Si kontribuojnë përbërjet e fibrave të karbonit në neutralitetin e karbonit?

Kursimi i energjisë dhe reduktimi i emetimeve: Përparësitë e lehta të fibrave të karbonit po bëhen më të dukshme

Fibër karboniplastikë e përforcuar(CFRP) njihet si i lehtë dhe i fortë, dhe përdorimi i tij në fusha të tilla si avionët dhe automobilat ka kontribuar në uljen e peshës dhe përmirësimin e ekonomisë së karburantit. Sipas një Vlerësimi të Ciklit të Jetës (LCA) të ndikimit total mjedisor nga prodhimi i materialit deri në asgjësimin e kryer nga Shoqata e Prodhuesve të Fibrave të Karbonit në Japoni, përdorimi i CFRP kontribuon ndjeshëm në reduktimin e emetimeve të CO2

Fusha e avionit:kur përdorimi i CFRP i përbërë nga fibra karboni në një avion pasagjerësh me madhësi mesatare arrin 50% (si p.sh. në Boeing 787 dhe Airbus A350 doza CFRP ka tejkaluar 50%), sasia efibër karbonipërdoret në çdo avion është rreth 20 ton, krahasuar me materialet tradicionale mund të arrijë 20% peshë të lehtë, sipas 2000 fluturimeve në vit, çdo klasë 500 milje, 10 vjet funksionim, çdo avion mund të reduktojë 27,000 ton emetimet e CO2 për avion në 10 vite funksionimi, bazuar në 2000 fluturime në vit dhe 500 milje për fluturim.

Fusha e automobilave:Kur përdoret CFRP për 17% të peshës së trupit të makinës, ulja e peshës përmirëson ekonominë e karburantit dhe zvogëlon emetimet e CO2 me një total kumulativ prej 5 tonësh emetime CO2 për makinë duke përdorur CFRP, bazuar në një distancë të gjatë të vozitjes prej 94,000 kilometrash dhe 10 vjet funksionim, krahasuar me makinat konvencionale që nuk përdorin CFRP.

Përveç kësaj, revolucioni i transportit, rritja e re e energjisë dhe nevojat mjedisore pritet të krijojnë më shumë mundësi të reja biznesi për fibrat e karbonit. Sipas Toray të Japonisë, kërkesa globale përfibër karboniparashikohet të rritet me një normë vjetore prej 17% deri në vitin 2025. Në aplikimet e hapësirës ajrore, Toray pret kërkesë të re për fibra karboni për "makinat fluturuese" si kabinat ajrore dhe dronët e mëdhenj, përveç avionëve komercialë.

Fuqia e erës: aplikimet e fibrave të karbonit po rriten

Në fushën e prodhimit të energjisë së erës, instalime në shkallë të gjerë po zhvillohen në mbarë globin. Për shkak të kufizimeve të vendndodhjes, instalimet po zhvendosen në zona detare dhe me erë të ulët, duke rezultuar në një nevojë urgjente për të përmirësuar efikasitetin e prodhimit të energjisë.

Nevojiten fletë më të mëdha të turbinave me erë për të rritur efikasitetin e prodhimit të energjisë, por duke i prodhuar ato duke përdorur tradicionaletekstil me fije qelqiKompozitat i bëjnë ato më të ndjeshme ndaj rënies, gjë që predispozon tehet e turbinës ndaj rrezikut të kapjes së kullës dhe shkaktimit të dëmtimit. Duke përdorur materiale CFRP me performancë më të mirë, varja do të frenohet dhe pesha do të reduktohet, duke lejuar prodhimin e fletëve më të mëdha të turbinave me erë dhe duke kontribuar në adoptimin e mëtejshëm të energjisë së erës.

Duke aplikuarfibër karboniPërbërja e teheve të turbinave me erë të energjisë së rinovueshme, është e mundur të krijohen turbina me erë me fletë më të gjata se kurrë më parë. Meqenëse gjenerimi teorik i energjisë së një turbine me erë është proporcional me katrorin e gjatësisë së tehut, duke përdorur përbërjet e fibrave të karbonit është e mundur të arrihet një madhësi më e madhe dhe në këtë mënyrë të rritet fuqia dalëse e turbinës së erës.

Sipas analizës më të fundit të parashikimit të tregut të lëshuar nga Toray në maj të këtij viti, fusha e tehut të turbinës së erës 2022-2025 e kërkesës për fibër karboni përbëhet nga norma vjetore e rritjes deri në 23%; dhe pritet në vitin 2030 kërkesa për teh turbina me erë në det të hapur për fibër karboni do të arrijë në 92,000 tonë.

Energjia e hidrogjenit: Kontributi i fibrave të karbonit po bëhet më i dukshëm

Hidrogjeni jeshil prodhohet nga elektroliza e ujit duke përdorur energjinë elektrike të prodhuar nga burime të rinovueshme të energjisë si dielli ose era. Si një burim i pastër energjie që kontribuon në neutralitetin e karbonit, hidrogjeni jeshil ka tërhequr vëmendjen dhe kërkesa e tij pritet të rritet ndjeshëm në të ardhmen. Përveç kësaj, përdorimi i tij në qelizat e karburantit me hidrogjen po fiton vazhdimisht popullaritet dhe pritet të rritet ndjeshëm në të ardhmen.

Cilindrat e ruajtjes së hidrogjenit me presion të lartë të bërë me fibra karboni me rezistencë të lartë, letër me fibër karboni të përdorur si materiale elektrodë dhe shtresa të difuzionit të gazit dhe produkte të tjera kontribuojnë pozitivisht në zinxhirin e plotë të prodhimit, transportit, ruajtjes dhe përdorimit të hidrogjenit.

Duke përdorurfibër karboninë enët nën presion, të tilla si gazi natyror i ngjeshur (CNG) dhe cilindrat e hidrogjenit, është e mundur të zvogëlohet në mënyrë efektive pesha dhe të rritet presioni i shpërthimit. Kërkesa për cilindra CNG për automjetet CNG të përdorura në shërbimet e shpërndarjes në shtëpi dhe rezervuarët e transportit të gazit natyror po rritet në mënyrë të qëndrueshme.

Për më tepër, kërkesa për fibër karboni të përdorur në enët nën presion pritet të rritet në të ardhmen pasi cilindrat e ruajtjes së hidrogjenit përdoren gjithnjë e më shumë në makinat e pasagjerëve, kamionët, hekurudhat dhe anijet që përdorin qelizat e karburantit me hidrogjen.

Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (gjithashtu WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adresa: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai