在材料产业中,有这样一种“黑色黄金”,其比重不足钢的1/4,强度却是钢的10倍。换个说法,其单位重量所体现出来的强度是钢的40倍。这就是实至名归的新材料之王——碳纤维。在风电行业,碳纤维仍然是相对“奢侈”的叶片原材料之一。但随着新材料成为一个国家科技创新的先导和基石,可以憧憬的是,未来随着我国新材料产业的技术突破和产量提升,碳纤维的广泛应用必然会驱动一系列相关产业飞速发展,风电也将乘着新材料的东风迈开高质量发展的步伐。近日,央视财经《对话》栏目重磅播出“中国产业坐标:栋梁之材”,中国建材集团董事长周育先、著名力学和复合材料专家 中国工程院院士杜善义、世界风能协会副主席 中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩做客栏目,聚焦碳纤维产业发展与技术突破,尤其展示了该新材料在风电行业的应用前景,为风电行业创新突破发展打开了巨大的想象空间。风电是碳纤维需求大户根据不同的强度标准,常见的碳纤维产品有T300、T700、T800,再到T1000等规格,数字越大意味着材料强度越大,技术含量越高。周育先董事长在节目中指出,面对中国对碳纤维需求量正在日益增长的局面,中国建材投入大量人力物力财力,用三年时间实现从0到1的突破,将碳纤维产品从T300跨越至T700,之后又通过7年的不懈努力,推动T700/T800量产,实现了我国碳纤维产业从1到100的飞跃。2021年,我国的碳纤维消耗量约为6.3万吨,其中2/3来自于进口。但在中国建材集团青海西宁全国首个万吨级高性能(T700/T800)碳纤维生产基地投产后,2022年底该基地产能可以达到2.5万吨,基本上能满足我国1/3的供货需求,这是一个非常大的跨越。风电行业正是碳纤维材料的高需求大户,目前风电行业是T300碳纤维应用最广泛的领域之一。秦海岩秘书长指出,虽然当前风电行业中叶片所用碳纤维的比重还比较小,但未来风电行业对碳纤维的用量会远远超过其他各行业。2021年,风电行业只有很少的一部分叶片使用碳纤维,但总使用量已达3万吨,约占全球的30%的碳纤维用量。碳纤维对风电行业高质量发展有着非常重要的意义。随着未来国家“双碳”目标的推进、风电行业的快速发展,以及更大风电叶片的应用需求,风电行业对碳纤维的需求量也将成倍增长。预测到2025年,在海上风电的发展推动下,行业对碳纤维的需求将达9万吨,到2030年可能要增长到20万吨。技术创新推动碳纤维价格下降作为工业原材料中的“黑色黄金”,早期T1000规格的碳纤维曾经出现过1000万元一吨的价格。据周育先董事长介绍,目前中国建材集团已经研发出 T1000碳纤维,售价已降低至1000万的1/3左右。价格的降低将直接推动碳纤维在各行各业的普及和应用。杜善义院士强调说,材料本身是一切装备设计的基础,新材料发展的领先,将直接带动装备制造的领先,这是涉及到国家整体工业水平的问题。秦海岩秘书长也指出,当前制约风电行业对于碳纤维应用的关键是价格成本,当前风电行业使用碳纤维的成本约为140元/公斤,在风电平价发展的背景下,这个价格是处于高位的。如果未来价格能降到70-100元/公斤,对风电行业来说将是一个天翻地覆的变化。可以说,碳纤维的成本下降与批量化使用,是决定风电行业能不能创新高质量发展的关键。叶片发展体现高端装备实力在中国建材集团中材叶片阜宁全球单体最大的风电叶片生产基地中,122米的庞然大物正在产线上被日趋完善。周育先董事长举了个例子,122米的风电叶片重达54吨,三支叶片重量150吨。用玻璃纤维、碳纤维等新材料实现替代,则可以降低20%左右的重量,这对风电系统集成成本的下降、性能稳定的贡献是巨大的。对于新材料在产业发展中的战略性意义,周育先董事长则表示,当前,新材料已成为一个国家科技创新的先导和基石,每个国家自己的国民经济发展、科技创新的衡量指标就是新材料的水平,全世界有70%以上的新的战略性发展都是依靠新材料的突破与应用;同时,每一项新的技术、新的产品以及新的装备和工程创新的突破,都是基于材料的突破,这也是我们国家将新材料作为基础和战略产业的原因所在。对此,秦海岩秘书长也非常自豪,当前16兆瓦的海上风电机组叶片长度达到了122米;“十四五”期间,行业正在研发20兆瓦风电机组,届时叶片长度将达到130米。回想20年前风电刚起步的时候,中国第一台风机只能用直升机淘汰下来的螺旋桨做叶片,其长度只有十几米。同时,秦海岩秘书长也强调,风电叶片的技术不仅仅体现在长度上,翼形的好坏决定了设备捕获风的效率。随着国内风电产业技术创新与国产化发展,现在业内企业已经掌握了风电叶片的气动外形设计,在接下来的结构设计中,行业还要探索玻璃纤维、碳纤维材料与叶片制造深度结合;而且,叶片越大则柔性越大、刚性变小,我们还要探索如何在降低叶片重量的同时,保持其刚度。这一系列的难题,需要非常多的核心技术要去攻克。秦海岩秘书长指出,新材料的进步决定着风电行业进步的步伐,而叶片进步是风电技术竞争的一个缩影,谁能掌握新能源的技术制高点,谁就掌握了未来。
在材料产业中,有这样一种“黑色黄金”,其比重不足钢的1/4,强度却是钢的10倍。换个说法,其单位重量所体现出来的强度是钢的40倍。这就是实至名归的新材料之王——碳纤维。在风电行业,碳纤维仍然是相对“奢侈”的叶片原材料之一。但随着新材料成为一个国家科技创新的先导和基石,可以憧憬的是,未来随着我国新材料产业的技术突破和产量提升,碳纤维的广泛应用必然会驱动一系列相关产业飞速发展,风电也将乘着新材料的东风迈开高质量发展的步伐。近日,央视财经《对话》栏目重磅播出“中国产业坐标:栋梁之材”,中国建材集团董事长周育先、著名力学和复合材料专家 中国工程院院士杜善义、世界风能协会副主席 中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩做客栏目,聚焦碳纤维产业发展与技术突破,尤其展示了该新材料在风电行业的应用前景,为风电行业创新突破发展打开了巨大的想象空间。风电是碳纤维需求大户根据不同的强度标准,常见的碳纤维产品有T300、T700、T800,再到T1000等规格,数字越大意味着材料强度越大,技术含量越高。周育先董事长在节目中指出,面对中国对碳纤维需求量正在日益增长的局面,中国建材投入大量人力物力财力,用三年时间实现从0到1的突破,将碳纤维产品从T300跨越至T700,之后又通过7年的不懈努力,推动T700/T800量产,实现了我国碳纤维产业从1到100的飞跃。2021年,我国的碳纤维消耗量约为6.3万吨,其中2/3来自于进口。但在中国建材集团青海西宁全国首个万吨级高性能(T700/T800)碳纤维生产基地投产后,2022年底该基地产能可以达到2.5万吨,基本上能满足我国1/3的供货需求,这是一个非常大的跨越。风电行业正是碳纤维材料的高需求大户,目前风电行业是T300碳纤维应用最广泛的领域之一。秦海岩秘书长指出,虽然当前风电行业中叶片所用碳纤维的比重还比较小,但未来风电行业对碳纤维的用量会远远超过其他各行业。2021年,风电行业只有很少的一部分叶片使用碳纤维,但总使用量已达3万吨,约占全球的30%的碳纤维用量。碳纤维对风电行业高质量发展有着非常重要的意义。随着未来国家“双碳”目标的推进、风电行业的快速发展,以及更大风电叶片的应用需求,风电行业对碳纤维的需求量也将成倍增长。预测到2025年,在海上风电的发展推动下,行业对碳纤维的需求将达9万吨,到2030年可能要增长到20万吨。