ב-24 ביוני פרסמה Astute Analytica, חברת אנליסטים וייעוץ עולמית, ניתוח שלסיבי פחמןבשוק להבי רוטור של טורבינות רוח, דוח 2024-2032. על פי הניתוח של הדו"ח, גודל שוק סיבי הפחמן העולמי בלהבי רוטור של טורבינות רוח היה כ-4,392 מיליון דולר בשנת 2023, בעוד שהוא צפוי להגיע ל-15,904 מיליון דולר עד 2032, לצמוח ב-CAGR של 15.37% בתקופת התחזית של 2024-2032 .
נקודות הליבה של הדו"ח בנוגע ליישום שלסיבי פחמןבלהבי טורבינות רוח כוללים את הסעיפים הבאים:
- לפי אזור, שוק סיבי הפחמן באסיה-האוקיינוס השקט עבור כוח רוח הוא הגדול ביותר בשנת 2023, ומהווה 59.9%;
- לפי גודל להבי טורבינת רוח, לסיבי פחמן יש שיעור יישום גבוה של 38.4% בגודל של להבים 51-75 מ';
- מנקודת המבט של חלקי היישום, שיעור היישום של סיבי פחמן במכסה קורת הכנף של להב טורבינת הרוח הוא גבוה עד 61.2%.
המגמות העיקריות בפיתוח להבי טורבינות רוח בשנים האחרונות כוללות:
- התקדמות טכנולוגית בייצור: שיפורים מתמשכים בתהליכי ייצור סיבי פחמן ותכונות החומר;
- הגדלת אורך הלהב: הדרישה ללהבים ארוכים וקלים יותר הולכת וגוברת על מנת לשפר את לכידת האנרגיה והיעילות;
- צמיחת שוק אזורית: מונע על ידי עלייה בביקוש לאנרגיה ומדיניות תמיכה ממשלתית, השוק באזור אסיה-פסיפיק התרחב באופן משמעותי.
האתגרים המשמעותיים ביותר ליישום שלסיבי פחמןבלהבי טורבינות רוח כוללים את הדברים הבאים:
- עלויות השקעה ראשוניות גבוהות: ייצור ושילוב סיבי פחמן בטורבינות רוח דורש הון משמעותי;
- זמינות שרשרת אספקה וחומרי גלם, הדורשת אספקה רציפה של חומרי סיבי פחמן באיכות גבוהה;
- חסמים טכניים וייצוריים: אתגרים בהגדלת הייצור והפחתת עלויות כדי להתחרות בחומרים מסורתיים כמו סיבי זכוכית.
כ-45% מהלהבים החדשים של טורבינות הרוח שנבנו בשנת 2024 עשויים מהםסיבי פחמן, ו-70% ממתקני הרוח הימיים החדשים על הסיפון בשנת 2023 משתמשים בלהבי סיבי פחמן
סך הקיבולת המותקנת העולמית עולה על 1 TW עד 2023. התרחבות מהירה זו מדגישה את תפקיד המפתח של התעשייה בקידום פתרונות אנרגיה מתחדשת למלחמה בשינויי האקלים, ואחד המניעים המרכזיים מאחורי קצב הצמיחה הגבוה שלה הוא הדרישה הגוברת לחומרים יעילים ועמידים יותר ב- בניית טורבינות רוח, במיוחד סיבי פחמן עבור להבי רוטור.
התכונות המעולות של חומרי סיבי פחמן בהשוואה לסיבי זכוכית מסורתיים מניעה את העלייה בביקושסיבי פחמןעבור להבי רוטור של טורבינות רוח. לסיבי פחמן יחס חוזק למשקל גבוה, שהוא קריטי לשיפור הביצועים ואריכות החיים של טורבינות רוח. בסביבות 45% מהלהבים החדשים שיוצרו בשנת 2024 יוצרו מסיבי פחמן, עלייה של 10% מהשנה הקודמת. מגמה זו מונעת מהצורך לייצר טורבינות גדולות ויעילות יותר המסוגלות לייצר תפוקות גבוהות יותר; למעשה, הקיבולת הממוצעת של הטורבינות עלתה ל-4.5 מגה וואט (MW), עלייה של 15 אחוזים מ-2022.
