碳纖維產(chǎn)業(yè)成功起步

“目前中國碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處于初級階段，把碳纖維列入重點工程，有助于激發(fā)政府和企業(yè)的投資熱情，加快推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展。如果預定目標能夠全部實現(xiàn)，則我國碳纖維產(chǎn)業(yè)將成功起步。”對于碳纖維列入《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》重大工程這一提振人心的消息，國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略咨詢委員會副主任李克健在接受本報記者采訪時做出了上述表述。

應用推廣極具潛力

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碳纖維工程提出的目標是，到2015年，碳纖維產(chǎn)能達到1.2萬噸，基本滿足航空航天、風力發(fā)電、運輸裝備等需求。李克健認為，在2015年產(chǎn)能達到1.2萬噸，這個目標實現(xiàn)難度不大，因為目前建成產(chǎn)能已接近1萬噸。如果2015年能達到1.2萬噸的產(chǎn)能水平，則基本能滿足需求。當前國內(nèi)碳纖維應用除軍工外，主要集中在熱場保溫、剎車片、體育休閑、建筑等領域。李克健說：“未來碳纖維用量增加部分將主要集中在風電葉片、高壓輸電纜芯和汽車領域。”

據(jù)李克健介紹，55米以上風電葉片的關鍵部位必須要用碳纖維復合材料，特別是海上風力發(fā)電全部是大功率的，粗略估計，一組葉片需要用碳纖維復合材料幾百到1200千克。高壓輸電方面碳纖維主要是用來生產(chǎn)碳纖維復合材料纜芯，可有效減少輸電線下垂產(chǎn)生渦流導致的電流損耗，降低塔架密度和強度，目前已進行了幾萬千米的掛網(wǎng)實驗，效果非常不錯，碳纖維用量約70千克/千米。據(jù)悉，未來我國每年新增輸電線路100萬千米，老化改造線路約20萬千米，并且這個數(shù)字還在不斷增加。 123456

在汽車方面，汽車工業(yè)正面臨資源和環(huán)境的嚴峻挑戰(zhàn)，推進汽車輕量化以降低油耗是汽車工業(yè)發(fā)展的主題，而碳纖維復材是理想的以塑代鋼材料。

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設備攻關勢在必行

不過，李克健對1.2萬噸年產(chǎn)能到底有多少能變成產(chǎn)量表示擔憂。他介紹說，由于技術不過關，我國很多碳纖維裝置出現(xiàn)“趴窩”現(xiàn)象。碳纖維制備過程分為聚合、紡絲、預氧化、炭化和表面處理等多道工序，無論是工藝技術還是設備開發(fā)以及配套材料，只要有一項跟不上研制和產(chǎn)業(yè)化進程，就會最終影響到碳纖維產(chǎn)業(yè)。

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降低成本兩條途徑 內(nèi)容來自123456

對于碳纖維工程中提出的低成本化和高端創(chuàng)新示范的目標，李克健指出，低成本是提升碳纖維競爭力和應用推廣的關鍵。目前12K的碳纖維產(chǎn)品，國外產(chǎn)品的售價在150～220元/千克，國內(nèi)以此價格出售難有利潤可言，甚至賠本。 copyright 123456

對此他給出了兩條降低成本的建議，一是提高生產(chǎn)效率，同等規(guī)模的生產(chǎn)線，我國每小時產(chǎn)量僅為國外的1/3。同樣的投入，產(chǎn)出差別卻很大，售價自然難降低。二是探索原材料多元化。目前我國商業(yè)化的碳纖維生產(chǎn)原料幾乎都是聚丙烯腈基（PAN），其原料丙烯腈屬于危化產(chǎn)品，成本比較高。未來可以在瀝青基、黏膠基和木質(zhì)素基等方面加大開發(fā)，通過原料多元化來降低成本，目前已有一些企業(yè)涉足該領域。

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此外，降低能耗也非常關鍵，目前生產(chǎn)1噸碳纖維耗電高達3萬～4萬千瓦時，國外的能耗數(shù)據(jù)尚不明確，但是這方面應該有潛力可挖。 copyright 123456

產(chǎn)品開發(fā)著眼高端 123456

李克健強調(diào)：“碳纖維開發(fā)必須要著眼高端，目前高端玻璃纖維的綜合性能已經(jīng)接近T300級碳纖維，日本已經(jīng)開始淘汰T300，我們再在低端產(chǎn)品上耗費精力沒有意義。而且碳纖維下游應用領域，很多工藝設備都是從國外引進，如風力葉片、電纜芯、建筑補強等，應用要求起點比較高，這也促使我們只能往高處走。” 123456

在過去的幾十年中，碳纖維攻關一直備受各方關注，但成效卻并不明顯。目前我國碳纖維生產(chǎn)企業(yè)有30多家，大部分屬于低水平重復建設，技術并不過關；規(guī)劃產(chǎn)能高達7萬～8萬噸/年，實際產(chǎn)量卻僅有2000噸左右，大部分尚達不到T300水平，不能滿足高技術產(chǎn)品要求，故銷路不暢，每年還要進口約6000～7000噸。

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李克健呼吁：“新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要在政府指導下有序進行。國家提出的碳纖維發(fā)展方向非常正確，希望相關部門做好論證和監(jiān)督工作，避免把碳纖維當成‘政績工程’、‘面子工程’。”

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