技术创新推动碳纤维价格下降作为工业原材料中的“黑色黄金”,早期T1000规格的碳纤维曾经出现过1000万元一吨的价格。据周育先董事长介绍,目前中国建材集团已经研发出 T1000碳纤维,售价已降低至1000万的1/3左右。价格的降低将直接推动碳纤维在各行各业的普及和应用。杜善义院士强调说,材料本身是一切装备设计的基础,新材料发展的领先,将直接带动装备制造的领先,这是涉及到国家整体工业水平的问题。秦海岩秘书长也指出,当前制约风电行业对于碳纤维应用的关键是价格成本,当前风电行业使用碳纤维的成本约为140元/公斤,在风电平价发展的背景下,这个价格是处于高位的。如果未来价格能降到70-100元/公斤,对风电行业来说将是一个天翻地覆的变化。可以说,碳纤维的成本下降与批量化使用,是决定风电行业能不能创新高质量发展的关键。叶片发展体现高端装备实力在中国建材集团中材叶片阜宁全球单体最大的风电叶片生产基地中,122米的庞然大物正在产线上被日趋完善。周育先董事长举了个例子,122米的风电叶片重达54吨,三支叶片重量150吨。用玻璃纤维、碳纤维等新材料实现替代,则可以降低20%左右的重量,这对风电系统集成成本的下降、性能稳定的贡献是巨大的。对于新材料在产业发展中的战略性意义,周育先董事长则表示,当前,新材料已成为一个国家科技创新的先导和基石,每个国家自己的国民经济发展、科技创新的衡量指标就是新材料的水平,全世界有70%以上的新的战略性发展都是依靠新材料的突破与应用;同时,每一项新的技术、新的产品以及新的装备和工程创新的突破,都是基于材料的突破,这也是我们国家将新材料作为基础和战略产业的原因所在。对此,秦海岩秘书长也非常自豪,当前16兆瓦的海上风电机组叶片长度达到了122米;“十四五”期间,行业正在研发20兆瓦风电机组,届时叶片长度将达到130米。回想20年前风电刚起步的时候,中国第一台风机只能用直升机淘汰下来的螺旋桨做叶片,其长度只有十几米。同时,秦海岩秘书长也强调,风电叶片的技术不仅仅体现在长度上,翼形的好坏决定了设备捕获风的效率。随着国内风电产业技术创新与国产化发展,现在业内企业已经掌握了风电叶片的气动外形设计,在接下来的结构设计中,行业还要探索玻璃纤维、碳纤维材料与叶片制造深度结合;而且,叶片越大则柔性越大、刚性变小,我们还要探索如何在降低叶片重量的同时,保持其刚度。这一系列的难题,需要非常多的核心技术要去攻克。秦海岩秘书长指出,新材料的进步决定着风电行业进步的步伐,而叶片进步是风电技术竞争的一个缩影,谁能掌握新能源的技术制高点,谁就掌握了未来。
在材料产业中,有这样一种“黑色黄金”,其比重不足钢的1/4,强度却是钢的10倍。换个说法,其单位重量所体现出来的强度是钢的40倍。这就是实至名归的新材料之王——碳纤维。在风电行业,碳纤维仍然是相对“奢侈”的叶片原材料之一。但随着新材料成为一个国家科技创新的先导和基石,可以憧憬的是,未来随着我国新材料产业的技术突破和产量提升,碳纤维的广泛应用必然会驱动一系列相关产业飞速发展,风电也将乘着新材料的东风迈开高质量发展的步伐。近日,央视财经《对话》栏目重磅播出“中国产业坐标:栋梁之材”,中国建材集团董事长周育先、著名力学和复合材料专家 中国工程院院士杜善义、世界风能协会副主席 中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩做客栏目,聚焦碳纤维产业发展与技术突破,尤其展示了该新材料在风电行业的应用前景,为风电行业创新突破发展打开了巨大的想象空间。风电是碳纤维需求大户根据不同的强度标准,常见的碳纤维产品有T300、T700、T800,再到T1000等规格,数字越大意味着材料强度越大,技术含量越高。