הניתוח המעמיק של Astute Analytica של סיבי הפחמן בשוק להבי טורבינות הרוח חושף מספר נתונים סטטיסטיים מרכזיים המדגישים את מגמת הצמיחה הגבוהה של סיבי פחמן בפלח זה. יש לציין כי קיבולת אנרגיית הרוח העולמית הגיעה ל-1,008 GW, גידול של 73 GW בשנת 2023 בלבד. בסביבות 70% ממתקני הרוח הימיים החדשים בשנת 2023 (בסך הכל 20 GW) משתמשים בלהבי סיבי פחמן בשל העמידות המשופרת שלהם לסביבות ימיות קשות. בנוסף, הוכח שהשימוש בסיבי פחמן מאריך את חיי הלהבים ב-30% ומפחית את עלויות התחזוקה ב-25%, גורם מפתח עבור בעלי עניין בתעשייה השואפים לייעל את היעילות התפעולית.
בנוסף, תמריצי מדיניות ומנדטים ממשלתיים להשגת ניטרליות פחמן עד 2050 האיצו את ההשקעה בשדרוג חוות רוח קיימות, כאשר 50% מפרויקטי השיפוץ ב-2023 כללו החלפת להבי פיברגלס בחלופות של סיבי פחמן.
כיסויי ציר סיבי פחמן הם המפתח לשיפור יעילות טורבינות הרוח, כאשר ל-70% מהלהבים החדשים של טורבינות הרוח צפויים להיות כיסויי ציר סיבי פחמן עד 2028
הודות לחוזק הספציפי והעמידות המעולה של מכסי סיבי פחמן, מחקר מראה זאתסיבי פחמןכובעי סרב יכולים לשפר את ביצועי הלהב עד 20%, וכתוצאה מכך להבים ארוכים יותר ולכידת אנרגיה גבוהה יותר. מכסי סיבי פחמן שיחקו תפקיד קריטי בעלייה של 30% באורך להבי הרוח בעשור האחרון.
סיבה נוספת לשימושסיבי פחמןמכסים בלהבי טורבינת רוח הם שהם מפחיתים את משקל הלהב ב-25%, מה שמפחית את עלויות החומר וההובלה. בנוסף, חיי העייפות של מכסה סיבי הפחמן גבוהים ב-50% מחומרים רגילים, מה שמפחית את עלויות התחזוקה ומאריך את חיי הטורבינה.
ככל שתעשיית הרוח פועלת כדי לעמוד ביעדי אנרגיה מתחדשת גלובלית, האימוץ של כנפי סיבי פחמן ומכסי גלגלים יגדל עוד יותר. ההערכה היא של-70% מהלהבים החדשים של טורבינות הרוח יהיו מכסי סיבי פחמן עד שנת 2028, לעומת 45% בשנת 2023. שינוי זה צפוי להוביל לעלייה של 22% ביעילות הטורבינה הכוללת. עם ההתקדמות בטכנולוגיית סיבי הפחמן שמגדילה את חוזק החומר ב-10 אחוזים ומצמצמת את ההשפעה הסביבתית שלו ב-5 אחוזים, תחום כיסויי המטוס צפוי לשלוט ולחולל מהפכה בתכנון טורבינות הרוח, ולהבטיח עתיד בר-קיימא ויעיל לאנרגיה מתחדשת.
להבי טורבינות רוח באורך 51-75 מ' שולטים בעולםסיבי פחמןשוק להבי טורבינות רוח, והשימוש בלהבי סיבי פחמן יכולים להגדיל את ייצור החשמל ב-25 אחוזים
מונע על ידי החיפוש אחר יעילות, עמידות וביצועים, פלח סיבי הפחמן של 51-75 מטר בשוק להבי טורבינות הרוח הפך לכוח דומיננטי בסיבי פחמן. התכונות הייחודיות של סיבי פחמן הופכות אותו לחומר אידיאלי לקטגוריית גודל זו. יחס החוזק-משקל הגבוה של החומר הוא פי חמישה מזה של פלדה, מה שמפחית משמעותית את המשקל הכולל של הלהב, וכתוצאה מכך שיפור הלכידת האנרגיה והיעילות. קטע אורך זה מייצג את הנקודה המתוקה שבה האיזון בין עלות החומר לביצועים מותאם, וללהבי סיבי פחמן יש נתח שוק של 60% בקטגוריה זו.
