24. júna spoločnosť Astute Analytica, globálna analytik a poradenská spoločnosť, uverejnila analýzu globálnehouhlíkové vláknoNa trhu s lopatkami rotorov veterných turbín, správa 2024-2032. Podľa analýzy správy bola globálna uhlíková vláknina vo veľkosti trhu s rotormi veterných turbín približne 4 392 miliónov dolárov v roku 2023, zatiaľ čo sa očakáva, že do roku 2032 dosiahne 15 904 miliónov dolárov, pričom počas prognózového obdobia na 2024-2032 rastie na CAGR 15,37%.
Základné body správy týkajúce sa uplatňovaniauhlíkové vláknoV čepeľoch veterných turbín zahŕňajú nasledujúce časti:
- Podľa regiónu je trh s uhlíkovými vláknami pre ázijsko-pacifické pre veternú energiu najväčší v roku 2023, čo predstavuje 59,9%;
- Pri veľkosti čepele veternej turbíny má uhlíkové vlákno vysoký podiel na aplikácii 38,4% vo veľkosti čepelí 51-75 m;
- Z pohľadu častí aplikácie je podiel aplikácie uhlíkových vlákien vo veternej čiapke lúča čepele na veternej turbíne až 61,2%.
Medzi hlavné trendy vo vývoji lopatiek veterných turbín v posledných rokoch patrí:
- Technologický pokrok vo výrobe: neustále zlepšovanie procesov výroby uhlíkových vlákien a vlastností materiálov;
- Zvyšujúca sa dĺžka čepele: Dopyt po dlhších a ľahších čepeloch rastie s cieľom zlepšiť zachytávanie energie a účinnosť;
- Rast regionálneho trhu: Vypracovaný rastúcim dopytom energie a politikami podpory vlády sa trh v ázijsko-tichomorskom regióne výrazne rozšíril.
Najvýznamnejšie výzvy pre uplatňovanieuhlíkové vláknoV čepeľoch veterných turbín zahŕňajú nasledujúce:
- Vysoké počiatočné investičné náklady: Výroba a integrácia uhlíkových vlákien do veterných turbín si vyžadujú významný kapitál;
- Dostupnosť dodávateľského reťazca a suroviny, ktorá vyžaduje nepretržitú dodávku vysoko kvalitných materiálov z uhlíkových vlákien;
- Technické a výrobné prekážky: Výzvy pri rozširovaní výroby a znižovania nákladov na konkurenciu s tradičnými materiálmi, ako je sklenené vlákno.
Približne 45% nových čepelí veterných turbín postavených v roku 2024 je vyrobených zuhlíkové vláknoa 70% nových inštalácií vetra na mori na palube v roku 2023 používa lopatky z uhlíkových vlákien
Celková globálna inštalovaná kapacita presahuje 1 TW do roku 2023. Táto rýchla expanzia podčiarkuje kľúčovú úlohu odvetvia pri rozvoji riešení obnoviteľnej energie v boji proti zmene podnebia a jedným z kľúčových hnacích hnacích látok, ktoré za jeho vysokou rýchlosťou rastu, je rastúci dopyt po efektívnejších a trvanlivejších materiáloch v konštrukcii veterných turbíny, najmä v oblasti rotorových vlákien.
Vynikajúce vlastnosti materiálov z uhlíkových vlákien v porovnaní s tradičnými sklenenými vláknami poháňajú nárast dopytu pouhlíkové vláknaPre lopatky rotora veternej turbíny. Uhlíkové vlákna má vysoký pomer pevnosti k hmotnosti, čo je rozhodujúce pre zlepšenie výkonu a dlhovekosti veterných turbín. V roku 2024 bolo v roku 2024 vyrobených 45% novo vyrábaných lopatiek rotora v roku 2024, čo je o 10% nárast oproti predchádzajúcemu roku. Tento trend je poháňaný potrebou produkovať väčšie a účinnejšie turbíny schopné generovať vyššie výstupy; V skutočnosti sa priemerná kapacita turbín zvýšila na 4,5 megawattov (MW), čo je nárast o 15 percent od roku 2022.