周育先董事长在节目中指出,面对中国对碳纤维需求量正在日益增长的局面,中国建材投入大量人力物力财力,用三年时间实现从0到1的突破,将碳纤维产品从T300跨越至T700,之后又通过7年的不懈努力,推动T700/T800量产,实现了我国碳纤维产业从1到100的飞跃。2021年,我国的碳纤维消耗量约为6.3万吨,其中2/3来自于进口。但在中国建材集团青海西宁全国首个万吨级高性能(T700/T800)碳纤维生产基地投产后,2022年底该基地产能可以达到2.5万吨,基本上能满足我国1/3的供货需求,这是一个非常大的跨越。风电行业正是碳纤维材料的高需求大户,目前风电行业是T300碳纤维应用最广泛的领域之一。秦海岩秘书长指出,虽然当前风电行业中叶片所用碳纤维的比重还比较小,但未来风电行业对碳纤维的用量会远远超过其他各行业。2021年,风电行业只有很少的一部分叶片使用碳纤维,但总使用量已达3万吨,约占全球的30%的碳纤维用量。碳纤维对风电行业高质量发展有着非常重要的意义。随着未来国家“双碳”目标的推进、风电行业的快速发展,以及更大风电叶片的应用需求,风电行业对碳纤维的需求量也将成倍增长。预测到2025年,在海上风电的发展推动下,行业对碳纤维的需求将达9万吨,到2030年可能要增长到20万吨。技术创新推动碳纤维价格下降作为工业原材料中的“黑色黄金”,早期T1000规格的碳纤维曾经出现过1000万元一吨的价格。据周育先董事长介绍,目前中国建材集团已经研发出 T1000碳纤维,售价已降低至1000万的1/3左右。价格的降低将直接推动碳纤维在各行各业的普及和应用。杜善义院士强调说,材料本身是一切装备设计的基础,新材料发展的领先,将直接带动装备制造的领先,这是涉及到国家整体工业水平的问题。秦海岩秘书长也指出,当前制约风电行业对于碳纤维应用的关键是价格成本,当前风电行业使用碳纤维的成本约为140元/公斤,在风电平价发展的背景下,这个价格是处于高位的。如果未来价格能降到70-100元/公斤,对风电行业来说将是一个天翻地覆的变化。可以说,碳纤维的成本下降与批量化使用,是决定风电行业能不能创新高质量发展的关键。叶片发展体现高端装备实力在中国建材集团中材叶片阜宁全球单体最大的风电叶片生产基地中,122米的庞然大物正在产线上被日趋完善。周育先董事长举了个例子,122米的风电叶片重达54吨,三支叶片重量150吨。用玻璃纤维、碳纤维等新材料实现替代,则可以降低20%左右的重量,这对风电系统集成成本的下降、性能稳定的贡献是巨大的。对于新材料在产业发展中的战略性意义,周育先董事长则表示,当前,新材料已成为一个国家科技创新的先导和基石,每个国家自己的国民经济发展、科技创新的衡量指标就是新材料的水平,全世界有70%以上的新的战略性发展都是依靠新材料的突破与应用;同时,每一项新的技术、新的产品以及新的装备和工程创新的突破,都是基于材料的突破,这也是我们国家将新材料作为基础和战略产业的原因所在。对此,秦海岩秘书长也非常自豪,当前16兆瓦的海上风电机组叶片长度达到了122米;“十四五”期间,行业正在研发20兆瓦风电机组,届时叶片长度将达到130米。回想20年前风电刚起步的时候,中国第一台风机只能用直升机淘汰下来的螺旋桨做叶片,其长度只有十几米。同时,秦海岩秘书长也强调,风电叶片的技术不仅仅体现在长度上,翼形的好坏决定了设备捕获风的效率。随着国内风电产业技术创新与国产化发展,现在业内企业已经掌握了风电叶片的气动外形设计,在接下来的结构设计中,行业还要探索玻璃纤维、碳纤维材料与叶片制造深度结合;而且,叶片越大则柔性越大、刚性变小,我们还要探索如何在降低叶片重量的同时,保持其刚度。这一系列的难题,需要非常多的核心技术要去攻克。秦海岩秘书长指出,新材料的进步决定着风电行业进步的步伐,而叶片进步是风电技术竞争的一个缩影,谁能掌握新能源的技术制高点,谁就掌握了未来。
