Enerģijas taupīšana un emisijas samazināšana: oglekļa šķiedras vieglās priekšrocības kļūst redzamākas
Oglekļa šķiedrapastiprināta plastmasa(CFRP) ir zināms, ka tas ir gan viegls, gan spēcīgs, un tā izmantošana tādās jomās kā lidmašīnas un automašīnas ir veicinājušas svara samazināšanu un uzlabojusi degvielas ekonomiju. Saskaņā ar dzīvības cikla novērtējumu (LCA) par kopējo ietekmi uz vidi, sākot no materiālu ražošanas līdz iznīcināšanai, ko veic Japānas oglekļa šķiedru ražotāju asociācija, CFRP izmantošana ievērojami veicina CO2 emisiju samazināšanu
Gaisa kuģa lauks:Kad oglekļa šķiedras kompozītmateriālu CFRP izmantošana vidēja lieluma pasažieru gaisa kuģī sasniedz 50% (piemēram, Boeing 787 un Airbus A350 CFRP deva ir pārsniegusi 50%), ir pārsniegts 50%))oglekļa šķiedraKatrā gaisa kuģī, kas tiek izmantots apmēram 20 tonnas, salīdzinot ar tradicionālajiem materiāliem, var sasniegt 20% vieglu, saskaņā ar 2000 lidojumiem gadā, katra klase 500 jūdzes, 10 darbības gadi, katrs gaisa kuģis var samazināt 27 000 tonnu CO2 izmešu uz vienu gaisa kuģi 10 darbības gadu laikā, pamatojoties uz 2000 lidojumiem gadā un 500 jūdzes uz lidojumu.
Automobiļu lauks:Ja CFRP tiek izmantots 17% no automašīnas ķermeņa svara, svara samazināšana uzlabo degvielas ekonomiju un samazina CO2 emisijas ar kumulatīvu kopējo 5 tonnu CO2 emisiju uz vienu automašīnu, izmantojot CFRP, pamatojoties uz mūža braukšanas attālumu 94 000 kilometru un 10 gadu darbības, salīdzinot ar parastajām automašīnām, kas nelieto CFRP.
Papildus tam paredzams, ka transporta revolūcija, jaunā enerģijas pieaugums un vides vajadzības radīs vairāk jaunu biznesa iespēju oglekļa šķiedrai. Saskaņā ar Japānas Toray, globālais pieprasījums pēcoglekļa šķiedratiek prognozēts, ka līdz 2025. gadam pieaugs ar gada likmi 17%. Aviācijas un kosmosa lietojumprogrammās Toray sagaida jaunu pieprasījumu pēc oglekļa šķiedras “lidojošām automašīnām”, piemēram, gaisa kabīnēm un lieliem droniem, papildus komerciālām lidmašīnām.
Vēja enerģija: oglekļa šķiedru pielietojumi palielinās
Vēja enerģijas ražošanas jomā visā pasaulē notiek liela mēroga instalācijas. Vietnes ierobežojumu dēļ instalācijas pāriet uz jūru un zema vēja zonām, kā rezultātā steidzami jāuzlabo enerģijas ražošanas efektivitāte.
Lai palielinātu enerģijas ražošanas efektivitāti, ir nepieciešami lielāki vēja turbīnu asmeņi, bet ražo tos, izmantojot tradicionālosstiklplastsKompozīti padara tos jutīgākus pret sagging, kas predisponē turbīnu asmeņus riskēt saspiest torni un radīt bojājumus. Izmantojot labākus CFRP materiālus, sagging tiks kavēta un svars tiks samazināts, ļaujot ražot lielākus vēja turbīnas asmeņus un veicinot turpmāku vēja enerģijas pieņemšanu.
Pielietojotoglekļa šķiedraKompozītmateriāli ar atjaunojamās enerģijas vēja turbīnu asmeņiem ir iespējams izveidot vēja turbīnas ar garākiem asmeņiem nekā jebkad agrāk. Tā kā vēja turbīnas teorētiskā enerģijas ražošana ir proporcionāla asmeņu garuma kvadrātam, izmantojot oglekļa šķiedras kompozītus, ir iespējams sasniegt lielāku izmēru un tādējādi palielināt vēja turbīnas izejas jaudu.
Saskaņā ar jaunāko tirgus prognozes analīzi, ko Toray publiskoja šā gada maijā, 2022.-2025. Gada vēja turbīnu asmenī oglekļa šķiedras pieprasījuma lauks, kas savienots ar gada pieauguma tempu līdz 23%; un ir sagaidāms, ka 2030. gada vēja turbīnu lāpstiņu pieprasījums pēc oglekļa šķiedras sasniegs 92 000 tonnu.
Ūdeņraža enerģija: oglekļa šķiedras ieguldījums kļūst redzamāks
Zaļo ūdeņradi ražo, elektrolizējot ūdeni, izmantojot elektrību, kas iegūta no atjaunojamiem enerģijas avotiem, piemēram, saules vai vēja. Kā tīras enerģijas avots, kas veicina oglekļa neitralitāti, zaļais ūdeņradis ir piesaistījis uzmanību, un paredzams, ka tā pieprasījums nākotnē ievērojami pieaugs. Turklāt tā izmantošana ūdeņraža kurināmā šūnās nepārtraukti iegūst popularitāti, un paredzams, ka nākotnē tā ievērojami pieaugs.
Augsta spiediena ūdeņraža uzglabāšanas cilindri, kas izgatavoti ar augstas stiprības oglekļa šķiedrām, oglekļa šķiedras papīru, ko izmanto kā elektrodu materiālus un gāzes difūzijas slāņus, un citi produkti pozitīvi veicina pilnu ūdeņraža ražošanas, transporta, uzglabāšanas un izmantošanas ķēdi.
Izmantojotoglekļa šķiedraSpiediena tvertnēs, piemēram, saspiestā dabasgāzē (CNG) un ūdeņraža cilindros, ir iespējams efektīvi samazināt svaru un palielināt pārsprāgšanas spiedienu. Pastāvīgi pieaug pieprasījums pēc CNG cilindriem pēc SDG transportlīdzekļiem, ko izmanto mājas piegādes pakalpojumos un dabasgāzes pārvadāšanas tvertnēs.
Turklāt sagaidāms, ka nākotnē palielināsies pieprasījums pēc oglekļa šķiedras, ko izmanto spiediena tvertnēs, jo ūdeņraža uzglabāšanas cilindri arvien vairāk izmanto pasažieru automašīnās, kravas automašīnās, dzelzceļos un kuģos, kas izmanto ūdeņraža degvielas šūnas.
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: Aug-02-2024