新华财经长春2月22日电（记者王晓林）今年吉林省政府工作报告提出，“充分发挥吉林化纤龙头带动作用，快速提升壮大生产规模，推动20万吨碳纤维全产业链项目建设，力争原丝碳丝产能翻番，全力打造‘中国碳谷’”。吉林化纤集团相关负责人日前向记者表示，20万吨碳纤维全产业链项目将于今年年底建成投产，届时将形成每年21万吨碳纤维原丝、5万吨碳纤维，以及碳纤维复合材料的生产能力，并加快释放产能以满足市场需求。

业内人士认为，随着我国向“双碳”目标迈进，新能源、装备制造等领域将对碳纤维产生大量需求，再加上巨大的进口替代空间，我国碳纤维产业有望迎来快速发展。

“新材料之王”产销持续增长

碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度化工新材料，原料为石油炼制品丙烯腈，经碳纤维原丝碳化等工艺制成，比重不到钢的1/4，强度却是钢的7倍以上，具有耐腐蚀、拉伸强度大、耐高温等特性，被誉为“新材料之王”“黑色黄金”，主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，成为碳纤维复合材料，可以在能源及工业领域发挥轻量化及热场、耐磨、导热、导电、耐腐蚀等功能作用。

正因为拥有强大的“特异功能”，碳纤维复合材料首先在极端工况中发挥了不可替代的作用，如极端力学工况下高承载、抗疲劳的直升机旋翼、海洋腐蚀工况下的沿海油气田管道系统、高温高速燃气流烧蚀工况下的火箭发动机喷管、构件结构复杂的风电叶片等，都将该材料作为最佳选择之一。

而后，碳纤维复合材料又在民用领域逐步拓展应用空间，从交通领域的大型客机、汽车、高铁，到体育休闲领域的自行车、球拍、滑雪板等，都越来越多地出现它的身影。全球碳纤维应用总量因此连续多年保持增长，2020年受到疫情影响依然实现3%的增速，达10.69万吨，业内估算2021年的增速将恢复至20%以上。

我国碳纤维市场近年来更是增长强劲，呈现繁荣景象。2019年产量突破万吨，应用总量3.78万吨；2020年在疫情影响下依然逆势上扬，产量1.8万吨，应用总量4.89万吨，同比增长29%。目前，我国碳纤维应用总量年增长率连续4年超过20%，2020年国产碳纤维市场占比38%，同比上升6个百分点。

尤其是“双碳”目标的提出，使新能源、装备制造等领域有望大量应用碳纤维。中国化学纤维工业协会会长陈新伟认为，我国碳纤维行业已逐渐步入良性发展阶段，风电、光伏、氢能等产业发展迅速，对碳纤维需求旺盛。

“‘双碳’目标下，能源和工业两大主要碳排放领域对新材料有较大需求。” 北京化工大学教授徐樑华表示，碳纤维复合材料在风电、光伏、核能装备及工业轻量化等领域的广泛应用可以发挥引领作用，发展前景广阔。

吉林化纤产能“蓄势待发”

碳纤维的生产技术起初一直被发达国家控制，我国从20世纪60年代开始研发碳纤维，但长期没有企业实现规模化生产。

吉林化纤始建于1960年，原本是一家生产纺织原料的化学纤维企业，2006年通过市场调研决定研发国产碳纤维。企业凭借腈纶生产技术经验和高校专家组成的创新团队，通过技术改进和设备改造，在2007年生产出第一批碳纤维原丝，并在2011年实现量产，由此发展成为目前国内最大的碳纤维产业基地。

2021年4月，20万吨碳纤维全产业链项目之一——吉林碳谷年产15万吨碳纤维原丝项目启动。吉林碳谷公司总经理张海鸥表示，在国内高速增长的碳纤维市场需求中，超过80%来自大丝束，公司自主研发的大丝束碳纤维原丝生产工艺可以降低成本、扩大产能，补充下游碳化企业原丝产能的不足，目前已占据国内90%以上的原丝流通市场。

