Энергосбережение и сокращение выбросов: преимущества легкости углеродного волокна становятся все более очевидными
Углеродное волокноармированный пластик(Углепластик), как известно, одновременно легкий и прочный, а его использование в таких областях, как самолеты и автомобили, способствовало снижению веса и улучшению экономии топлива. Согласно оценке жизненного цикла (LCA) общего воздействия на окружающую среду от производства материалов до утилизации, проведенной Японской ассоциацией производителей углеродного волокна, использование углепластика вносит значительный вклад в сокращение выбросов CO2.
Авиационная сфера:когда использование композитного углепластика из углеродного волокна в пассажирском самолете среднего размера достигает 50% (например, в Boeing 787 и Airbus A350, дозировка углепластика превышает 50%), количествоуглеродное волокноиспользуемый в каждом самолете составляет около 20 тонн, по сравнению с традиционными материалами можно достичь легкости на 20%, в соответствии с 2000 полетами в год, каждый класс 500 миль, 10 лет эксплуатации, каждый самолет может сократить выбросы CO2 на 27 000 тонн на самолет за 10 лет. лет эксплуатации из расчета 2000 полетов в год и 500 миль за полет.
Автомобильная сфера:Когда углепластик используется для 17% веса кузова автомобиля, снижение веса улучшает экономию топлива и снижает выбросы CO2 в общей сложности на 5 тонн выбросов CO2 на автомобиль с использованием углепластика, исходя из пробега в течение всей жизни в 94 000 километров и 10 лет эксплуатации по сравнению с обычными автомобилями, не использующими углепластик.
В дополнение к этому ожидается, что транспортная революция, новый рост энергетики и экологические потребности создадут новые возможности для бизнеса в области углеродного волокна. По мнению японца Торая, глобальный спрос науглеродное волокнопрогнозируется, что к 2025 году он будет расти на 17% в год. В аэрокосмической сфере Торэй ожидает нового спроса на углеродное волокно для «летающих автомобилей», таких как аэрокабины и большие дроны, в дополнение к коммерческим самолетам.
Ветроэнергетика: применение углеродного волокна растет
В области производства ветровой энергии по всему миру осуществляются крупномасштабные установки. Из-за ограничений на месте установки перемещаются в морские и слабоветренные районы, что приводит к острой необходимости повышения эффективности производства электроэнергии.
Для повышения эффективности выработки электроэнергии необходимы более крупные лопасти ветряных турбин, но их производство осуществляется с использованием традиционных технологий.стекловолокноКомпозиты делают их более склонными к провисанию, что подвергает лопатки турбины риску защемления башни и причинения ей ущерба. Использование углепластика с более высокими эксплуатационными характеристиками позволит предотвратить провисание и снизить вес, что позволит изготавливать лопасти ветряных турбин большего размера и будет способствовать дальнейшему внедрению ветроэнергетики.
Применивуглеродное волокнокомпозитов для лопастей ветряных турбин, работающих на возобновляемых источниках энергии, можно создавать ветряные турбины с более длинными лопастями, чем когда-либо прежде. Поскольку теоретическая выработка энергии ветряной турбиной пропорциональна квадрату длины лопасти, используя композиты из углеродного волокна, можно добиться большего размера и, таким образом, увеличить выходную мощность ветряной турбины.
Согласно последнему анализу рыночного прогноза, опубликованному Toray в мае этого года, спрос на лопасти ветряных турбин из углеродного волокна в 2022-2025 годах составит годовой темп роста до 23%; Ожидается, что к 2030 году спрос на лопасти морских ветряных турбин в углеродном волокне достигнет 92 000 тонн.
Водородная энергетика: вклад углеродного волокна становится все более заметным
Зеленый водород производится путем электролиза воды с использованием электроэнергии, вырабатываемой из возобновляемых источников энергии, таких как солнце или ветер. Зеленый водород как чистый источник энергии, способствующий углеродной нейтральности, привлекает внимание, и ожидается, что в будущем спрос на него значительно вырастет. Кроме того, его использование в водородных топливных элементах неуклонно набирает популярность и, как ожидается, в будущем значительно вырастет.
Баллоны для хранения водорода высокого давления, изготовленные из высокопрочных углеродных волокон, бумага из углеродного волокна, используемая в качестве электродных материалов и газодиффузионных слоев, и другие продукты вносят положительный вклад в полную цепочку производства, транспортировки, хранения и использования водорода.
Используяуглеродное волокнов сосудах под давлением, таких как баллоны со сжатым природным газом (СПГ) и водородом, можно эффективно снизить вес и увеличить давление разрыва. Спрос на баллоны для КПГ для автомобилей, работающих на КПГ, используемых в службах доставки на дом, и в цистернах для транспортировки природного газа неуклонно растет.
Кроме того, ожидается, что в будущем спрос на углеродное волокно, используемое в сосудах под давлением, увеличится, поскольку баллоны для хранения водорода все чаще используются в легковых автомобилях, грузовиках, железных дорогах и судах, где используются водородные топливные элементы.
Шанхайская компания Orisen New Material Technology Co., Ltd.
М: +86 18683776368 (также WhatsApp)
Т:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Адрес: № 398, Новая зеленая дорога, город Синьбан, район Сунцзян, Шанхай.
Время публикации: 02 августа 2024 г.