Tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải: Ưu điểm nhẹ của sợi carbon đang trở nên rõ ràng hơn
Sợi carbonnhựa gia cố(CFRP) được biết là vừa nhẹ vừa mạnh, và việc sử dụng nó trong các lĩnh vực như máy bay và ô tô đã góp phần giảm cân và cải thiện tiết kiệm nhiên liệu. Theo đánh giá vòng đời (LCA) về tổng tác động môi trường từ sản xuất vật liệu đến xử lý do Hiệp hội các nhà sản xuất sợi carbon Nhật Bản thực hiện, việc sử dụng CFRP đóng góp đáng kể vào việc giảm phát thải CO2
Sân bay:Khi việc sử dụng CFRP composite sợi carbon trong máy bay chở khách cỡ trung bình đạt 50% (chẳng hạn như ở Boeing 787 và Airbus A350 CFRP đã vượt quá 50%), lượngSợi carbonĐược sử dụng trong mỗi máy bay là khoảng 20 tấn, so với các vật liệu truyền thống có thể đạt được 20% nhẹ, theo 2.000 chuyến bay mỗi năm, mỗi lớp 500 dặm, 10 năm hoạt động, mỗi máy bay có thể giảm 27.000 tấn khí thải CO2 mỗi máy bay trong 10 năm hoạt động, dựa trên 2.000 chuyến bay mỗi năm và 500 dặm mỗi chuyến bay.
Trường ô tô:Khi CFRP được sử dụng cho 17% trọng lượng của cơ thể xe, việc giảm cân giúp tiết kiệm nhiên liệu và giảm lượng khí thải CO2 bằng tổng số 5 tấn lượng khí thải CO2 trên mỗi chiếc xe sử dụng CFRP, dựa trên khoảng cách lái xe suốt đời là 94.000 km và 10 năm hoạt động, so với CARS không sử dụng CFRP.
Thêm vào đó, cuộc cách mạng giao thông, tăng trưởng năng lượng mới và nhu cầu môi trường dự kiến sẽ tạo ra nhiều cơ hội kinh doanh mới hơn cho sợi carbon. Theo Toray của Nhật Bản, nhu cầu toàn cầu vềSợi carbonđược dự báo sẽ tăng trưởng với tốc độ hàng năm 17% vào năm 2025. Trong các ứng dụng hàng không vũ trụ, Toray mong đợi nhu cầu mới về sợi carbon cho xe hơi bay trên máy bay như taxi không khí và máy bay không người lái lớn, ngoài máy bay thương mại.
Năng lượng gió: Các ứng dụng sợi carbon đang tăng
Trong lĩnh vực phát điện gió, các cài đặt quy mô lớn đang diễn ra trên toàn cầu. Do các ràng buộc về trang web, việc cài đặt đang chuyển sang các khu vực ngoài khơi và gió thấp, dẫn đến nhu cầu cấp thiết để cải thiện hiệu quả phát điện.
Lưỡi dao tuabin gió lớn hơn là cần thiết để tăng hiệu quả của việc phát điện, nhưng sản xuất chúng bằng cách sử dụng truyền thốngKính sợiVật liệu tổng hợp làm cho chúng dễ bị chảy xệ hơn, điều này khiến cho các lưỡi tuabin có nguy cơ véo tháp và gây ra thiệt hại. Bằng cách sử dụng các vật liệu CFRP hoạt động tốt hơn, sự chảy xệ sẽ bị ức chế và trọng lượng sẽ giảm, cho phép sản xuất các lưỡi tuabin gió lớn hơn và góp phần áp dụng thêm năng lượng gió.
Bằng cách áp dụngSợi carbonVật liệu tổng hợp cho các lưỡi của các tuabin gió năng lượng tái tạo, có thể tạo ra các tuabin gió có lưỡi dài hơn bao giờ hết. Do việc phát năng lượng lý thuyết của tuabin gió tỷ lệ thuận với bình phương của chiều dài lưỡi, bằng cách sử dụng vật liệu tổng hợp sợi carbon, có thể đạt được kích thước lớn hơn và do đó tăng công suất đầu ra của tuabin gió.
Theo phân tích dự báo thị trường mới nhất do Toray công bố vào tháng 5 năm nay, trường lưỡi tuabin gió 2022-2025 của sợi carbon nhu cầu tăng trưởng hợp chất hàng năm lên tới 23%; và dự kiến đến năm 2030, nhu cầu lưỡi tuabin gió ngoài khơi đối với sợi carbon sẽ đạt 92.000 tấn.
Năng lượng hydro: Đóng góp của sợi carbon đang trở nên rõ ràng hơn
Hydro màu xanh lá cây được sản xuất bằng cách điện phân bằng cách sử dụng điện được tạo ra từ các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời hoặc gió. Là một nguồn năng lượng sạch góp phần trung lập carbon, Green Hydrogen đã thu hút sự chú ý và nhu cầu của nó dự kiến sẽ tăng đáng kể trong tương lai. Ngoài ra, việc sử dụng của nó trong các tế bào nhiên liệu hydro đang tăng dần sự phổ biến và dự kiến sẽ tăng trưởng đáng kể trong tương lai.
Các xi lanh lưu trữ hydro áp suất cao được làm bằng sợi carbon có độ bền cao, giấy sợi carbon được sử dụng làm vật liệu điện cực và các lớp khuếch tán khí, và các sản phẩm khác đóng góp tích cực vào chuỗi sản xuất, vận chuyển, lưu trữ và sử dụng đầy đủ.
Bằng cách sử dụngSợi carbonTrong các mạch áp suất, chẳng hạn như khí tự nhiên nén (CNG) và xi lanh hydro, có thể giảm hiệu quả trọng lượng và tăng áp suất nổ. Nhu cầu về xi lanh CNG cho các phương tiện CNG được sử dụng trong các dịch vụ giao hàng tận nhà và bể vận chuyển khí đốt tự nhiên đang tăng trưởng đều đặn.
Ngoài ra, nhu cầu về sợi carbon được sử dụng trong các bình áp suất dự kiến sẽ tăng trong tương lai vì các xi lanh lưu trữ hydro ngày càng được sử dụng trong xe khách, xe tải, đường sắt và tàu sử dụng pin nhiên liệu hydro.
Công ty TNHH Công nghệ vật liệu mới của Thượng Hải Orisen
M: +86 18683776368 (cũng là WhatsApp)
T: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Địa chỉ: No.398 Đường xanh New Xinbang Town Quận Songjiang, Thượng Hải
Thời gian đăng: Tháng 8 năm 02-2024