在材料产业中,有这样一种“黑色黄金”,其比重不足钢的1/4,强度却是钢的10倍。换个说法,其单位重量所体现出来的强度是钢的40倍。这就是实至名归的新材料之王——碳纤维。在风电行业,碳纤维仍然是相对“奢侈”的叶片原材料之一。但随着新材料成为一个国家科技创新的先导和基石,可以憧憬的是,未来随着我国新材料产业的技术突破和产量提升,碳纤维的广泛应用必然会驱动一系列相关产业飞速发展,风电也将乘着新材料的东风迈开高质量发展的步伐。近日,央视财经《对话》栏目重磅播出“中国产业坐标:栋梁之材”,中国建材集团董事长周育先、著名力学和复合材料专家 中国工程院院士杜善义、世界风能协会副主席 中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩做客栏目,聚焦碳纤维产业发展与技术突破,尤其展示了该新材料在风电行业的应用前景,为风电行业创新突破发展打开了巨大的想象空间。风电是碳纤维需求大户根据不同的强度标准,常见的碳纤维产品有T300、T700、T800,再到T1000等规格,数字越大意味着材料强度越大,技术含量越高。周育先董事长在节目中指出,面对中国对碳纤维需求量正在日益增长的局面,中国建材投入大量人力物力财力,用三年时间实现从0到1的突破,将碳纤维产品从T300跨越至T700,之后又通过7年的不懈努力,推动T700/T800量产,实现了我国碳纤维产业从1到100的飞跃。2021年,我国的碳纤维消耗量约为6.3万吨,其中2/3来自于进口。但在中国建材集团青海西宁全国首个万吨级高性能(T700/T800)碳纤维生产基地投产后,2022年底该基地产能可以达到2.5万吨,基本上能满足我国1/3的供货需求,这是一个非常大的跨越。风电行业正是碳纤维材料的高需求大户,目前风电行业是T300碳纤维应用最广泛的领域之一。秦海岩秘书长指出,虽然当前风电行业中叶片所用碳纤维的比重还比较小,但未来风电行业对碳纤维的用量会远远超过其他各行业。2021年,风电行业只有很少的一部分叶片使用碳纤维,但总使用量已达3万吨,约占全球的30%的碳纤维用量。碳纤维对风电行业高质量发展有着非常重要的意义。随着未来国家“双碳”目标的推进、风电行业的快速发展,以及更大风电叶片的应用需求,风电行业对碳纤维的需求量也将成倍增长。预测到2025年,在海上风电的发展推动下,行业对碳纤维的需求将达9万吨,到2030年可能要增长到20万吨。技术创新推动碳纤维价格下降作为工业原材料中的“黑色黄金”,早期T1000规格的碳纤维曾经出现过1000万元一吨的价格。据周育先董事长介绍,目前中国建材集团已经研发出 T1000碳纤维,售价已降低至1000万的1/3左右。价格的降低将直接推动碳纤维在各行各业的普及和应用。杜善义院士强调说,材料本身是一切装备设计的基础,新材料发展的领先,将直接带动装备制造的领先,这是涉及到国家整体工业水平的问题。秦海岩秘书长也指出,当前制约风电行业对于碳纤维应用的关键是价格成本,当前风电行业使用碳纤维的成本约为140元/公斤,在风电平价发展的背景下,这个价格是处于高位的。如果未来价格能降到70-100元/公斤,对风电行业来说将是一个天翻地覆的变化。可以说,碳纤维的成本下降与批量化使用,是决定风电行业能不能创新高质量发展的关键。叶片发展体现高端装备实力在中国建材集团中材叶片阜宁全球单体最大的风电叶片生产基地中,122米的庞然大物正在产线上被日趋完善。周育先董事长举了个例子,122米的风电叶片重达54吨,三支叶片重量150吨。用玻璃纤维、碳纤维等新材料实现替代,则可以降低20%左右的重量,这对风电系统集成成本的下降、性能稳定的贡献是巨大的。