Hĺbková analýza uhlíkových vlákien na trhu s veternými turbínovými čepeľami odhaľuje niekoľko kľúčových štatistík, ktoré zdôrazňujú vysoký rast z uhlíkových vlákien v tomto segmente. Globálna kapacita veternej energie dosiahla najmä 1 008 GW, čo predstavuje nárast o 73 GW iba v roku 2023. Približne 70% nových inštalácií vetra na mori v roku 2023 (celkovo 20 GW) používa lopatky z uhlíkových vlákien v dôsledku ich zvýšenej odolnosti voči tvrdým morským prostredím. Okrem toho sa ukázalo, že použitie uhlíkových vlákien predlžuje životnosť čepelí o 30% a znižuje náklady na údržbu o 25%, čo je kľúčovým faktorom pre zúčastnené strany v priemysle, ktorého cieľom je optimalizovať prevádzkovú efektívnosť.
Okrem toho politické stimuly a vládne mandáty na dosiahnutie uhlíkovej neutrality do roku 2050 zrýchlili investície do modernizácie existujúcich veterných fariem, pričom 50% dodatočných projektov v roku 2023 zahŕňalo výmenu čepelí sklenených vlákien alternatívami uhlíkových vlákien.
Vrcholy krídla z uhlíkových vlákien sú kľúčom k zlepšeniu účinnosti veterných turbín, pričom 70% nových lopatiek veterných turbín sa očakáva, že do roku 2028 budú mať uzávery krídla z uhlíkových vlákien do roku 2028
Vďaka vynikajúcej špecifickej pevnosti a trvanlivosti uzáverov uhlíkových vlákien sa štúdia ukazujeuhlíkové vláknoSPAR Caps môžu zlepšiť výkon čepele až o 20%, čo vedie k dlhším čepeľam a vyšším zachytávaním energie. Uhlíkové čiapky z uhlíkových vlákien zohrávali rozhodujúcu úlohu pri 30% zvýšení dĺžky veternej čepele za posledné desaťročie.
Ďalší dôvod použitiauhlíkové vláknoSPAR CAPS vo veterných turbínoch je to, že znižuje hmotnosť čepele o 25%, čo znižuje náklady na materiál a dopravu. Okrem toho je únavová životnosť uzáveru uhlíkových vlákien o 50% vyššia ako konvenčné materiály, čo znižuje náklady na údržbu a predlžuje životnosť turbíny.
Keďže veterný priemysel pracuje na splnení globálnych cieľov obnoviteľnej energie, prijatie krídla z uhlíkových vlákien a SPAR Caps sa bude ďalej zvyšovať. Odhaduje sa, že 70% nových čepelí veterných turbín bude mať do roku 2028 uzávery z uhlíkových vlákien, v porovnaní so 45% v roku 2023. Očakáva sa, že tento posun poháňa 22% zvýšenie celkovej účinnosti turbíny. Vďaka pokroku v technológii uhlíkových vlákien zvyšuje silu materiálu o 10 percent a zníži sa jeho vplyv na životné prostredie o 5 percent, očakáva sa, že oblasť limitov krídla bude dominovať a revolúciu v dizajne veterných turbín, čím sa zabezpečí udržateľná a efektívna budúcnosť obnoviteľnej energie.
51-75 m čepele veterných turbín dominujú na globálnomuhlíkové vláknoTrh s čepeľami veterných turbín a použitie lopatiek z uhlíkových vlákien môže zvýšiť výrobu energie o 25 percent
Segment 51 až 75 metrov uhlíkových vlákien trhu s uhlíkovými vláknami, ktorý je poháňaný hľadaním účinnosti, trvanlivosti a výkonu, sa stal dominantnou silou v uhlíkovom vlákne. Unikátne vlastnosti uhlíkových vlákien z neho robia ideálny materiál pre túto kategóriu veľkosti. Vysoký pomer materiálu k hmotnosti je päťnásobný pomer ocele, čo výrazne znižuje celkovú hmotnosť čepele, čo vedie k zlepšeniu zachytenia energie a účinnosti. Tento segment dĺžky predstavuje sladké miesto, kde je optimalizovaná rovnováha medzi nákladmi na materiál a výkonom a lopatky z uhlíkových vlákien majú v tejto kategórii 60% podiel na trhu.
