24. jūnijā globālais analītiķis un konsultāciju firma Astute Analytica publicēja globālās analīzioglekļa šķiedraVēja turbīnu rotora asmeņu tirgū, 2024.-2032. Gads. Saskaņā ar ziņojuma analīzi, globālā oglekļa šķiedra vēja turbīnu rotora asmeņu tirgus lielumā 2023. gadā bija aptuveni 4,392 miljoni USD, savukārt paredzams, ka līdz 2032. gadam tā sasniegs 15 904 miljonus USD, prognozes periodā 2024–2032 pieaugot par 15,37%.
Ziņojuma galvenie punkti par piemērošanuoglekļa šķiedraVēja turbīnu asmeņos ietilpst šādas sadaļas:
- Pēc reģiona Āzijas un Klusā okeāna oglekļa šķiedras tirgus vēja enerģijas tirgum ir lielākais 2023. gadā, veidojot 59,9%;
- Pēc vēja turbīnas lāpstiņas izmēra oglekļa šķiedras lielā pielietojuma proporcija ir 38,4% lieluma 51–75 m asmeņi;
- Raugoties no lietojumprogrammu detaļām, oglekļa šķiedras pielietojuma proporcija vēja turbīnu asmeņu spārnu staru vāciņā ir pat 61,2%.
Galvenās tendences vēja turbīnu asmeņu attīstībā pēdējos gados ir:
- Tehnoloģiskie sasniegumi ražošanas jomā: pastāvīgi uzlabojumi oglekļa šķiedras ražošanas procesos un materiālu īpašībās;
- Palielināts asmeņu garums: pieauga pieprasījums pēc garākiem un vieglākiem asmeņiem, lai uzlabotu enerģijas uztveršanu un efektivitāti;
- Reģionālā tirgus izaugsme: pieaugošā enerģijas pieprasījuma un valdības atbalsta politika, ko veicina Āzijas un Klusā okeāna reģiona tirgus ievērojami paplašinājies.
Visnozīmīgākie izaicinājumioglekļa šķiedraVēja turbīnu asmeņos ietilpst šādi:
- Augstas sākotnējās ieguldījumu izmaksas: oglekļa šķiedras ražošanai un integrācijai vēja turbīnās ir nepieciešams ievērojams kapitāls;
- Piegādes ķēde un izejvielu pieejamība, kurai nepieciešama nepārtraukta augstas kvalitātes oglekļa šķiedras materiālu piegāde;
- Tehniskie un ražošanas šķēršļi: izaicinājumi palielināt ražošanu un samazināt izmaksas, lai konkurētu ar tradicionālajiem materiāliem, piemēram, stikla šķiedru.
Apmēram 45% jauno vēja turbīnu asmeņu, kas celti 2024. gadāoglekļa šķiedra, un 70% no jaunajām jūras vēja iekārtām uz kuģa 2023. gadā izmanto oglekļa šķiedras asmeņus
Kopējā globālā uzstādītā jauda pārsniedz 1 TW līdz 2023. Šī straujā paplašināšanās uzsver nozares galveno lomu atjaunojamās enerģijas risinājumu veicināšanā, lai apkarotu klimata pārmaiņas, un viens no galvenajiem virzītājiem, kas atrodas aiz tā lielā augšanas ātruma, ir pieaugošais pieprasījums pēc efektīvākiem un izturīgākiem materiāliem vēja turbīnu konstrukcijā, jo īpaši oglekļa šķiedra rotoru asmeņiem.
Oglekļa šķiedras materiālu augstākās īpašības, salīdzinot ar tradicionālajām stikla šķiedrāmoglekļa šķiedrasvēja turbīnu rotora asmeņiem. Oglekļa šķiedrai ir augsta izturības un svara attiecība, kas ir kritiska, lai uzlabotu vēja turbīnu veiktspēju un ilgmūžību. 45% no jaunizveidotajiem rotora asmeņiem 2024. gadā tika izgatavoti ar oglekļa šķiedru, kas ir par 10% vairāk nekā iepriekšējā gadā. Šo tendenci nosaka nepieciešamība radīt lielākas, efektīvākas turbīnas, kas spēj radīt lielākas izejas; Faktiski turbīnu vidējā ietilpība ir palielinājusies līdz 4,5 megavatiem (MW), kas ir par 15 procentiem vairāk nekā 2022. gadā.