הכלכלה של אנרגיית הרוח תרמה עוד יותר לפופולריות של סיבי פחמן במגזר זה. העלות הראשונית הגבוהה יותר של סיבי פחמן מתקזזת על ידי חייו הארוכים ותחזוקה מופחתת. להבים העשויים מסיבי פחמן הם בעלי חיי שירות ארוכים ב-20% בטווח של 51-75 מטר בהשוואה ללהבים העשויים מחומרים קונבנציונליים. בנוסף, עלות מחזור החיים של להבים אלה מופחתת ב-15% עקב פחות החלפות ותיקונים. מבחינת תפוקת אנרגיה, טורבינות עם להבי סיבי פחמן בטווח אורכים זה יכולות לייצר עד 25% יותר חשמל, וכתוצאה מכך החזר מהיר יותר על ההשקעה. נתוני השוק מראים שאימוץ סיבי פחמן בפלח זה גדל ב-30% בשנה בחמש השנים האחרונות.
הדינמיקה בשוק להבי טורבינות רוח מושפעת גם מסיבי פחמן מהביקוש למקורות אנרגיה ברי קיימא ומתחדשים, כאשר אנרגיית הרוח צפויה לספק 30% מהחשמל העולמי עד 2030. להבים בגודל 51-75 מ' מתאימים במיוחד לחוות רוח ימיות, בהן טורבינות גדולות ויעילות יותר הן קריטיות. פריסת מתקנים ימיים באמצעות להבי סיבי פחמן גדלה ב-40%, מונעת על ידי מדיניות ממשלתית וסובסידיות שמטרתן לצמצם את טביעות הפחמן. הדומיננטיות של פלח שוק זה מודגשת עוד יותר על ידי תרומתם של 50% של סיבי פחמן לצמיחה הכוללת של תעשיית הרוח, מה שהופךסיבי פחמןלא רק בחירה חומרית, אלא אבן יסוד בתשתית האנרגיה העתידית.
גל כוח הרוח של אסיה-פסיפיק הופך אותו לכוח דומיננטי בסיבי פחמן עבור להבי טורבינות רוח
מונעת על ידי תעשיית אנרגיית הרוח המשגשגת, אסיה פסיפיק התגלתה כצרכנית עיקרית של סיבי פחמן עבור להבי טורבינות רוח. עם למעלה מ-378.67 GW של קיבולת כוח רוח מותקנת בשנת 2023, האזור מהווה כמעט 38% מהקיבולת המותקנת של אנרגיית הרוח העולמית. סין והודו הן המובילות, כאשר סין לבדה תורמת 310 GW מדהים, או 89% מהיכולת של האזור.
בנוסף, סין היא מובילה עולמית בהרכבת תנורי טורבינות רוח ביבשה, עם קיבולת שנתית של 82 GW. נכון ליוני 2024, סין התקינה 410 GW של אנרגיית רוח. יעדי האנרגיה המתחדשת האגרסיביים של האזור, המונעים על ידי הביקוש הגובר לאנרגיה ומחויבויות סביבתיות, דורשות טכנולוגיות מתקדמות ויעילות.
באזור אסיה-פסיפיק יש יצרני סיבי פחמן מובילים, המבטיחים אספקה יציבה של סיבי פחמן וחדשנות טכנולוגית. האופי הקל משקל של סיבי פחמן מאפשר קטרים גדולים יותר של רוטור ויעילות משופרת בלכידת האנרגיה. זה הביא לעלייה של 15% בתפוקת האנרגיה עבור מתקנים חדשים בהשוואה לחומרים קונבנציונליים. עם צפי כי קיבולת כוח הרוח תגדל ב-30% עד 2030, האימוץ של סיבי פחמן בטורבינות רוח ימשיך לעלות באזור אסיה-פסיפיק.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (גם WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
כתובת: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, שנחאי
זמן פרסום: 18 ביולי 2024