关于高原碳纤维产业发展的调研报告

         碳纤维是由聚丙烯腈、沥青基等有机纤维（原丝）在高温环境下裂解碳化形成的碳主链结构高性能纤维材料，其含碳量在90%以上，强度是钢的7到10倍，密度是钢的四分之一，具有质轻、高强度、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具有最高的比强度和最高的比模量的纤维。碳纤维在航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等领域广泛应用。

          一、碳纤维产业发展概况

      （一）全球碳纤维发展情况。2021年全球碳纤维运行产能达20.76万吨。2022年，全球扩产10.03万吨，其中，日本东丽和卓尔泰克6000吨、土耳其陶氏化工1800吨、韩国晓星2500吨、吉林化纤2.7万吨、陕西宝旌 2.1万吨、中复神鹰1.4万吨、上海石化1.2万吨、新创碳谷1.2万吨、光威包头4000吨。

从区域看，碳纤维主要制造商为日本东丽（日本、美国、法国、韩国公司及收购的美国卓尔泰克公司）、日本东邦、日本三菱、美国赫氏、德国SGL、中复神鹰、吉林化纤等企业。其中日本（含海外）产能为8.63万吨，占比为41.57%；中国大陆产能为6.34万吨，占比为30.54%；美国产能为2.30万吨，占比为11.08%。日本、中国大陆和美国占全球产能份额的83.19%。

从应用领域来看，2021年全球碳纤维市场需求主要集中在风电叶片、体育休闲、航空航天三大领域。风电叶片碳纤维需求量达3.3万吨，同比增长7.84%，占全球总需求的27.97%，是碳纤维下游最大应用市场；体育休闲市场碳纤维需求量达1.85万吨，同比增长20.13%，占全球总需求的15.68%；航空航天需求量达1.65万吨，同比增长0.3%，占全球总需求的13.98%。压力容器和碳碳复材碳纤维需求量分别为1.1万吨、0.85万吨，同比增长分别为25%、70%，成为碳纤维市场的新增长极。

（二）国内碳纤维发展情况。2021年国产碳纤维运行产能为6.34万吨，主要生产企业有中石化（上海石化）、中国建材（中复神鹰）、中国宝武（宝旌碳纤维及太钢钢科）、中化集团（蓝星）、陕煤（国企，恒神）、吉林化纤（国企）等央企国企，运行产能占比达80%，有光威复材、中简科技、新创碳谷等民营企业，运行产能占比为20%。2021年国内碳纤维市场需求为6.24万吨，同比增长27.7%，从应用领域来看，碳纤维需求集中在风电叶片、体育休闲与碳碳复材，全年需求量分别为 2.25、1.75、0.7万吨，占国内总需求的75%，碳碳复材受益于全球光伏行业的快速发展，需求量增加4000吨，增幅高达 133%，逐渐成为国内优势领域。

（三）西宁碳纤维产业发展情况。2018年西宁经济技术开发区引进中复神鹰碳纤维有限公司实施1.1万吨碳纤维产能，2021年在此基础上开始扩产1.4万吨碳纤维，计划2023年一季度全部建成，最终形成2.5万吨产能，将为下一步西宁发展下游碳纤维复合材料奠定了坚实基础。

二、打造西宁碳纤维基地思路

围绕甘河园区中复神鹰公司2.5万吨碳纤维产能基础，统筹碳纤维整体产业链上中下游关键环节，重点在碳纤维风光氢、体育器械、航天航空、新能源汽车零部件以及碳纤维预浸料及各类织造产品，向下延伸发展各类复合材料产品等领域谋划产业项目。

• 新能源应用产业

    1、产业发展现状。得益于双碳政策，2021年我国风电累计并网装机329.26GW，同比增长16.8%，在西部陆地及东部海风资源优势更加凸显的背景下，预计未来东部海风装机增速将领先于陆风，而海上风电叶片尺寸及功率普遍高于陆风，叶片大型化趋势将提升碳纤维需求；光伏产业的快速发展，带动碳/碳复合材料逐渐成为主流热场材料，在多个热场应用中都有较高的渗透率，并且不断往大直径、高强度、长使用寿命方向发展，以适应单晶硅往大型方向发展的需要；碳纤维缠绕高压氢瓶的开发应用实现了高压气态储氢由固定式应用向车载储氢应用的转变，未来随着储氢气瓶技术的普及，以及燃料电池商用车的市场打开，带来的碳纤维需求量有望快速增长。

