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摆脱专利束缚 碳纤维能否在风电放量起飞?

2022-08-06 08:00:05

本报记者宋柯忠北京报道。

在资本市场上,碳纤维相关板块的余热并未消散。

中信行业数据显示,近期,碳纤维行业指数创2022年以来历史新高。8月2日,这一板块指数创下近期新高,达到6316.11点。与7月中旬相比,行业指数上涨了近16%。

碳纤维板块逆势走强源于市场对其下游需求即将增加的预期,而促使投资者做出这一判断的关键事件是专利保护到期的信息。

据了解,20多年前,全球风电巨头维斯塔斯(Vestas)通过核心专利技术解决了碳纤维片材应用于风电叶片的技术难题,将拉挤碳片材应用于风电领域。同时,2002年7月19日,维斯塔斯向中国国家知识产权局、欧洲专利局、世界知识产权局等国际知识产权局申请了以碳纤维条为主要材料的风力发电机叶片的相关专利,专利保护期为20年。

到2022年7月19日,专利保护将正式到期。多家证券投资机构认为,专利限制解除后,国内其他风机叶片厂商将可以不受限制地推出带碳梁的风机叶片产品,碳纤维在风机叶片领域的应用渗透率将得到提升。

一位风电叶片企业内部人士告诉《第一财经日报》,“虽然碳纤维的性能更好,但由于成本原因,玻璃纤维在叶片中的应用仍是主流。”

据业内人士估计,当碳纤维成本下降到80元~100元/kg的水平时,叶片领域大规模利用碳纤维的场景将彻底打开。

打开增量市场?

这只是取消了一项专利限制。为什么会导致碳纤维板的大动作?答案似乎很明显:投资者看中了即将到来的增量市场。

中国建设投资研究报告指出,碳纤维是聚丙烯腈、沥青基等有机纤维(前驱体)在高温下裂解碳化形成的具有碳主链结构的高性能纤维材料。具有轻质、高强、高模量、导电、导热、耐腐蚀、耐疲劳、耐高温、膨胀系数小等优异性能。是目前已大量生产的高性能纤维中比强度和比模量最高的纤维。

基于其优异的性能,碳纤维被广泛应用于航空航天、风力发电叶片、运动休闲、交通建设等诸多领域。值得注意的是,在众多下游应用市场中,风机叶片市场“独占鳌头”。

根据全球风能理事会(CWEA)的数据,从2015年到2021年,全球风电领域对碳纤维的需求逐年增加,从1.8万吨增加到3.3万吨。2021年,风电领域对碳纤维的需求将占全球总需求的30%。同时,百川傅颖的数据显示,2022年,风机叶片是我国碳纤维下游应用的最大市场,需求占比35%。

风电叶片碳纤维需求不断增长的背后,是叶片长度的不断增长和风电市场的稳定发展。

中国可再生能源学会风能专业委员会(CWEA)数据显示,2021年,中国风电装机规模再创新高,新增装机达到5592万千瓦,同比增长2.7%。其中,陆上风电装机容量4144万千瓦;海上风电装机容量1448万千瓦,同比增长276.59%。

与此同时,大型风扇的趋势也越来越明显。2021年,全国新增风电机组平均单机容量3514千瓦,同比增长31.7%,其中陆上风电机组平均单机容量增长20.7%,海上风电机组增长13.9%。

随着风机单位容量的增加,叶片长度再创新高。根据中国建设投资公司的研究报告,2014年,全球新安装的风电中,88%的叶轮直径小于110m,而由