近年來，我(wǒ)(wǒ)國碳纖維産業持續高速發展，生(shēng)産技術、生(shēng)産能力和材料應用不斷實現新的突破。一(yī)批在碳纖維行業持續深耕的本土優秀企業，研發能力和市場競争力持續增強。但碳纖維複材的性能以及應用等多方面與國際先進水平相比仍有差距。未來怎樣通過上下(xià)遊産業鏈聯動，形成系列化的中(zhōng)國式解決方案？在4月3日的第十屆全國碳纖維産業發展（廊坊·安次）大(dà)會上，來自碳纖維生(shēng)産、複材生(shēng)産以及下(xià)遊應用領域的專家進行了研讨。

碳纖維産業已經進入承上啓下(xià)關鍵期

2021年，中(zhōng)國碳纖維需求達6.24萬噸，高于全球平均水平，且進口産品依存度較高，主要源自日本、美國等國家的碳纖維龍頭企業。未來随着航空航天、風電葉片、碳/碳複合材料等。新興産業的需求帶動，預計2023年中(zhōng)國碳纖維總需求将達9.16萬噸，國産碳纖維的市場占比也将逐漸提高。中(zhōng)國碳纖維市場規模一(yī)直保持增長趨勢，從2017年的38.1億元增長至2021年的106.4億元，年均複合增長率達29.3%。預計2023年中(zhōng)國碳纖維市場規模将達153.7億元。

随着新能源、風電、光伏等碳纖維下(xià)遊熱點行業市場規模持續高速增長，碳纖維行業國産化替代的進程在不斷加速。然而，相比全球領先企業，國産碳纖維在生(shēng)産技術、應用技術、産品性能、質量以及成本的競争力方面仍然有較大(dà)差距。國内碳纖維行業低水平建設的問題突出，産業規模大(dà)而不強，技術和應用原始創新基礎仍然較爲薄弱，高端應用對外(wài)依賴度較高等問題依然突出。

碳纖維行業作爲新能源、高端裝備、航空航天等戰略新興行業的重要基礎材料，需要進一(yī)步加大(dà)創新，實現自立自強，自主可控，通過上下(xià)遊互通、産學研用共建，跨越難關，推動碳纖維産業的發展。

中(zhōng)國石化上海石油化工(gōng)股份有限公司副總經理黃翔宇表示，碳纖維及其複合材料的應用前景廣，技術含量高，是保障國防安全和産業高端發展的重要基礎，是要不來、買不來、讨不來的關鍵核心技術，是我(wǒ)(wǒ)國新材料産業亟需迎頭趕上的重點方向。

當前中(zhōng)國碳纖維産業已經進入了承上啓下(xià)的關鍵戰略發展期，黃翔宇建議碳纖維企業堅持以國家戰略需求和産業升級需要爲牽引，充分(fēn)發揮中(zhōng)國碳纖維産業的人才優勢、技術優勢、品牌優勢，以産業鏈布局創新鏈，以創新鏈延伸産業鏈，積極推進高校科研院所碳纖維上下(xià)遊企業之間的協同創新，加快碳纖維生(shēng)産工(gōng)藝關鍵裝備等技術的持續創新和産品叠代升級。同時加快碳纖維複合材料在各個領域的應用研究和示範推廣，共同形成從原絲、碳纖維到中(zhōng)間體(tǐ)、複合材料制件系列化的中(zhōng)國式解決方案，以推動碳纖維産業高質量發展，助力中(zhōng)國式現代化。

碳纖維複材需要不斷發展和創新

中(zhōng)國科學院院士、東華大(dà)學材料科學與工(gōng)程學院院長朱美芳表示，碳纖維是國家需求的關鍵材料，其應用水平反映國家核心競争力。目前在工(gōng)業化生(shēng)産當中(zhōng)，用于大(dà)飛機、高鐵的高性能PAN基碳纖維占比較大(dà)（92%），高純耐燒蝕粘膠基碳纖維和高模量瀝青/木質素基碳纖維分(fēn)别僅占比1%和7%。