2、产业发展方向。以中复神鹰2.5万吨碳纤维产能为依托，加强与风电企业对接，促成风电与碳纤维产业深化合作，加快布局发展主梁帽、蒙皮表面、叶根等碳纤维风电叶片部件；借助青海省打造“清洁能源产业高地”这一有利契机，围绕多晶硅、单晶硅等光伏制造领域，配套发展坩埚、保温桶、护盘等热场碳碳复材结构材料；借助国内比亚迪汽车领域龙头企业，加快布局汽车储氢项目，特别是压力容器领域用碳纤维最具发展前景的方向，随着氢燃料电池汽车保有量逐步增加，加快引进碳纤维储氢气瓶项目。

碳纤维新能源应用产业链

3.对接龙头企业。对接洛阳双瑞、中材科技、重通叶片、明阳风电、中能风电等风电叶片制造企业；对接金博股份、方大炭素、西安超码等光伏热场用碳/碳复合材料企业；对接浙江凯博、江苏中圣、南京宝色等储氢气瓶制造企业。

4、谋划重点项目。谋划发展年产2万件碳纤维梁帽及蒙皮等风电叶片部件、10万个坩埚及保温筒等光伏热场碳/碳复合材料、500支碳纤维缠绕储氢气瓶项目。

（二）体育器械用品产业。

1、产业发展现状。体育休闲是国内碳纤维最早规模商用且用量最大的领域，率先实现了产业化生产，主要应用在渔具、自行车、高尔夫球杆、网球拍、滑雪杆等领域，全球90%体育品牌代加工集中在中国台湾、福建、广东、山东等地。2021年全球体育器械碳纤维需求量达2万吨，我国需求量为1.7万吨，占全球的85%，主要需求为T700、T800和少量M级别碳纤维。

碳纤维体育器械产业链

2、产业发展方向。依托中复神鹰已形成的2.5万吨碳纤维产能，园区与多巴新区协同发展下游碳纤维复合材料，以多巴国家体育训练基地为重要节点，加快引进碳布、缠绕制品等加工项目，加快布局发展体用用品网球拍、羽毛球拍、壁球拍、高尔夫球杆、曲棍球杆、棒球杆、滑雪板、滑雪杆、汽车防撞板、碳纤维自行车车架及前叉部件、高尔夫球头(不含限制项目)、自行车及配件、滑板车、弓把及配件、文具、健身器材、冰上曲棍球杆粗坯、滚筒、回力球拍、鞋底、头盔及其配件、溜冰鞋及其配件等。

3、对接龙头企业。球拍类为李宁(中国)、厦门卓威、深圳川崎、广州卫健、惠州龙亿、东莞昂泰等；自行车类为捷安特、上海永久、上海凤凰、美利达、ZGL、惠州鼎鹏、东莞钜丰等；滑雪类为北京泰尼卡、德国沃克(Volkl)、法国Rossignol、厦门复晟等；曲棍类为桐乡波力、中山富达、东莞昂泰等；高尔夫类为中山广盛、东莞锦美、厦门扬威、阿迪达斯等；渔具类为威海宝威、亿隆渔具、光威户外、威海蓝科、上海禧玛诺、山东环球、嘉兴太平洋等。

4、谋划重点项目。谋划发展年产2万件碳纤维桨杆及帆船桅杆、1万支碳纤维羽毛球拍、网球拍及高尔夫球杆、2万支碳纤维鱼竿及相关钓具配套产品、1万件公路及山地自行车部件等体育器械相关碳纤维部件生产制造项目。

（三）航空航天材料产业。

1、产业发展现状。全球航空领域对碳纤维的年需求量约为16000吨，而国内需求量较小，约为1800吨，需求等级多为T800、T1000级，主要用于飞机的主承力件和次承力件上，其加工流程较为复杂，碳纤维加工成预浸料或进行自动铺丝，预浸料通过热压罐/RTM等工艺加工成部件，部件再组装成整机。鉴于预浸料对保存和运输条件的严苛性（-18℃），其预浸料配套商一般都建在整机厂周边，对于商用飞机，如日本东丽为美国波音配套、美国赫氏为法国空客配套、中复神鹰（上海）为中国商飞配套等。对于军用机，如歼20由四川新万兴复材与成飞合作；歼16由中航复材与沈飞合作等，因此国内外的配套厂家较少且相对稳定。目前西宁及周边地区缺乏航空航天产业整机制造龙头企业引领，在一定程度上导致产业发展受限，未来需要与国内航空龙头企业对接增加西部地区市场份额，就地生产碳纤维预浸料及树脂复合材料，引进加工航空零部件生产制造商落户西宁。航天领域应用多围绕卫星、火箭、导弹、空间站等，该领域配套单位相对稳定，用户均为国内几大航天院。目前全球航天用量很少，约300-500吨/年，国内航天领域对碳纤维的需求量更小，仅为100吨级，需求等级多为T700、T800、T1000及M级。碳纤维在航天领域的应用一般采用缠绕和碳/碳两种形式。对于缠绕的方式，碳纤维加工流程的较短，直接使用碳纤维，如发动机壳体、舱段等。对于碳/碳复合材料的方式，是将碳纤维与树脂结合后再进行整体碳化，航天领域常用在固体火箭喉衬、发动喷管、扩散段、端头帽等。

