我國碳纖維行業發展現狀,我國新一代戰機碳纖維需求旺盛「圖」
一、碳纖維介紹及分類
碳纖維是一種含碳量高於90%的無機纖維。由有機纖維在高温環境下裂解碳化形成碳主鏈結構而製得。碳纖維具有出色的力學性能和化學性能。作為新一代增強纖維,碳纖維具有碳材料固有的本性特徵,又兼備紡織纖維的柔軟可加工性,廣泛應用於航空航天、新能源、交通運輸等領域。
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碳纖維可以按照原絲種類、製造條件和方法、力學性能、纖維形態、絲束大小等維度進行分類,不同種類的碳纖維在不同領域的應用有所不同。其中原絲類型碳纖維中,聚丙烯腈(PAN)基碳纖維佔據主流地位,產量佔碳纖維總量的90%以上,粘膠基碳纖維還不足1%。
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二、全球碳纖維行業發展現狀
2019年全球碳纖維需求總量達10.4萬噸,同比增長12%,金額達到28.7億美元,同比增幅11.6%。2008-2019年全球碳纖維需求量年複合增長率為10.12%。這是全球碳纖維發展60餘年來需求量首次突破10萬噸大關,直接反映碳纖維下游需求的持續擴張。隨着各國對碳纖維投入加大,核心技術將不斷突破,極大縮短下一個10萬噸需求增長所用時間,預2025年全球碳纖維需求量將達到20萬噸,2030年將達到40-50萬噸。
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從全球碳纖維下游需求量佔比來看,航空航天穩佔碳纖維需求主體地位,2019年航空航天領域碳纖維需求量2.35萬噸,同比增長12%,佔總需求量的23%。由於航空航天高端碳纖維單價較高,因此該領域2019年需求金額達14.1億美元,佔需求總金額的49%。2019年航空航天領域碳纖維需求的增加主要來源於波音787和空客A350產能的擴張。
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相關報告:華經產業研究院發佈的《2021-2026年中國碳纖維行業發展監測及投資戰略規劃研究報告》
三、我國碳纖維行業發展現狀
我國碳纖維需求迅速提升,12年增長近5倍。2008-2019年我國碳纖維需求量從0.8萬噸增加到3.8萬噸,年複合增長率為15.22%,2019年我國碳纖維需求量佔全球總需求量的36%。預計到2025年,我國碳纖維需求總量將達到11.9萬噸。
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我國碳纖維需求主要來源於風電葉片、體育休閒領域,航空航天需求嚴重不足,2019年我國風電葉片碳纖維需求量為1.38萬噸,同比增長達72.5%,佔總需求量的36.5%。其中,國產碳纖維約1000噸,相較2018年的完全進口,邁出了國產替代的第一步。體育休閒領域為國內碳纖維需求最大來源。2019年中國大陸與台灣體育休閒領域碳纖維需求合計1.4萬噸,同比增幅4%,佔總需求量高達37%,航空航天佔比僅為3.7%,較世界平均水平差距顯著。
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我國碳纖維行業下游需求領域中風電葉片佔比近四成,佔比為37%。碳纖維可有效降低風電葉片重量,促進風力發電向大功率方向發展。為更好地平衡葉片重量與長度,碳纖維複合材料成為風電葉片的理想選擇。我國風力發電市場規模迅速擴張,中國為全球重要市場。2019年全球風電新增裝機容量達到60.4GW,同比增長19%;2020年前10月,全國新增風電裝機容量1829萬千瓦,同比增長363萬千瓦。我國已建成全球最大的清潔能源系統,將推動能源清潔低碳安全高效利用,加快新能源、綠色環保等產業發展,再次背景下我國風電行業將帶動碳纖維行業高速發展。
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四、我國碳纖維行業相關政策
碳纖維複合材料作為一種戰略型新材料,是國防軍工、航空航天領域的重要原材料,被稱為“新材料之王"。自2011年起,我國陸續推出多項政策,通過加大碳纖維及其複合材料的研究和產業化應用,持續推動碳纖維複合材料行業的發展。
資料來源:政府公告,華經產業研究院整理
五、我國碳纖維行業代表公司分析
中簡科技是國內高性能碳纖維稀缺龍頭,2008年因承接國家重點項目而成立,高端產品打
破國外壟斷,填補國內空白。2013-2019年中簡科技營業總收入從2109萬元增長至2.34億元,年複合增長率為49.34%,2020年1-9月營業總收入為2.60億元,同比增長63.14%。
資料來源:公司公告,華經產業研究院整理
作為國內碳纖維行業龍頭,中簡科技業務收入主要來源於碳纖維的銷售,2019年碳纖維佔營業總收入比例達到75.83%,碳纖維織物佔比為22.79%。
資料來源:公司公告,華經產業研究院整理
中簡科技研發投入6年增長近3倍,技術不斷向縱深拓展,授權專利總數超20項。2013-2019年中簡科技研發支出由625萬元上升至1669萬元,6年增長2.7倍,期間年複合增長率達17.8%,2020年僅前三季度研發支出就高達1969萬元,超過2019年全年水平,同比增幅58.2%。中簡科技2020年新增授權專利5項,截至2020年12月,中簡科技擁有授權專利總數達25項,其中發明專利10項,新型專利15項。
資料來源:中簡科技公告,華經產業研究院整理
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