对于新材料在产业发展中的战略性意义,周育先董事长则表示,当前,新材料已成为一个国家科技创新的先导和基石,每个国家自己的国民经济发展、科技创新的衡量指标就是新材料的水平,全世界有70%以上的新的战略性发展都是依靠新材料的突破与应用;同时,每一项新的技术、新的产品以及新的装备和工程创新的突破,都是基于材料的突破,这也是我们国家将新材料作为基础和战略产业的原因所在。对此,秦海岩秘书长也非常自豪,当前16兆瓦的海上风电机组叶片长度达到了122米;“十四五”期间,行业正在研发20兆瓦风电机组,届时叶片长度将达到130米。回想20年前风电刚起步的时候,中国第一台风机只能用直升机淘汰下来的螺旋桨做叶片,其长度只有十几米。同时,秦海岩秘书长也强调,风电叶片的技术不仅仅体现在长度上,翼形的好坏决定了设备捕获风的效率。随着国内风电产业技术创新与国产化发展,现在业内企业已经掌握了风电叶片的气动外形设计,在接下来的结构设计中,行业还要探索玻璃纤维、碳纤维材料与叶片制造深度结合;而且,叶片越大则柔性越大、刚性变小,我们还要探索如何在降低叶片重量的同时,保持其刚度。这一系列的难题,需要非常多的核心技术要去攻克。秦海岩秘书长指出,新材料的进步决定着风电行业进步的步伐,而叶片进步是风电技术竞争的一个缩影,谁能掌握新能源的技术制高点,谁就掌握了未来。
在材料产业中,有这样一种“黑色黄金”,其比重不足钢的1/4,强度却是钢的10倍。换个说法,其单位重量所体现出来的强度是钢的40倍。这就是实至名归的新材料之王——碳纤维。在风电行业,碳纤维仍然是相对“奢侈”的叶片原材料之一。但随着新材料成为一个国家科技创新的先导和基石,可以憧憬的是,未来随着我国新材料产业的技术突破和产量提升,碳纤维的广泛应用必然会驱动一系列相关产业飞速发展,风电也将乘着新材料的东风迈开高质量发展的步伐。近日,央视财经《对话》栏目重磅播出“中国产业坐标:栋梁之材”,中国建材集团董事长周育先、著名力学和复合材料专家 中国工程院院士杜善义、世界风能协会副主席 中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩做客栏目,聚焦碳纤维产业发展与技术突破,尤其展示了该新材料在风电行业的应用前景,为风电行业创新突破发展打开了巨大的想象空间。风电是碳纤维需求大户根据不同的强度标准,常见的碳纤维产品有T300、T700、T800,再到T1000等规格,数字越大意味着材料强度越大,技术含量越高。周育先董事长在节目中指出,面对中国对碳纤维需求量正在日益增长的局面,中国建材投入大量人力物力财力,用三年时间实现从0到1的突破,将碳纤维产品从T300跨越至T700,之后又通过7年的不懈努力,推动T700/T800量产,实现了我国碳纤维产业从1到100的飞跃。2021年,我国的碳纤维消耗量约为6.3万吨,其中2/3来自于进口。但在中国建材集团青海西宁全国首个万吨级高性能(T700/T800)碳纤维生产基地投产后,2022年底该基地产能可以达到2.5万吨,基本上能满足我国1/3的供货需求,这是一个非常大的跨越。风电行业正是碳纤维材料的高需求大户,目前风电行业是T300碳纤维应用最广泛的领域之一。秦海岩秘书长指出,虽然当前风电行业中叶片所用碳纤维的比重还比较小,但未来风电行业对碳纤维的用量会远远超过其他各行业。2021年,风电行业只有很少的一部分叶片使用碳纤维,但总使用量已达3万吨,约占全球的30%的碳纤维用量。碳纤维对风电行业高质量发展有着非常重要的意义。随着未来国家“双碳”目标的推进、风电行业的快速发展,以及更大风电叶片的应用需求,风电行业对碳纤维的需求量也将成倍增长。预测到2025年,在海上风电的发展推动下,行业对碳纤维的需求将达9万吨,到2030年可能要增长到20万吨。