Astute Analytica padziļināta oglekļa šķiedras analīze vēja turbīnu asmeņu tirgū atklāj vairākas galvenās statistikas, kas uzsver oglekļa šķiedras lielo augšanas tendenci šajā segmentā. Proti, globālā vēja enerģijas ietilpība ir sasniegusi 1 008 GW, kas ir par 73 GW tikai 2023. gadā. Aptuveni 70% no jaunajām jūras vēja iekārtām 2023. gadā (kopā 20 GW) izmanto oglekļa šķiedras asmeņus, pateicoties to pastiprinātai izturībai pret skarbo jūras vidi. Turklāt ir pierādīts, ka oglekļa šķiedras izmantošana pagarina asmeņu kalpošanas laiku par 30% un samazina uzturēšanas izmaksas par 25%, kas ir galvenais faktors nozares ieinteresētajām personām, kuru mērķis ir optimizēt darbības efektivitāti.
Turklāt politikas stimuli un valdības pilnvaras sasniegt oglekļa neitralitāti līdz 2050. gadam ir paātrinājušas investīcijas esošo vēja ģeneratoru parku uzlabošanā, un 50% no modernizācijas projektiem 2023. gadā bija saistīti ar stiklplasta asmeņu aizstāšanu ar oglekļa šķiedras alternatīvām.
Oglekļa šķiedras aerodinosma vāciņi ir atslēga, lai uzlabotu vēja turbīnu efektivitāti, un 70% jauno vēja turbīnu lāpstiņas līdz 2028. gadam būs oglekļa šķiedras airploksnes vāciņi
Pateicoties augstākajam īpašajam oglekļa šķiedras Spar Caps stiprumam un izturībai, pētījums to parādaoglekļa šķiedraSPAR vāciņi var uzlabot asmeņu veiktspēju līdz 20%, kā rezultātā tiek iegūti garāki asmeņi un augstāka enerģijas uztveršana. Oglekļa šķiedras Spar vāciņiem pēdējās desmitgades laikā ir bijusi kritiska loma vēja asmeņu garuma pieaugumā par 30%.
Vēl viens iemesls lietošanaioglekļa šķiedraSPAR vāciņi vēja turbīnu asmeņos ir tādi, ka tas samazina asmens svaru par 25%, kas samazina materiālu un transporta izmaksas. Turklāt oglekļa šķiedras šķiedras vāciņa noguruma kalpošanas laiks ir par 50% lielāks nekā parastie materiāli, kas samazina uzturēšanas izmaksas un pagarina turbīnas kalpošanas laiku.
Tā kā vēja rūpniecība strādā, lai sasniegtu globālos atjaunojamās enerģijas mērķus, oglekļa šķiedras spārnu un Spar Caps pieņemšana palielināsies vēl vairāk. Tiek lēsts, ka 70% jauno vēja turbīnu lāpstiņām līdz 2028. gadam būs oglekļa šķiedras SPAR vāciņi, salīdzinot ar 45% 2023. gadā. Paredzams, ka šī maiņa palielinās kopējo turbīnas efektivitāti par 22%. Tā kā oglekļa šķiedras tehnoloģijas attīstība palielina materiāla stiprumu par 10 procentiem un samazinot tās ietekmi uz vidi par 5 procentiem, paredzams, ka aerodinamisko burtu vāciņu lauks dominēs un mainīs vēja turbīnu dizainu, nodrošinot ilgtspējīgu un efektīvu atjaunojamās enerģijas nākotni.
51-75 m vēja turbīnu asmeņi dominē globālajāoglekļa šķiedraVēja turbīnu asmeņu tirgus un oglekļa šķiedras asmeņu izmantošana var palielināt enerģijas ražošanu par 25 procentiem
Efektivitātes, izturības un veiktspējas meklējumos, vēja turbīnu lāpstiņu tirgus 51-75 metru oglekļa šķiedras segmentā ir kļuvis par dominējošu spēku oglekļa šķiedrā. Oglekļa šķiedras unikālās īpašības padara to par ideālu materiālu šāda izmēra kategorijai. Materiāla augstās stiprības un svara attiecība ir piecas reizes lielāka par tēraudu, ievērojami samazinot asmeņa kopējo svaru, kā rezultātā uzlabojas enerģijas uztveršana un efektivitāte. Šis garuma segments apzīmē saldo vietu, kur tiek optimizēts līdzsvars starp materiāla izmaksām un veiktspēju, un oglekļa šķiedras asmeņiem ir 60% tirgus daļa šajā kategorijā.
