“今年以來，全球大宗商品價格上漲趨勢明顯，壓力容器用碳纖維也不例外。與去年同期相比，今年進(jìn)口壓力容器用碳纖維價格已上漲了10%-20%左右，國內(nèi)儲氫瓶生產(chǎn)成本已有所提高。”一位不愿具名的業(yè)內(nèi)人士告訴記者。
據(jù)多位受訪者介紹，近日，國內(nèi)儲氫瓶用碳纖維供應(yīng)再度出現(xiàn)緊張。當(dāng)前正值全國各地紛紛布局氫燃料電池汽車，車載儲氫瓶需求火爆。碳纖維作為長期“堵點”，氫能行業(yè)應(yīng)如何破局?
進(jìn)口碳纖維價格上浮
在目前主流氫燃料電池車中，氫燃料大多以35兆帕或70兆帕的工作壓力儲存于儲氫瓶中。碳纖維纏繞復(fù)合材料作為儲氫瓶的內(nèi)膽，是氫氣儲運(yùn)領(lǐng)域必不可少的關(guān)鍵部件。然而，據(jù)記者了解，壓力容器用碳纖維技術(shù)多年來始終由日本、美國、韓國等國壟斷。
“雖然近幾年我國國產(chǎn)碳纖維產(chǎn)能明顯增長，與三四年前相比，進(jìn)口碳纖維價格也出現(xiàn)了一定程度的下降，然而今年以來，受到新冠肺炎疫情影響，國外碳纖維生產(chǎn)和交付能力跟不上，同時全球各國也加大了氫能行業(yè)布局，推高了整體需求，導(dǎo)致今年進(jìn)口碳纖維價格出現(xiàn)明顯上漲。”一位不愿具名的氫能制造業(yè)內(nèi)人士告訴記者。“目前多家儲氫瓶制造商都感受到了供應(yīng)緊缺的壓力，這對出貨情況肯定會造成不利影響。”
據(jù)了解，我國儲氫瓶使用的碳纖維約有一半由國外廠商供應(yīng)，日本東麗、日本東邦、韓國SK等化工產(chǎn)品廠商均是我國市場的主要供應(yīng)商。其中，日韓企業(yè)占據(jù)我國進(jìn)口儲氫瓶用碳纖維70%以上的市場份額。
據(jù)一位資深氫能業(yè)內(nèi)人士透露，近期日本東麗方面減少了對國內(nèi)市場的碳纖維供應(yīng)，采購企業(yè)正面臨斷供風(fēng)險。
碳纖維是目前“最大瓶頸”
據(jù)記者不完全統(tǒng)計，今年以來，我國已有11個省份宣布將在“十四五”期間大力推動氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，另外也有十多個城市將氫燃料汽車納入未來規(guī)劃，氫能市場需求即將爆發(fā)。根據(jù)華泰證券最新發(fā)布的預(yù)測，在2021年至2050年期間，我國儲氫瓶市場規(guī)模有望達(dá)到3234億元;受到氫能重卡等領(lǐng)域的需求推動，未來我國很可能成為全球最大的車載儲氫瓶市場。多位業(yè)內(nèi)人士向記者表示，面對即將爆發(fā)的車載儲氫瓶市場需求，碳纖維已經(jīng)成為了目前氫能裝備制造業(yè)的“最大瓶頸”。
上述不愿具名業(yè)內(nèi)人士指出，從目前國內(nèi)高壓儲氫瓶市場供應(yīng)來看，制造廠家的產(chǎn)能布局已遠(yuǎn)超過需求。“北京天海、國富氫能、科泰克、沈陽斯林達(dá)、成都中材科技、中集能源等制造商均已開辟了成熟的儲氫瓶產(chǎn)線。然而，50%依賴進(jìn)口的碳纖維卻成為了阻礙產(chǎn)能發(fā)揮的‘絆腳石’。”
“一方面，盡管國內(nèi)生產(chǎn)碳纖維的廠家很多，但不是所有廠家都能供貨給儲氫瓶，高壓容器用碳纖維需要特定的機(jī)械性能，技術(shù)壁壘相對較高。同時，國內(nèi)碳纖維生產(chǎn)廠家沒有預(yù)料到氫能產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)，從產(chǎn)能上看尚不足以滿足需求。另一方面，國產(chǎn)碳纖維的品質(zhì)控制仍存在問題，國產(chǎn)碳纖維產(chǎn)品質(zhì)量仍不穩(wěn)定。在高壓容器用儲氫瓶制造過程中，制造廠商本身需要滿足嚴(yán)格的安全要求，材料生產(chǎn)以及制造工藝都有較大的難度，這也都為我國本土碳纖維生產(chǎn)商帶來了挑戰(zhàn)。”某氫能研究專家告訴記者。
碳纖維國產(chǎn)化已在提速
記者了解到，目前車載儲氫瓶中的主流產(chǎn)品仍是35兆帕三型瓶以及35兆帕四型瓶，同時容量更大、性能更優(yōu)的70兆帕四型瓶也進(jìn)入了各大生產(chǎn)廠商的研發(fā)計劃之中。業(yè)界普遍認(rèn)為，隨著高壓儲氫瓶的更新?lián)Q代，碳纖維用量預(yù)計將進(jìn)一步上漲。
“除了碳纖維本身的性能外，影響碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的性能還有膠和樹脂的配方，并且涉及到復(fù)雜的生產(chǎn)過程和固化工藝。但近年來，國內(nèi)碳纖維行業(yè)發(fā)展十分迅速，與美、日等國的差距已在不斷縮小。”上述業(yè)內(nèi)人士告訴記者，“在龐大的市場需求面前，目前已有越來越多制造商進(jìn)入碳纖維這一領(lǐng)域，部分現(xiàn)有的碳纖維廠商也開始了轉(zhuǎn)型，預(yù)計未來一至兩年內(nèi)我國碳纖維供應(yīng)緊缺的情況將有所緩解。”
記者了解到，目前上海石化、中復(fù)神鷹等制造企業(yè)已開啟碳纖維國產(chǎn)化的進(jìn)程。今年6月4日，中國石化所屬上海石化全資注冊成立上海金山石化碳纖維有限責(zé)任公司，正式進(jìn)入碳纖維新材料、下游復(fù)合材料等領(lǐng)域。
“盡管今年碳纖維以至于儲氫瓶成本略有回升，對于未來高壓儲氫瓶降本空間，業(yè)界仍持有樂觀態(tài)度。一旦有市場需求，通過三至五年的時間，到‘十四五末’預(yù)計碳纖維價格能下降40%左右。”上述業(yè)內(nèi)人士表示。(李麗旻)