技术创新推动碳纤维价格下降作为工业原材料中的“黑色黄金”,早期T1000规格的碳纤维曾经出现过1000万元一吨的价格。据周育先董事长介绍,目前中国建材集团已经研发出 T1000碳纤维,售价已降低至1000万的1/3左右。价格的降低将直接推动碳纤维在各行各业的普及和应用。杜善义院士强调说,材料本身是一切装备设计的基础,新材料发展的领先,将直接带动装备制造的领先,这是涉及到国家整体工业水平的问题。秦海岩秘书长也指出,当前制约风电行业对于碳纤维应用的关键是价格成本,当前风电行业使用碳纤维的成本约为140元/公斤,在风电平价发展的背景下,这个价格是处于高位的。如果未来价格能降到70-100元/公斤,对风电行业来说将是一个天翻地覆的变化。可以说,碳纤维的成本下降与批量化使用,是决定风电行业能不能创新高质量发展的关键。叶片发展体现高端装备实力在中国建材集团中材叶片阜宁全球单体最大的风电叶片生产基地中,122米的庞然大物正在产线上被日趋完善。周育先董事长举了个例子,122米的风电叶片重达54吨,三支叶片重量150吨。用玻璃纤维、碳纤维等新材料实现替代,则可以降低20%左右的重量,这对风电系统集成成本的下降、性能稳定的贡献是巨大的。对于新材料在产业发展中的战略性意义,周育先董事长则表示,当前,新材料已成为一个国家科技创新的先导和基石,每个国家自己的国民经济发展、科技创新的衡量指标就是新材料的水平,全世界有70%以上的新的战略性发展都是依靠新材料的突破与应用;同时,每一项新的技术、新的产品以及新的装备和工程创新的突破,都是基于材料的突破,这也是我们国家将新材料作为基础和战略产业的原因所在。对此,秦海岩秘书长也非常自豪,当前16兆瓦的海上风电机组叶片长度达到了122米;“十四五”期间,行业正在研发20兆瓦风电机组,届时叶片长度将达到130米。回想20年前风电刚起步的时候,中国第一台风机只能用直升机淘汰下来的螺旋桨做叶片,其长度只有十几米。同时,秦海岩秘书长也强调,风电叶片的技术不仅仅体现在长度上,翼形的好坏决定了设备捕获风的效率。随着国内风电产业技术创新与国产化发展,现在业内企业已经掌握了风电叶片的气动外形设计,在接下来的结构设计中,行业还要探索玻璃纤维、碳纤维材料与叶片制造深度结合;而且,叶片越大则柔性越大、刚性变小,我们还要探索如何在降低叶片重量的同时,保持其刚度。这一系列的难题,需要非常多的核心技术要去攻克。秦海岩秘书长指出,新材料的进步决定着风电行业进步的步伐,而叶片进步是风电技术竞争的一个缩影,谁能掌握新能源的技术制高点,谁就掌握了未来。
在材料产业中,有这样一种“黑色黄金”,其比重不足钢的1/4,强度却是钢的10倍。换个说法,其单位重量所体现出来的强度是钢的40倍。这就是实至名归的新材料之王——碳纤维。在风电行业,碳纤维仍然是相对“奢侈”的叶片原材料之一。但随着新材料成为一个国家科技创新的先导和基石,可以憧憬的是,未来随着我国新材料产业的技术突破和产量提升,碳纤维的广泛应用必然会驱动一系列相关产业飞速发展,风电也将乘着新材料的东风迈开高质量发展的步伐。近日,央视财经《对话》栏目重磅播出“中国产业坐标:栋梁之材”,中国建材集团董事长周育先、著名力学和复合材料专家 中国工程院院士杜善义、世界风能协会副主席 中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩做客栏目,聚焦碳纤维产业发展与技术突破,尤其展示了该新材料在风电行业的应用前景,为风电行业创新突破发展打开了巨大的想象空间。风电是碳纤维需求大户根据不同的强度标准,常见的碳纤维产品有T300、T700、T800,再到T1000等规格,数字越大意味着材料强度越大,技术含量越高。