中國碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈情況分析

中國碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈情況分析一、基本情況碳纖維是一種由純碳構(gòu)成的纖維材料。它是一種具有高強度和高模量（剛度）的材料，同時也非常輕。碳纖維由數(shù)百到數(shù)千根纖維絲組成，每根纖維絲又由碳原子的結(jié)晶排列組成。碳纖維的制造過程通常從聚丙烯腈（PAN）纖維或煤焦油等原料開始。首先，原料纖維會被加熱至高溫，并在氧氣的存在下進行氧化處理，形成聚丙烯腈纖維的預(yù)氧化纖維或煤焦油纖維。接下來，這些預(yù)氧化纖維會被進一步加熱至更高溫度，使其經(jīng)歷一個碳化過程，其中纖維中的非碳元素被去除，最終形成純碳纖維。碳纖維力學(xué)性能優(yōu)異，輕于鋁，卻強于鐵，且具有高彈性模量、耐高低溫、耐腐蝕、耐疲勞等優(yōu)異特性。碳纖維的結(jié)構(gòu)特點使其具有許多優(yōu)點。首先，它具有極高的強度，比許多傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)材料如鋼更強。其次，碳纖維的重量非常輕，相對密度低，因此在許多應(yīng)用中可以實現(xiàn)重量的減輕。此外，碳纖維還具有優(yōu)異的剛度（模量），使其能夠抵抗變形和撓曲。碳纖維上游屬于石油化工行業(yè)，先從石油、煤炭、天然氣等化石燃料中制得丙烯，并經(jīng)氨氧化后得到丙烯腈；丙烯腈經(jīng)聚合和紡絲之后得到聚丙烯腈（PAN）原絲。由于其出色的性能，碳纖維在各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在航空航天領(lǐng)域，碳纖維被用于制造飛機結(jié)構(gòu)、衛(wèi)星和航天器部件，以提高飛行性能和燃油效率。在汽車工業(yè)中，碳纖維被用于制造高性能賽車和豪華汽車的車身和零部件，以實現(xiàn)重量減輕和提高安全性能。此外，碳纖維還用于體育用品、船舶、建筑和能源領(lǐng)域等。產(chǎn)業(yè)鏈情況1資料來源：整理二、上游分析碳纖維行業(yè)技術(shù)壁壘高，碳化氧化是最為關(guān)鍵的一步，碳纖維的主要原料丙烷可從原油中制得，丙烷經(jīng)選擇性催化脫氫（PDH）可得到丙烯。近年來我國原油產(chǎn)量呈現(xiàn)上升的態(tài)勢，2019年我國原油產(chǎn)量為1.92億噸，2022年我國原油產(chǎn)量上升至2.05萬噸。2019-2022年中國原油產(chǎn)量情況（億噸）2資料來源：國家統(tǒng)計局、整理丙烯腈是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于纖維、塑料、橡膠和化學(xué)品等領(lǐng)域。最常見的應(yīng)用之一是用于生產(chǎn)聚丙烯腈纖維（PAN纖維），這是制造碳纖維的主要原料。近年來我國丙烯腈產(chǎn)量呈現(xiàn)上升的態(tài)勢，2019年我國丙烯腈產(chǎn)量為206.8萬噸，而2022年上升至283.3萬噸。2019-2022年中國丙烯腈產(chǎn)量情況（萬噸）3資料來源：國家統(tǒng)計局、整理近年來我國丙烯腈的消費量也呈現(xiàn)上升的態(tài)勢，2019年消費量為233.6萬噸，2022年將上升至280萬噸。2019-2022年中國丙烯腈消費量情況（萬噸）4資料來源：公開資料整理相關(guān)報告：《中國碳纖維行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及市場分析預(yù)測報告》三、中游分析從近年來我國碳纖維產(chǎn)量情況來看，呈現(xiàn)逐年上升的態(tài)勢，2019年我國碳纖維的產(chǎn)量為1.2萬噸，2022年產(chǎn)量大幅上升至4.43萬噸。2019-2022年中國碳纖維產(chǎn)量情況（萬噸）5資料來源：公開資料整理碳纖維行業(yè)屬于國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，在輕量化市場具有廣闊的發(fā)展前景，近年來我國碳纖維行業(yè)市場規(guī)模呈現(xiàn)上升的態(tài)勢。2021年我國碳纖維行業(yè)市場規(guī)模為15.88億美元，預(yù)計2022年我國碳纖維行業(yè)市場規(guī)模將突破18億美元。2019-2022年中國碳纖維行業(yè)市場規(guī)模情況（億美元）6資料來源：公開資料整理四、下游分析風(fēng)電葉片是碳纖維重要的應(yīng)用場景。近年來我國風(fēng)電發(fā)電累計裝機容量呈現(xiàn)上升的態(tài)勢。2022年，中國風(fēng)電行業(yè)運行平穩(wěn)，截至12月底，全國風(fēng)電裝機容量36544萬千瓦，同比增長11.2%。2019-2022年中國風(fēng)力發(fā)電累計裝機容量情況（萬千瓦）7資料來源：國家統(tǒng)計局、整理體育行業(yè)也是碳纖維重要的應(yīng)用場景之一。2020年受到疫情沖擊我國體育行業(yè)市場規(guī)模出現(xiàn)一定程度下降，而后市場回暖，預(yù)計2022年我國體育行業(yè)市場規(guī)模將突破30000億元。2019-2022年中國體育行業(yè)市場規(guī)模情況（億元）8資料來源：公開資料整理汽車制造行業(yè)是碳纖維重要的應(yīng)用下游之一。從近年來我國的汽車銷量情況來看，2021年開始我國汽車產(chǎn)銷量恢復(fù)增長態(tài)勢，2022年我國汽車實現(xiàn)產(chǎn)銷量2