——高科技材料碳纤维市场前景分析及我国对策
比铝还要轻，比钢还要硬，比重是铁的1/4，强度是铁的10倍，这就是世界范围内炙手可热、我国目前绝大部分依赖进口的高科技材料碳纤维。随着其用途日益多样化、核心化，全球航天航空、体育休闲和工业应用中碳纤维替代钢铁广泛采用，其需求量快速增长。权威专家预计，2005年全球碳纤维供给不足，而我国企业目前亟待突破碳纤维技术、原材料“瓶颈”，抢占市场先机。
碳纤维替代钢铁全面提升制造业水平
碳纤维是由一种和钻石同等材质的碳制成的。简单地说，它是用一些含碳的有机纤维，如尼龙丝、腈纶丝、人造丝等做原料，将这些有机纤维跟塑料树脂结合在一起，放在惰性气体中，在一定的压强下加热碳化而成的新型纤维材料。由于这种原因，其除了有优越的抗拉强度和抗变形能力之外，在化学组成上也非常稳定，并且具有高抗腐蚀性、高度的Ｘ射线穿透性、较高的抗化学制剂、抗高温和抗低温能力。在当今世界高速工业化的大背景下，碳纤维用途正走向多样化、核心化。
碳纤维通常不会被单独使用，按照不同的配比，碳纤维产品与环氧树脂等合成树脂基材料，形成碳纤维强化塑料。目前它主要应用于三大部分：航天航空、体育运动器械和工业，分别占需求量的比例为20％、30％、50％。
在高速工业化的背景下，碳纤维开始深入应用到工业领域的核心，替代金属和混凝土材料等来满足环保、安全、节能要求。在土木工程和建筑领域，碳纤维在抗震修补和增强措施中使用。在高速公路建设中，采用碳纤维增强材料给高速公路“强筋健体”。在深海勘探、风力发电、机器部件、医疗器械、家用电器及半导体相关设备等都需要用碳纤维复合材料来增加强度、防静电、电磁波。随着碳纤维成本的降低和世界范围内对环保要求的提高，碳纤维已开始被应用于汽车领域用做车身以及刹车片、传动轴和燃料箱材料及环保汽车用的压缩天然气气瓶等，使汽车的安全性实现飞跃。
全球碳纤维供给不足
日本（碳纤维产量占世界总产量的75％）东邦特纳克斯公司的专家分析说，随着航空航天、体育休闲和工业应用对碳纤维的需求大幅度增加，全球碳纤维市场正以平均每年两位数的速度快速增长。预计2006年全球碳纤维需求量将达到2．5万吨／年，2010年全球碳纤维需求量则达到31910吨／年，我国2009年的碳纤维需求就将达到7500吨／年，而从2005年开始，全球碳纤维的供给与需求将出现紧张局面。
碳纤维过去一直是对华禁运物资，近年来随着碳纤维向民用工业转移，国际社会碳纤维的制造技术与产品对华出口有所松动，通用级碳纤维进口渠道已开通，但高性能碳纤维对我国依然限制，通用级碳纤维成套技术出口尚须出口国政府特批。
我国碳纤维现阶段大部分依赖进口。2004年全国碳纤维用量为4000吨，而国内现有生产设计能力为64吨／年，且由于国内原丝质量、生产技术及设备等原因，实际年产量仅为10多吨，无论是质量和规模与国外相比差距都很大。专家分析说，我国正处于经济快速增长时期，随着西部大开发、中部崛起、东北振兴等战略的不断深入，碳纤维将会越来越多地被用于建筑工程和结构制品中。同时，随着我国汽车业的不断发展，碳纤维有可能在我国被大范围的应用到工业领域中。另一方面人们物质文化生活水平的不断提高，会有越来越多的人参与各种运动休闲活动。考虑到我国对碳纤维的应用还在不断发展，许多用途还有待开发，碳纤维在我国将会有极为广阔的发展前景。
我国碳纤维企业的软肋
