碳纤维的世界势不可挡

根据IHS Markit的一项新研究显示，碳纤维的全球市场每年持续增长，直到2020年将达到8%以上。

市场分析员表示，这种增长是由于工业应用，如制造飞机、汽车、高压容器、风力涡轮机和体育用品等的需求量增多。IHS Markit还预计全球碳纤维消耗量将从2015年的60多千公吨(TMT)增加到2020年的90TMT左右。

“技术和加工的重大进步极大地扩大了对高性能碳纤维的需求，”IHS Markit董事以及名为“碳纤维：化学经济学手册”报告的首席分析师Michael Malveda说道，“引入大体积和低成本的纤维，加上生产力的提高，降低了碳纤维的制造成本。成本是影响需求的一个主要因素，成本下降，需求也正在显著增长。”

Malveda说：“正面临着环境和监管压力——要求减少重量，提高能源效率以及减少碳排放——的飞机和汽车制造商，推动了碳纤维的需求增长。根据IHS Markit的研究，目前汽车和工业领域对碳纤维的需求量超过了全球的60%，并且碳纤维在汽车行业的需求年均增长率将在2015年到2020年达到近9%。2011年到2012年，飞机和航天领域的全球需求量已超越体育用品/娱乐成为第二大的碳纤维市场。”

流通量增加

IHS Markit认为商用飞机市场的增长是由于航空公司客流量增加，以及需要更换老化的飞机。在长途领域碳纤维具有最明显的优势。该公司预计在到2020年的研究期间，碳纤维在飞机市场每年的消费增长将达到9%，或到2020年将超过20TMT，而在2012年的时候，还不到10TMT。

根据IHS Markit的研究，尽管碳纤维的使用正强劲增长，但仍存在局限性。例如，用于批量生产的汽车将需要克服更高的生产成本和/或加工技术，这些都面临着一定的挑战，另外，碳纤维供应的质量和连续性也非常重要。

Malveda说：“汽车制造商正与碳纤维生产商合作，以解决生产成本和质量标准的问题。更低的成本将有利于制造商增加这些材料在更多模型中的使用，体育和特种车市场除外。”

“北美(美国)和西欧是最大的碳纤维市场，2015年消费量占全球58%以上。这两个地区是飞机/航空航天和工业领域用碳纤维的最大的消费者。中国政府计划增加碳纤维及其复合材料在风力涡轮叶片等方面的使用，预计中国碳纤维消费将经历每年10-11%的强劲增长。然而，中国在发展自主制造碳纤维的过程中仍然面临着挑战，”Malveda说。

制成品

根据IHS Markit的报告，到2020年，体育用品和娱乐制造业将消耗17%以上的碳纤维。2015年，亚洲在体育用品/娱乐制造业的碳纤维消费占世界的76%，到2020年，该地区将推动全球消费的80%。

IHS Markit表示，目前有一种趋势正使碳纤维从前体原材料完全集成为成品。例如，西欧的生产商对后向一体化进行投资，如聚丙烯腈(PAN)前体设施，或在下游建设复合制造工厂。

同样，日本东丽——世界上最大的碳纤维生产商，具备世界水平的从前体——碳纤维到碳纤维增强塑料(CFRP)——垂直生产的渠道。2015年底，东丽与波音公司签署了一项长期协议——为新波音777X飞机提供碳纤维Torayca(tm)半固化片。

Malveda说：“近年来一些大型汽车制造商和碳纤维生产商结成伙伴关系，可能会导致该材料将来更多地被用在主流行业中。例如，2015年，福特和DowAksa达成了一个联合开发协议，进一步研究车用碳纤维的大批量生产。2009年，宝马集团和西格里碳素集团成立了合资企业西格里碳素集团车用碳纤维公司，其为宝马集团用于宝马i系列电动/混合动力汽车碳纤维材料的独家供应商。近年来，西格里碳素集团汽车已经扩大了碳纤维生产能力以满足日益增长的汽车需求。