碳纤维按纤维数量不同可分为小丝束和大丝束。据吉林化纤介绍，通常将每束碳纤维根数大于2.5万（含）的称为大丝束碳纤维，由于生产效率高、成本低，其更加适用于民用工业领域。目前国内外碳纤维企业生产的原丝以自用为主，市场流通量较少。

2020年，吉林碳谷的原丝销量为2.3万吨，张海鸥算了一笔账：2020年国内碳纤维的应用总量为4.89万吨，其中国产占比38%，为1.86万吨，按通行的技术水平测算，原丝应用总量为碳纤维的2倍，也就是3.72万吨，据此推算吉林碳谷在国内原丝的市场份额约62%。

2021年年度业绩预告显示，吉林碳谷预计净利润为3亿至3.2亿元，同比增长115.46%至129.82%，碳纤维原丝产品市场需求旺盛，产能有序释放，主营业务收入呈现持续增长势头。吉林化纤披露，原丝今年1月实现产品产量4027吨，同比增长148%。

近年来，在技术和市场的双轮驱动下，吉林化纤的碳纤维产品还针对客户需求不断优化生产工艺，研发生产差别化产品，实现了对航空航天、体育休闲、绿电新能源等领域的覆盖。碳纤维1月销量1639吨，同比增长超过10倍。

吉林化纤集团副总经理孙小君表示，无论在传统的体育休闲、航空航天、建设补强领域，还是新兴的风电、光伏、氢能领域，吉林化纤的碳纤维产品应用量都在持续增长，60%的自产原丝被用于自身碳纤维生产。

同时，吉林化纤对碳纤维的研发和制造也在向下游附加值更高的复合材料领域不断延伸，预计将来可以消化自身一半的碳纤维产能。孙小君表示，吉林化纤的碳纤维板块已进入成长期，实现盈利，缘于技术积累和市场前景， “十四五”期间将在全产业链扩大产能。

市场应用空间加速扩大

在2020年全球碳纤维应用总量中，风电、航空航天、体育休闲、汽车领域分别占比29%、15%、14%、12%，而我国的应用总量中，上述四项分别占比40.9%、3.5%、29.1%、2%。中国兵器工业集团第五三研究所总工程师魏化震分析，两相对比，新能源发展对碳纤维产业具有举足轻重的影响，汽车和民用航空将是我国碳纤维显著增长的应用市场。

能源领域，风电叶片减重、光伏面板及耗材制造、氢能压力容器、核能装备……新能源领域对碳纤维复合材料的应用已相对普及，并不断通过技术进步增加应用比重，将成为带动碳纤维需求快速增长的“压舱石”。吉林化纤集团董事长宋德武介绍，集团2021年约六成的碳纤维产能应用在风电领域，其余大部分应用在光伏、氢能领域。

汽车领域，无论是传统燃油汽车还是新能源汽车，车身、车架、传动轴等重要部件都迫切需要新材料减重降耗，碳纤维是其中的最佳选择之一，国内外主流汽车厂商大量采用碳纤维复合材料的高端新车型越来越多。数据显示，全球汽车领域2020年的碳纤维应用量为1.25万吨，是2004年的近18倍，预计到2024年将增加到1.83万吨。

此外，民用客机、无人机、高铁、地铁等“天地间”的重要交通运输装备，更多采用碳纤维复合材料的产品相继问世。魏化震表示，未来低成本技术革命将极大提升交通运输领域对碳纤维的需求。

孙小君表示，围绕轨道交通和汽车领域的轻量化趋势，吉林化纤将积极开展与中国中车、中国一汽等企业的合作，拓展碳纤维产品的应用领域。

宋德武认为，“双碳”目标下，新能源、轻量化、节能降耗的发展趋势更为强劲，预计未来三至五年，碳纤维市场需求将呈现井喷式增长。

根据长江证券测算，中国碳纤维市场将从2020年的63亿元增长至2025年的164亿元，到2030年将进一步增长至433亿元。

同时，国内碳纤维市场2020年仍有超过60%的供给来自进口，业内人士认为，我国的碳纤维技术目前已能够在经济社会发展中发挥重要作用，各应用领域国产替代的空间也十分巨大。