周育先董事长在节目中指出,面对中国对碳纤维需求量正在日益增长的局面,中国建材投入大量人力物力财力,用三年时间实现从0到1的突破,将碳纤维产品从T300跨越至T700,之后又通过7年的不懈努力,推动T700/T800量产,实现了我国碳纤维产业从1到100的飞跃。2021年,我国的碳纤维消耗量约为6.3万吨,其中2/3来自于进口。但在中国建材集团青海西宁全国首个万吨级高性能(T700/T800)碳纤维生产基地投产后,2022年底该基地产能可以达到2.5万吨,基本上能满足我国1/3的供货需求,这是一个非常大的跨越。风电行业正是碳纤维材料的高需求大户,目前风电行业是T300碳纤维应用最广泛的领域之一。秦海岩秘书长指出,虽然当前风电行业中叶片所用碳纤维的比重还比较小,但未来风电行业对碳纤维的用量会远远超过其他各行业。2021年,风电行业只有很少的一部分叶片使用碳纤维,但总使用量已达3万吨,约占全球的30%的碳纤维用量。碳纤维对风电行业高质量发展有着非常重要的意义。随着未来国家“双碳”目标的推进、风电行业的快速发展,以及更大风电叶片的应用需求,风电行业对碳纤维的需求量也将成倍增长。预测到2025年,在海上风电的发展推动下,行业对碳纤维的需求将达9万吨,到2030年可能要增长到20万吨。技术创新推动碳纤维价格下降作为工业原材料中的“黑色黄金”,早期T1000规格的碳纤维曾经出现过1000万元一吨的价格。据周育先董事长介绍,目前中国建材集团已经研发出 T1000碳纤维,售价已降低至1000万的1/3左右。价格的降低将直接推动碳纤维在各行各业的普及和应用。杜善义院士强调说,材料本身是一切装备设计的基础,新材料发展的领先,将直接带动装备制造的领先,这是涉及到国家整体工业水平的问题。秦海岩秘书长也指出,当前制约风电行业对于碳纤维应用的关键是价格成本,当前风电行业使用碳纤维的成本约为140元/公斤,在风电平价发展的背景下,这个价格是处于高位的。如果未来价格能降到70-100元/公斤,对风电行业来说将是一个天翻地覆的变化。可以说,碳纤维的成本下降与批量化使用,是决定风电行业能不能创新高质量发展的关键。叶片发展体现高端装备实力在中国建材集团中材叶片阜宁全球单体最大的风电叶片生产基地中,122米的庞然大物正在产线上被日趋完善。周育先董事长举了个例子,122米的风电叶片重达54吨,三支叶片重量150吨。用玻璃纤维、碳纤维等新材料实现替代,则可以降低20%左右的重量,这对风电系统集成成本的下降、性能稳定的贡献是巨大的。对于新材料在产业发展中的战略性意义,周育先董事长则表示,当前,新材料已成为一个国家科技创新的先导和基石,每个国家自己的国民经济发展、科技创新的衡量指标就是新材料的水平,全世界有70%以上的新的战略性发展都是依靠新材料的突破与应用;同时,每一项新的技术、新的产品以及新的装备和工程创新的突破,都是基于材料的突破,这也是我们国家将新材料作为基础和战略产业的原因所在。对此,秦海岩秘书长也非常自豪,当前16兆瓦的海上风电机组叶片长度达到了122米;“十四五”期间,行业正在研发20兆瓦风电机组,届时叶片长度将达到130米。回想20年前风电刚起步的时候,中国第一台风机只能用直升机淘汰下来的螺旋桨做叶片,其长度只有十几米。同时,秦海岩秘书长也强调,风电叶片的技术不仅仅体现在长度上,翼形的好坏决定了设备捕获风的效率。随着国内风电产业技术创新与国产化发展,现在业内企业已经掌握了风电叶片的气动外形设计,在接下来的结构设计中,行业还要探索玻璃纤维、碳纤维材料与叶片制造深度结合;而且,叶片越大则柔性越大、刚性变小,我们还要探索如何在降低叶片重量的同时,保持其刚度。这一系列的难题,需要非常多的核心技术要去攻克。秦海岩秘书长指出,新材料的进步决定着风电行业进步的步伐,而叶片进步是风电技术竞争的一个缩影,谁能掌握新能源的技术制高点,谁就掌握了未来。