一、碳纤维行业分类
碳纤维(Carbon Fiber,简称CF)指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维,是具备优异力学性能和化学稳定性的战略物资。碳纤维是一种丝状碳素材料,它是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料,直径5-10微米,含碳量高于95%的无机高分子纤维。碳纤维分类标准紧跟应用场景,作为增强材料常以力学性能划分、区分下游应用领域常以大小丝束划分、PAN基碳纤维应用更广泛。
碳纤维分类
资料来源:公开资料,华经产业研究院整理
二、碳纤维行业发展政策
国家出台多项碳纤维相关政策。2018年11月,国家统计局出台《战略性新兴产业分类(2018)》,将高性能碳纤维及制品制造列入战略性新兴产业分类;2019年11月,工信部将应用于航空、航天、轨道交通、海工、风电装备、压力容器等领域的高强型、高强中模型、高模型等碳纤维列入关键战略材料;2021年3月发布的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出要加强碳纤维等高性能纤维及复合材料的研发应用,为未来碳纤维行业的技术进步提供了良好的政策环境。国家相关政策的出台将大力促进我国碳纤维行业发展;2022年4月工业和信息化部、国家发展和改革委员会指出要提升高性能纤维生产应用水平。
我国碳纤维领域相关政策
资料来源:公开资料,华经产业研究院整理
相关报告:华经产业研究院发布的《2023-2028年中国碳纤维行业市场全景评估及投资战略规划研究报告》
三、全球碳纤维行业发展现状
1、 市场规模
应用领域的持续拓宽带动碳纤维市场稳定扩容。根据赛奥碳纤维发布的数据显示,2022年全球碳纤维市场规模增长至43.86亿美元,同比上升28.96%。
2014-2022年全球碳纤维市场规模及增速
资料来源:奥赛碳纤维,华经产业研究院整理
2、需求量
碳纤维具备优异力学性能和化学稳定性,相比传统材料最大的优势是其在具有所需强度的前提下具有最高的比模量(弹性模量与密度之比),同时具有导电、导热、耐高温、耐腐蚀等性能,是铝、镁合金等传统金属材料的优良替代品。据统计,2022年全球碳纤维需求量达到13.5万吨,2015-2022年间需求量CAGR达14.3%。
2015-2022年全球碳纤维需求量及增速
资料来源:奥赛碳纤维,华经产业研究院整理
3、需求量结构
随着技术进步和成本降低,碳纤维材料应用场景不断拓展。目前全球碳纤维市场需求最大的领域仍然是风电叶片。2022年体育器材和压力容器增长亮眼,需求量分别同比增长29.7%和34.5%,民用航空逐渐走出疫情影响,需求逐渐回暖,2022年碳纤维行业航空航天领域需求量同比上涨22.2%。
2022年全球碳纤维行业需求量结构
资料来源:奥赛碳纤维,华经产业研究院整理
4、运行产能区域结构
随着国内各企业扩产项目的落地投产,中国成为碳纤维运行产能最大的地区,数据显示,2022年中国大陆运行产能11.2万吨,占全球运行产能约43.3%,远超美国的4.8万吨。其次为美国4.8万吨,占比18.5%;日本2.5万吨,占比9.6%。
2022年全球碳纤维运行产能区域分布情况
资料来源:奥赛碳纤维,华经产业研究院整理
四、中国碳纤维行业发展现状
1、产能及产量
从供给端来看,国内碳纤维产能及产量逐年增长,2019至2022年,中国碳纤维产能从2.67万吨增长至8.92万吨,产量从1.2万吨增长至4.74万吨。
2019-2022年中国碳纤维产能及产量变动情况
资料来源:公开资料,华经产业研究院整理
2、需求量
中国碳纤维需求量全球居首,国内需求增速高于全球。2022年国内碳纤维需求量约7.44万吨,同比增长19.3%,2013-2022年期间CAGR为13.4%。2022年国内碳纤维需求占全球比值约55.1%,已成为全球第一大碳纤维消费市场。
2013-2022年中国碳纤维需求量及增速
资料来源:奥赛碳纤维,华经产业研究院整理
3、需求结构
国内碳纤维需求以体育休闲为主,2022年需求量占比约为30.9%,显著高于全球的17.8%,主要是因为中国是主要的体育器材代加工基地。
2022年中国大陆碳纤维需求量结构
资料来源:奥赛碳纤维,华经产业研究院整理
五、碳纤维行业竞争格局
欧美和日本企业掌握碳纤维核心生产技术:全球范围内碳纤维核心生产技术主要集中在美国和日本等少数几个国家,研发实力、技术水平、销售规模等方面仍处于领先水平。在2022年全球碳纤维市场中,运行产能排在榜首的是日本东丽,占比22%;其次是日本帝人、日本三菱和美国赫氏,均占比6%。
2022年全球碳纤维运行产能格局
资料来源:奥赛碳纤维,华经产业研究院整理
六、碳纤维行业发展建议
1、加速推进高端产品研发
碳纤维生产企业应加深与科研院校、产业上下游企业合作研发,系统研究碳纤维行业全产业链关键技术,加强碳纤维产品多元化、高端化研发,扩大国产碳纤维在高端应用领域的市场份额。
2、加强技术改造
碳纤维生产企业应提升工艺的控制水平,提高关键设备的自主化制造水平,降低碳纤维单位生产能耗;提高碳纤维生产用油剂、上浆剂国产化水平,提升产品品质,降低生产成本;加大污染防治设施改造力度,减少污染物排放,同时加大碳纤维回收利用技术研发及应用,促进行业可持续发展。
3、积极培育拓展下游应用产业
碳纤维生产企业应积极与下游用户联合开发、生产碳纤维产品,加快培育和扩大碳纤维的应用市场。积极围绕碳纤维重点应用领域,有针对性地开发满足下游用户的产品,以满足经济和社会发展需要。
华经产业研究院通过对中国碳纤维行业海量数据的搜集、整理、加工,全面剖析行业总体市场容量、竞争格局、市场供需现状及行业典型企业的产销运营分析,并根据行业发展轨迹及影响因素,对行业未来的发展趋势进行预测。帮助企业了解行业当前发展动向,把握市场机会,做出正确投资决策。更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2023-2028年中国碳纤维行业发展前景预测及投资战略咨询报告》。