據科學技術部高技術研究發展中(zhōng)心技術總師史冬梅介紹，發達國家高度重視新材料的基礎支撐、先導引領作用，積極制定新材料發展戰略，包括材料基因組計劃（美國）、工(gōng)業2050戰略（英國）、納米技術和材料科技研發戰略（日本）、2030材料戰略（俄羅斯）。發達國家對高端材料壟斷加劇，集成化、集群化發展态勢突出；布局前沿新材料，繼續主導材料原始創新，搶占制高點；重視關鍵材料供應鏈安全，關鍵礦産資(zī)源成爲大(dà)國競争焦點；持續強化新材料創新支撐體(tǐ)系，注重産業發展模式、人才培養。從技術發展趨勢看，更加依賴計算科學、人工(gōng)智能等新方法，形成了以數據驅動的新材料研發新範式，加快了技術創新速度，新材料叠代周期大(dà)幅縮減；新材料向個性化、複合化、多功能化、更耐極端環境、更趨近于性能極限發展；新材料的發現與性能提升更依賴基礎科學突破、學科交叉、技術融合；低碳可持續發展理念深植于材料開(kāi)發各個方面，更加突出環境友好、綠色節能、成分(fēn)簡約、一(yī)材多用、循環利用等。

纖維複合材料作爲國家的戰略性先進材料，在航空航天、軌道交通、能源、建築、生(shēng)活等領域具有廣闊的應用空間。相比于傳統材料，碳纖維複合材料具有更低的密度和更高的強度，并且随着碳纖維複合材料制造技術的不斷進步。碳纖維複合材料技術的不斷發展和在多領域的廣泛應用，如輕量化技術通過減輕産品重量，降低能耗；循環利用技術通過再生(shēng)利用，減少對自然資(zī)源的消耗，實現循環經濟。可以進一(yī)步實現降低能耗、減少環境污染，對綠色經濟的發展具有重要的意義。

中(zhōng)國化工(gōng)信息中(zhōng)心專家表示，在綠色發展的背景下(xià)，碳纖維複合材料也需要不斷發展和創新: 從源頭上看，碳纖維複合材料的生(shēng)産需要大(dà)量的能源和原材料，因此綠色發展的關鍵在于開(kāi)發新的生(shēng)産技術和替代原材料。例如，利用生(shēng)物(wù)質制造碳纖維，采用可再生(shēng)能源進行生(shēng)産，将有機廢棄物(wù)轉化爲原材料等。

從過程上看，碳纖維複合材料的生(shēng)産過程會産生(shēng)大(dà)量的廢水、廢氣和廢固體(tǐ)，對環境造成負面影響。因此，綠色發展的重點在于開(kāi)發新的生(shēng)産工(gōng)藝和減少廢棄物(wù)的産生(shēng)。例如，采用循環經濟模式，将廢棄的碳纖維進行回收利用，開(kāi)發高效的廢氣處理設備等。

從應用上看，碳纖維複合材料的應用也需要考慮環保因素。例如，采用碳纖維複合材料制造的産品需要具備可持續性和環保性，例如采用可再生(shēng)能源驅動的電動車(chē)、采用可降解材料制造的運動器材等。

據悉，全國多個地方都在興建碳纖維産業基地。湖南(nán)嶽陽經開(kāi)區将打造“中(zhōng)國碳谷”，新建國内領先的高性能碳基複合材料産業園，成立碳基複合材料産業研究院，創建國家級、省級碳基複合材料工(gōng)程研究中(zhōng)心，有望填補我(wǒ)(wǒ)國高性能碳基新材料領域空白(bái)，力争成爲國内競争力強的高性能碳基複合材料設計制造企業和供應商(shāng)。而河北(běi)廊坊高新區以總投資(zī)50億元的長盛科技高性能碳纖維、總投資(zī)31億元的飛澤複材碳纖維複合材料項目爲龍頭的新材料産業集群已初具規模。正在打造的京津冀“碳谷”産業基地将以現有産業發展基礎和重點項目爲依托，利用3~5年時間，培育引入20家以上具有較強自主創新能力和品牌競争優勢的重點企業及若幹配套上下(xià)遊企業，逐步形成從“碳纖維一(yī)中(zhōng)間材料一(yī)複合材料一(yī)多元制品”的完整碳纖維産業鏈條，在關鍵助劑、關鍵設備研發，以及下(xià)遊材料應用等方面實現突破趕超，努力打造主營業務收入超百億級、具有核心競争力的戰略性全鏈産業。