditegaskan oleh kontribusi 50% serat karbon terhadap pertumbuhan industri pembangkit listrik tenaga angin secara keseluruhan, sehingga menjadikanserat karbonbukan sekadar pilihan material, namun juga landasan infrastruktur energi masa depan.
Lonjakan tenaga angin di Asia-Pasifik menjadikannya kekuatan dominan dalam serat karbon untuk bilah turbin angin
Didorong oleh boomingnya industri energi angin, Asia Pasifik telah menjadi konsumen utama serat karbon untuk bilah turbin angin. Dengan lebih dari 378,67 GW kapasitas terpasang tenaga angin pada tahun 2023, kawasan ini menyumbang hampir 38% dari kapasitas terpasang tenaga angin global. Tiongkok dan India adalah pemimpinnya, dengan Tiongkok sendiri menyumbang sebesar 310 GW, atau 89% dari kapasitas kawasan.
Selain itu, Tiongkok merupakan pemimpin dunia dalam perakitan nacelle turbin angin darat, dengan kapasitas tahunan sebesar 82 GW. Pada Juni 2024, Tiongkok telah memasang 410 GW energi angin. Sasaran energi terbarukan yang agresif di kawasan ini, didorong oleh meningkatnya permintaan energi dan komitmen lingkungan, memerlukan teknologi yang maju dan efisien.
Kawasan Asia-Pasifik memiliki produsen serat karbon terkemuka, yang memastikan pasokan serat karbon dan inovasi teknologi yang stabil. Sifat serat karbon yang ringan memungkinkan diameter rotor yang lebih besar dan meningkatkan efisiensi penangkapan energi. Hal ini menghasilkan peningkatan keluaran energi sebesar 15% untuk instalasi baru dibandingkan dengan material konvensional. Dengan kapasitas pembangkit listrik tenaga angin yang diperkirakan akan tumbuh sebesar 30% pada tahun 2030, penerapan serat karbon pada turbin angin akan terus meningkat di kawasan Asia-Pasifik.
Shanghai Orisen Teknologi Bahan Baru Co, Ltd
L: +86 18683776368 (juga WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Alamat: NO.398 Jalan Hijau Baru Kota Xinbang Distrik Songjiang, Shanghai
Waktu posting: 18 Juli-2024