碳纖維生產流程較為復雜,可分為原絲制備環節/碳絲生產環節/復材生產環節。碳纖維的核心技術為原絲生產,生產過程為聚合、制膠、紡絲。在碳纖維原絲生產中,丙稀晴是最直接的材料,成本占比達到五成左右,其次是天然氣和油劑。碳絲主要成本為原絲,生產1噸碳纖維通常需要消耗2噸原絲。
在碳纖維原絲領域,紡絲技術要求較高。經過產期的發展,全球和我國的碳纖維原絲紡絲技術得到提升,形成了濕法紡絲和干噴濕法紡絲兩種工藝。干噴濕法紡絲工藝生產的碳纖維產品表面缺陷較少,且拉伸性能較好,加工性能優異,因此得到廣泛應用。濕法紡絲工藝雖然紡絲速度相對較慢,但可形成大規模生產,目前主要應用在大絲束碳纖維原絲生產,由于生產規模較低,因而能夠降低生產成本。
根據新思界發布的
《2021-2025年碳纖維原絲行業深度市場調研及投資策略建議報告》顯示,碳纖維性能優異,應用范圍較廣,當前在航空航天、風電等眾多領域得到應用。受益于國內設備高端化發展,以及政府對于新能源產業的支持,我國碳纖維市場需求持續攀升,在2020年國內碳纖維消費量約為5萬噸,預計到2025年達到15萬噸。受益于碳纖維市場需求的攀升,帶動碳纖維原絲行業快速發展,預計到2025年中國碳纖維原絲市場需求量在16萬噸左右。
中國碳纖維原絲生產企業眾多,有碳谷+寶旌、中復神鷹、光威復材、江蘇恒神、蘭州藍星、中簡科技、太鋼鋼材等企業,在2020年谷內碳纖維原絲產能達到10萬噸以上,其中碳谷+寶旌產能為4萬噸,同比2019年增長了2.2萬噸。國內碳纖維原絲產能不斷增長,同時產能利用率也有所提升,自2016年的15%增長到2020年的52%左右。由于碳纖維屬于軍民兩用材料,具有較高的敏感性,因此全球各巨頭企業限制碳纖維原絲的出口,目前尚未出現國際碳纖維巨頭向國內批量出口碳纖維原絲的情況。
新思界
產業分析人士表示,碳纖維原絲是碳纖維生產中重要的一環,具有較高的技術門檻。受益于國內碳纖維產業的發展,碳纖維原絲在國內市場需求持續增長,行業得到快速發展。我國碳纖維原絲生產企業較多,且產能呈現不斷擴增趨勢,頭部企業產能不斷增長,逐漸顯現出競爭優勢,市場集中度得到提升。