Penghematan Energi dan Pengurangan Emisi: Keunggulan Ringan Serat Karbon Menjadi Lebih Terlihat
Serat karbonplastik yang diperkuat(CFRP) dikenal ringan dan kuat, dan penggunaannya di bidang seperti pesawat terbang dan mobil telah berkontribusi terhadap pengurangan bobot dan peningkatan penghematan bahan bakar. Menurut Penilaian Siklus Hidup (LCA) terhadap total dampak lingkungan mulai dari pembuatan material hingga pembuangan yang dilakukan oleh Asosiasi Produsen Serat Karbon Jepang, penggunaan CFRP berkontribusi signifikan terhadap pengurangan emisi CO2.
Bidang pesawat:ketika penggunaan CFRP komposit serat karbon pada pesawat penumpang berukuran sedang mencapai 50% (seperti pada dosis CFRP Boeing 787 dan Airbus A350 telah melebihi 50%), jumlah tersebutserat karbonyang digunakan di setiap pesawat adalah sekitar 20 ton, dibandingkan dengan bahan tradisional dapat mencapai 20% ringan, menurut 2,000 penerbangan per tahun, setiap kelas 500 mil, 10 tahun beroperasi, setiap pesawat dapat mengurangi 27,000 ton emisi CO2 per pesawat dalam 10 tahun beroperasi, berdasarkan 2.000 penerbangan per tahun dan 500 mil per penerbangan.
Bidang otomotif:Ketika CFRP digunakan untuk 17% berat badan mobil, pengurangan berat tersebut akan meningkatkan penghematan bahan bakar dan mengurangi emisi CO2 dengan total kumulatif 5 ton emisi CO2 per mobil yang menggunakan CFRP, berdasarkan jarak berkendara seumur hidup sebesar 94.000 kilometer dan 10 tahun beroperasi, dibandingkan dengan mobil konvensional yang tidak menggunakan CFRP.
Selain itu, revolusi transportasi, pertumbuhan energi baru, dan kebutuhan lingkungan diperkirakan akan menciptakan lebih banyak peluang bisnis baru untuk serat karbon. Menurut Toray Jepang, permintaan globalserat karbondiperkirakan akan tumbuh pada tingkat tahunan sebesar 17% pada tahun 2025. Dalam aplikasi ruang angkasa, Toray memperkirakan permintaan baru akan serat karbon untuk “mobil terbang” seperti taksi udara dan drone besar, selain pesawat komersial.
Tenaga angin: aplikasi serat karbon semakin meningkat
Di bidang pembangkit listrik tenaga angin, instalasi skala besar sedang dilakukan di seluruh dunia. Karena kendala lokasi, instalasi dipindahkan ke daerah lepas pantai dan daerah yang berangin rendah, sehingga terdapat kebutuhan mendesak untuk meningkatkan efisiensi pembangkit listrik.
Bilah turbin angin yang lebih besar diperlukan untuk meningkatkan efisiensi pembangkit listrik, namun pembuatannya menggunakan cara tradisionalfiberglasskomposit membuatnya lebih rentan terhadap kendur, yang menyebabkan bilah turbin berisiko terjepit menara dan menyebabkan kerusakan. Dengan menggunakan material CFRP yang berperforma lebih baik, kekenduran akan terhambat dan bobot akan berkurang, sehingga memungkinkan pembuatan bilah turbin angin yang lebih besar dan berkontribusi pada penerapan tenaga angin lebih lanjut.
Dengan melamarserat karbonkomposit pada bilah turbin angin energi terbarukan, dimungkinkan untuk membuat turbin angin dengan bilah yang lebih panjang dari sebelumnya. Karena pembangkitan listrik teoritis turbin angin sebanding dengan kuadrat panjang sudu, dengan menggunakan komposit serat karbon dimungkinkan untuk mencapai ukuran yang lebih besar dan dengan demikian meningkatkan daya keluaran turbin angin.
Menurut analisis perkiraan pasar terbaru yang dirilis oleh Toray pada bulan Mei tahun ini, permintaan serat karbon bidang bilah turbin angin tahun 2022-2025 menambah tingkat pertumbuhan tahunan hingga 23%; dan diperkirakan pada tahun 2030 kebutuhan sudu turbin angin lepas pantai terhadap serat karbon akan mencapai 92.000 ton.
Energi Hidrogen: Kontribusi Serat Karbon Menjadi Lebih Terlihat
Hidrogen hijau diproduksi dengan mengelektrolisis air menggunakan listrik yang dihasilkan dari sumber energi terbarukan seperti tenaga surya atau angin. Sebagai sumber energi ramah lingkungan yang berkontribusi terhadap netralitas karbon, hidrogen hijau telah menarik perhatian dan permintaannya diperkirakan akan meningkat secara signifikan di masa depan. Selain itu, penggunaannya dalam sel bahan bakar hidrogen semakin populer dan diperkirakan akan tumbuh secara signifikan di masa depan.
Silinder penyimpanan hidrogen bertekanan tinggi yang dibuat dari serat karbon berkekuatan tinggi, kertas serat karbon yang digunakan sebagai bahan elektroda dan lapisan difusi gas, serta produk lainnya berkontribusi positif terhadap rantai lengkap produksi, transportasi, penyimpanan, dan pemanfaatan hidrogen.
Dengan menggunakanserat karbondalam bejana bertekanan, seperti gas alam terkompresi (CNG) dan silinder hidrogen, pengurangan berat dan peningkatan tekanan ledakan dapat dilakukan secara efektif. Permintaan silinder CNG untuk kendaraan CNG yang digunakan dalam layanan pengiriman ke rumah dan tangki transportasi gas alam terus meningkat.
Selain itu, permintaan serat karbon yang digunakan dalam bejana bertekanan diperkirakan akan meningkat di masa depan karena silinder penyimpanan hidrogen semakin banyak digunakan pada mobil penumpang, truk, kereta api, dan kapal yang menggunakan sel bahan bakar hidrogen.
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: 02 Agustus-2024