我国企业尚未掌握碳纤维产业化生产技术。我国目前还没有一条产业化规模的碳纤维生产线，小批量生产主要来自几家科研单位，如山西煤化所、上海合纤所、北京化工大学、山东工业大学等。近年来，国家有关部委已将碳纤维技术的产业化进程作为我国的一项战略任务。“十五”期间的发展目标是：实现稳定的Ｔ300（碳纤维质量等级指标）产业化，达到3000吨／年的产量，完成Ｔ700的中试和Ｔ800的实验室研究，为“十一五”Ｔ800的产业化做准备。
安徽华皖碳纤维有限公司年产200吨聚丙烯腈基碳纤维及500吨原丝项目日前上马，该项目全套装置和技术从国外引进，由英国艾麦克公司总承包，总投资2．3亿元，预计今年6月建成投产，年产值将达到7000万人民币。这一项目的建设成功将填补我国碳纤维及原丝工业产业化生产空白。该公司还计划5年内在自主研发的前提下，将碳纤维的生产规模发展到1000吨／年，同时配套2500吨／年原丝，其中一部分碳纤维用于军工领域，一部分通过制成下游产品预浸布后投放市场，以获取更高的产品附加值。其他一些企业如保定天鹅化纤集团、大连兴科碳纤维有限公司、泰山经济技术开发区开发公司、泰安金山中集团等企业都纷纷筹建相当规模的碳纤维生产线项目，但都不包括原丝生产线。
专家认为，制约我国碳纤维发展的又一“瓶颈”是聚丙烯腈原丝质量不过关。聚丙烯腈原丝不仅影响碳纤维的质量，而且影响其产量和生产成本。对于现代化碳纤维生产线，如果原丝质量低劣、彼此性能差异较大，易在生产过程中产生毛丝缠结，甚至发生断丝，很难稳定生产。对于质量好的原丝，用2．2公斤左右的原丝可生产出1公斤碳纤维；而质量差的原丝则需2．5公斤甚至更高，这必然加大生产成本，而原丝成本占碳纤维生产成本的50%－65％。所以，原丝的质量不仅可以左右碳纤维的性能，而且也制约着碳纤维的生产成本和市场竞争能力。安徽华皖碳纤维有限公司突破性地启动碳纤维及原丝两条生产线，将在我国碳纤维生产、市场销售中起重要作用。
我国发展碳纤维产业的应对措施
首先，在熟练掌握碳纤维生产技术的前提下，在碳纤维原材料原丝生产上取得突破，发展高质量的上游产品生产线，保证碳纤维生产稳定、高质。
其次，碳纤维是一种高投入、高风险、高能耗的产业。有关专家及企业界人士指出，国家对其扶持应主要集中于建立互通有无的系统化研究网络，同时加大投入及税收、信贷等政策倾斜。尽管我国对碳纤维的生产有明确的规划和目标任务，但重复引进、重复研究现象仍然非常严重。安徽华皖公司等企业界人士认为，国家应重点扶持几个成功企业，实现更多企业少走弯路、节约成本的目标。
第三，政府应加大投入，实行税收与信贷倾斜政策，鼓励碳纤维生产企业、原料生产企业和有实力的投资企业，在碳纤维产业上下功夫，多渠道吸纳资金。华皖有限公司碳纤维项目2．3亿元的投资中，国家开发银行给予贷款12880万元，其余为企业自筹，碳纤维虽然市场前景广阔，但投入高、成本高，作为走在前端的“试验者”，华皖公司一旦遇上技术及生产上的突发难题，风险极大，很难有财力进行补救，更谈不上扩大生产、加大研发力度了。而试验型企业的成功与否，对整个行业的发展具有强大的影响力。因此有关专家呼吁，加大对碳纤维产业，特别是走在前面的开拓性企业财力上的倾斜力度。
吉林燃料乙醇公司内的一期30万吨/年的燃料乙醇生产装置。
本报记者 任勇 摄（来源：经济参考报）
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