Vēja enerģijas ekonomika ir arī sekmējusi oglekļa šķiedras popularitāti šajā nozarē. Augstākas sākotnējās oglekļa šķiedras izmaksas kompensē tā ilgais kalpošanas laiks un samazināta uzturēšana. Lāpstiņām, kas izgatavotas no oglekļa šķiedras, ir par 20% ilgāks kalpošanas laiks diapazonā no 51 līdz 75 metriem, salīdzinot ar asmeņiem, kas izgatavoti no parastajiem materiāliem. Turklāt šo asmeņu dzīves cikla izmaksas tiek samazinātas par 15%, jo ir mazāk nomaiņu un remonta. Runājot par enerģijas jaudu, turbīnas ar oglekļa šķiedras asmeņiem šajā garuma diapazonā var radīt līdz pat 25% vairāk elektrības, kā rezultātā rodas ātrāka ieguldījumu atdeve. Tirgus dati rāda, ka oglekļa šķiedru ieviešana šajā segmentā pēdējo piecu gadu laikā ir palielinājusies par 30% gadā.
Oglekļa šķiedru vēja turbīnu lāpstiņu tirgus dinamikā ietekmē arī pieprasījums pēc ilgtspējīgiem un atjaunojamiem enerģijas avotiem, un vēja enerģija ir paredzēta, lai līdz 2030. gadam piegādātu 30% no pasaules elektrības. 51–75 m asmeņi ir īpaši piemēroti jūras vēja parkām, kur lielākas un efektīvākas turbīnas ir kritiskas. Offore instalāciju izvietošana, izmantojot oglekļa šķiedras asmeņus, ir palielinājusies par 40%, ko nosaka valdības politika un subsīdijas, kuru mērķis ir samazināt oglekļa pēdas. Šī tirgus segmenta dominēšanu vēl vairāk uzsver oglekļa šķiedras 50% ieguldījums vispārējā vēja rūpniecības izaugsmē, veidojotoglekļa šķiedraNe tikai materiāla izvēle, bet arī nākotnes enerģijas infrastruktūras stūrakmens.
Āzijas un Klusā okeāna vēja enerģijas pārspriegums padara to par dominējošu spēku oglekļa šķiedrā vēja turbīnu asmeņiem
Plaukstošās vēja enerģijas nozares virzītais Āzijas Klusais okeāns ir kļuvis par galveno vēja turbīnu asmeņu oglekļa šķiedras patērētāju. Ar vairāk nekā 378,67 GW uzstādītās vēja jaudas ietilpības 2023. gadā reģions veido gandrīz 38% no globālās vēja enerģijas uzstādītās jaudas. Ķīna un Indija ir līderi, jo Ķīna vien ir satriecoša 310 GW jeb 89% no reģiona kapacitātes.
Turklāt Ķīna ir pasaules līdere sauszemes vēja turbīnu Nacelle asamblejā ar gada ietilpību 82 GW. Sākot ar 2024. gada jūniju, Ķīna ir uzstādījusi 410 GW vēja enerģijas. Reģiona agresīvajiem atjaunojamās enerģijas mērķiem, ko veicina pieaugošās enerģijas pieprasījuma un vides saistības, ir vajadzīgas progresīvas un efektīvas tehnoloģijas.
Āzijas un Klusā okeāna reģionā ir vadoši oglekļa šķiedru ražotāji, nodrošinot stabilu oglekļa šķiedras un tehnoloģisko inovāciju piegādi. Oglekļa šķiedras vieglais raksturs ļauj iegūt lielākus rotora diametrus un uzlabot enerģijas uztveršanas efektivitāti. Tā rezultātā ir palielinājies enerģijas patēriņš par 15% jaunām instalācijām, salīdzinot ar parastajiem materiāliem. Paredzams, ka līdz 2030. gadam vēja enerģijas jaudu pieaugs par 30%, Āzijas un Klusā okeāna reģiona oglekļa šķiedras pieņemšana vēja turbīnās turpinās pieaugt.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (arī WhatsApp)
T: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adrese: Nr.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang rajons, Šanhaja
Pasta laiks: jūlijs-18-2024