Енергозбереження та скорочення викидів: переваги легкої ваги вуглецевого волокна стають все помітнішими
Вуглецеве волокноармований пластик(CFRP) відомий як легкий і міцний, і його використання в таких сферах, як літаки та автомобілі, сприяло зменшенню ваги та покращенню економії палива. Згідно з оцінкою життєвого циклу (LCA) загального впливу на навколишнє середовище від виробництва матеріалу до утилізації, проведеної Японською асоціацією виробників вуглецевого волокна, використання CFRP значно сприяє зменшенню викидів CO2.
Поле авіації:коли використання вуглецевого волокнистого композитного вуглепластику в пасажирському літаку середнього розміру досягає 50% (наприклад, у Boeing 787 та Airbus A350 дозування вуглепластику перевищує 50%), кількістьвуглецеве волокновикористовується в кожному літаку приблизно 20 тонн, порівняно з традиційними матеріалами можна досягти 20% полегшення, відповідно до 2000 польотів на рік, кожен клас 500 миль, 10 років експлуатації, кожен літак може зменшити 27 000 тонн викидів CO2 на літак за 10 років експлуатації, виходячи з 2000 рейсів на рік і 500 миль на рейс.
Автомобільна сфера:Коли вуглепластик використовується для 17% ваги кузова автомобіля, зменшення ваги покращує економію палива та скорочує викиди CO2 на загальну суму 5 тонн викидів CO2 на автомобіль із використанням CFRP, виходячи з довічного пробігу в 94 000 кілометрів і 10 років експлуатації в порівнянні зі звичайними автомобілями, які не використовують CFRP.
На додаток до цього, очікується, що транспортна революція, нове зростання енергії та екологічні потреби створять більше нових можливостей для бізнесу для вуглецевого волокна. За даними японської компанії Toray, світовий попит навуглецеве волокнопрогнозується зростання на 17% щорічно до 2025 року. В аерокосмічній сфері Toray очікує новий попит на вуглецеве волокно для «літаючих автомобілів», таких як повітряні таксі та великі дрони, на додаток до комерційних літаків.
Енергія вітру: застосування вуглецевого волокна зростає
У сфері виробництва вітрової енергії по всьому світу проводяться масштабні установки. Через обмеження місця установки установки переносяться в морські райони та райони зі слабким вітром, що призводить до гострої потреби покращити ефективність виробництва електроенергії.
Більші лопаті вітрової турбіни потрібні для підвищення ефективності виробництва електроенергії, але їх виготовлення з використанням традиційнихскловолокнокомпозити роблять їх більш сприйнятливими до провисання, що схиляє лопаті турбіни до ризику защемлення вежі та спричинення пошкоджень. Завдяки використанню кращих матеріалів з вуглепластику, провисання буде перешкоджено, а вага буде зменшена, що дозволить виготовляти більші лопаті вітряних турбін і сприятиме подальшому застосуванню енергії вітру.
Звернувшисьвуглецеве волокнокомпозитів для лопатей вітряних турбін, які використовують джерела відновлюваної енергії, стало можливим створювати вітрові турбіни з довшими лопатями, ніж будь-коли раніше. Оскільки теоретична генерація електроенергії вітряної турбіни пропорційна квадрату довжини лопаті, використовуючи композити з вуглецевого волокна, можна досягти більшого розміру і таким чином збільшити вихідну потужність вітрової турбіни.
Відповідно до останнього аналізу прогнозу ринку, опублікованого Toray у травні цього року, попит на вуглецеве волокно на лопаті вітряних турбін у 2022-2025 рр. збільшить річний темп зростання до 23%; і очікується, що до 2030 року попит на лопаті морських вітрових турбін на вуглецеве волокно досягне 92 000 тонн.
Воднева енергетика: внесок вуглецевого волокна стає все помітнішим
Зелений водень виробляється шляхом електролізу води з використанням електроенергії, виробленої з відновлюваних джерел енергії, таких як сонце або вітер. Як чисте джерело енергії, яке сприяє вуглецевій нейтральності, зелений водень привертає увагу, і очікується, що попит на нього значно зросте в майбутньому. Крім того, його використання у водневих паливних елементах неухильно набирає популярності та, як очікується, значно зросте в майбутньому.
Балони для зберігання водню під високим тиском, виготовлені з високоміцних вуглецевих волокон, паперу з вуглецевого волокна, що використовується як електродний матеріал і газодифузійних шарів, а також інші продукти позитивно впливають на повний ланцюг виробництва, транспортування, зберігання та використання водню.
Використовуючивуглецеве волокноу посудинах під тиском, таких як балон зі стисненим природним газом (СПГ) і водневими балонами, можна ефективно зменшити вагу та підвищити тиск розриву. Попит на балони для стисненого природного газу для транспортних засобів, що використовуються на стисненому природному газі, що використовуються в службах доставки додому та в резервуарах для транспортування природного газу, постійно зростає.
Крім того, очікується, що попит на вуглецеве волокно, яке використовується в посудинах під тиском, у майбутньому зросте, оскільки циліндри для зберігання водню все частіше використовуються в легкових автомобілях, вантажівках, залізницях і кораблях, які використовують водневі паливні елементи.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (також WhatsApp)
Т:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Адреса: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai
Час публікації: 2 серпня 2024 р