    2、产业发展方向。依托中复神鹰2.5万吨碳纤维产能，其产品T700、T800、T1000、M30、M35将满足航空产业生产碳纤维材料部件时所需的原料规格要求。应积极寻求与碳纤维预浸料及航天航空部件加工制造一体化企业合作，就地发展碳纤维预浸料，加快布局发展航空军用领域机身、主翼、垂尾翼、平尾翼等部位零部件；民用领域减速板、垂直和水平稳定器(用作油箱)、方向舵、升降舵、襟翼扰流板、起落架舱门、上层客舱地板梁、后压力舱、后机身、水平尾翼和副翼等部位零部件。

碳纤维航空航天材料产业链

3、对接龙头企业。对接成都飞机工业(集团)有限责任公司、西安飞机工业(集团)有限责任公司等整机制造企业，力争逐步形成以整机制造龙头企业为牵引、完善配套产业为支撑的航空产业供应链。同时，对接国内中材气瓶、北京天海、国富氢能，博云新材、西安超码、江苏天鸟等航天领域零部件配套龙头企业。碳纤维航空航天材料产业链

4、谋划重点项目。谋划发展年产50件飞机尾翼配套预浸料、1万件飞机刹车盘、55吨无人机配套部件等商飞、无人机相关碳纤维部件生产制造项目。

（四）新能源汽车零部件产业。

1、产业发展现状。全球汽车领域用碳纤维2020年需求约为12500吨，占各领域应用总需求的12%，比重较小，预计到2024年总需求量达18300吨，年复合增长率为10%。中国市场2020年汽车碳纤维使用量约1200 吨，占各领域应用总需求的2.5%。2022年我国将新增10000辆以上氢能源车，主要在物流车、重卡和大巴领域，预计碳纤维使用量为3600-3800吨。2022年3月国家发改委发布了《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》，我国碳纤维气瓶市场在未来3年市场份额将达到万吨级。

2、产业发展方向。依托中复神鹰已形成的2.5万吨碳纤维产能，在汽车零部件领域的发展对区位、产业关联等的依赖相对较小，应加快布局汽车轻量化车身和零部件、压力容器、氢能瓶等产业项目，抢抓市场机遇和份额。

3、对接龙头企业。对接国内东莞宏毅、山东英特力、中材气瓶、北京天海、国富氢能、山东江山、江苏澳盛、张家港伟诺、德州复晟、山东国碳、骊昂车辆、东莞莎莎、广州卡博、义乌哈雷、金华三盛、无锡智上、厦门新旺、临清金翔等汽车领域零部件配套龙头企业。

4、谋划重点项目。谋划发展年产1000件汽车轮毂、1000件汽车尾翼、1万件汽车内饰等新能源汽车相关碳纤维预浸料及部件生产制造项目。

新能源汽车碳纤维零部件产业链

三、精准招商具体措施

（一）组织机制保障方面。积极对接国家重点科研机构以及相关头部企业，充分发挥科研机构优势，结合当前中复神鹰已形成的产能规模，在招商引资上分层次、分阶段、分重点推进，成立碳纤维复合材料应用招商工作专班，加强专业招商力量，建立一套中复神鹰碳纤维产业联动机制，最大能力配备产品用量，提高上下游企业的合作共赢。

（二）要素保障服务方面。树立“一盘棋”的思想，整体联动、协调配合、各司其职、共同推进，建立招商引资重点项目要素供给保障政策和协调机制，在安排用地指标、调节环境容量、搞好金融服务、用电用水供应、交通运输服务等方面做到优先优质，树立雷厉风行的工作作风，以实际行动让企业切实感受到园区的优良服务，吸引更多的客商到园区投资兴业。

（三）招商规模质量方面。一是精心做好招商前期工作，突出重点产业和配套产业链，精心策划生成一批切合产业政策和规划，技术含量高、市场前景好、产业链条长、带动作用强的招商项目，有针对性地开展推介活动。二是充分发挥“青洽会”、东西部产业协作、社团组织等活动，加强与重点客商的联系和沟通，及时收集重点产业相关信息，不断完善和更新客商与项目信息库。三是对接一批有实力的企业和战略投资者，在建设产业配套体系、延长产业链和发展深加工等方面进行合资合作，逐步做到由引进项目向引进产业发展。