Ekonomika veternej energie ďalej prispela k popularite uhlíkových vlákien v tomto sektore. Vyššie počiatočné náklady na uhlíkové vlákna sú kompenzované jej dlhou životnosťou a zníženou údržbou. Čepele vyrobené z uhlíkových vlákien majú o 20% dlhšiu životnosť v rozmedzí 51-75 metrov v porovnaní s čepeľami vyrobenými z konvenčných materiálov. Okrem toho sa náklady na životný cyklus týchto čepelí znížia o 15% v dôsledku menšieho množstva náhrad a opráv. Pokiaľ ide o energetický výkon, turbíny s lopatkami z uhlíkových vlákien v tomto rozsahu dĺžky môžu generovať až o 25% viac elektriny, čo má za následok rýchlejšiu návratnosť investícií. Trhové údaje ukazujú, že prijatie uhlíkových vlákien v tomto segmente sa za posledných päť rokov zvýšilo o 30% ročne.
Uhlíkové vlákniny vo veterných turbínových čepeľoch dynamiky trhu sú tiež ovplyvňované dopytom po udržateľných a obnoviteľných zdrojoch energie, pričom veterná energia sa predpokladá, že do roku 2030 dodáva 30% svetovej elektriny. 51-75 m sú obzvlášť vhodné pre veterné farmy na mori, kde sú kritické väčšie a účinnejšie turbíny. Nasadenie inštalácií na mori pomocou lopatiek z uhlíkových vlákien sa zvýšilo o 40%, čo je poháňané vládnymi politikami a dotáciami zameranými na zníženie uhlíkových stôp. Dominantnosť tohto segmentu trhu je ďalej zdôraznená 50% príspevkom uhlíkových vlákien k celkovému rastu veterného priemyslu, čím sa vytvárauhlíkové vláknoNielen materiálna voľba, ale aj základný kameň budúcej energetickej infraštruktúry.
Vodný nárast veternej energie Ázie a Tichomoria z neho robí dominantnú silu v uhlíkových vláknach pre čepele veterných turbín
Asi Pacific, ktorý bol poháňaný prosperujúcim priemyslom veternej energie, sa objavil ako hlavný spotrebiteľ uhlíkových vlákien pre čepele veterných turbín. S viac ako 378,67 GW inštalovanej kapacity veternej energie v roku 2023 predstavuje región takmer 38% globálnej inštalovanej veternej energie. Čína a India sú vodcami, pričom iba Čína prispieva k ohromujúcim 310 GW alebo 89% kapacity regiónu.
Okrem toho je Čína svetovým lídrom v pobrežnom zhromaždení veternej turbíny na veternej turbíne s ročnou kapacitou 82 GW. Od júna 2024 Čína nainštalovala 410 GW veternej energie. Agresívne ciele v oblasti obnoviteľnej energie v regióne, ktoré sú poháňané rastúcim dopytom energie a environmentálnym záväzkom, si vyžadujú pokročilé a efektívne technológie.
Ázijsko-tichomorský región má popredných výrobcov z uhlíkových vlákien, čím sa zabezpečuje stabilná dodávka uhlíkových vlákien a technologických inovácií. Ľahká povaha uhlíkových vlákien umožňuje väčšie priemery rotora a zlepšenú účinnosť zachytávania energie. To viedlo k 15% zvýšeniu energetického výstupu pre nové zariadenia v porovnaní s konvenčnými materiálmi. Pri predpokladanom, že kapacita veternej energie sa do roku 2030 zvýši o 30%, prijatie uhlíkových vlákien vo veterných turbínach bude v Ázijsko-tichomorskom regióne naďalej zvyšovať.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (tiež WhatsApp)
T: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adresa: č. 398 New Green Road Xinbang Town District Songjiang, Šanghaj
Čas príspevku: júl 18-2024