Ušteda energije i smanjenje emisija: Prednosti lagane konstrukcije karbonskih vlakana postaju sve vidljivije
Ugljična vlaknaojačana plastika(CFRP) je poznat po svojoj laganoj i čvrstoj strukturi, a njegova upotreba u oblastima kao što su avioni i automobili doprinijela je smanjenju težine i poboljšanoj ekonomičnosti goriva. Prema Procjeni životnog ciklusa (LCA) ukupnog uticaja na okolinu, od proizvodnje materijala do odlaganja, koju je sprovelo Japansko udruženje proizvođača karbonskih vlakana, upotreba CFRP-a značajno doprinosi smanjenju emisija CO2.
Zrakoplovno polje:Kada upotreba kompozita od ugljičnih vlakana CFRP u putničkim avionima srednje veličine dostigne 50% (kao što je u Boeingu 787 i Airbusu A350 doza CFRP-a premašila 50%), količinakarbonska vlaknaTežina svakog aviona je oko 20 tona, što u poređenju sa tradicionalnim materijalima može postići 20% manje težine. Prema 2.000 letova godišnje, svaka klasa preleti 500 milja, 10 godina rada, svaki avion može smanjiti emisiju CO2 za 27.000 tona po avionu za 10 godina rada, na osnovu 2.000 letova godišnje i 500 milja po letu.
Automobilska oblast:Kada se CFRP koristi za 17% težine karoserije automobila, smanjenje težine poboljšava ekonomičnost goriva i smanjuje emisije CO2 za kumulativno ukupno 5 tona emisija CO2 po automobilu koji koristi CFRP, na osnovu doživotne vožnje od 94.000 kilometara i 10 godina rada, u poređenju sa konvencionalnim automobilima koji ne koriste CFRP.
Pored ovoga, očekuje se da će revolucija u transportu, novi rast energije i ekološke potrebe stvoriti više novih poslovnih prilika za karbonska vlakna. Prema japanskom Torayu, globalna potražnja zakarbonska vlaknapredviđa se da će rasti godišnjom stopom od 17% do 2025. godine. U vazduhoplovnim primjenama, Toray očekuje novu potražnju za karbonskim vlaknima za "leteće automobile" kao što su zračne kabine i veliki dronovi, pored komercijalnih aviona.
Energija vjetra: primjena karbonskih vlakana je u porastu
U oblasti proizvodnje energije vjetra, velike instalacije se odvijaju širom svijeta. Zbog ograničenja lokacije, instalacije se premještaju na more i područja sa slabim vjetrom, što rezultira hitnom potrebom za poboljšanjem efikasnosti proizvodnje energije.
Za povećanje efikasnosti proizvodnje energije potrebne su veće lopatice vjetroturbina, ali njihova proizvodnja korištenjem tradicionalnihfiberglasaKompoziti ih čine podložnijima savijanju, što predisponira lopatice turbine na rizik od priklještenja tornja i uzrokovanja oštećenja. Korištenjem CFRP materijala boljih performansi, savijanje će se spriječiti i težina će se smanjiti, što će omogućiti proizvodnju većih lopatica vjetroturbina i doprinijeti daljnjem usvajanju energije vjetra.
Primjenomkarbonska vlaknakompozita na lopatice vjetroturbina koje koriste obnovljive izvore energije, moguće je stvoriti vjetroturbine s dužim lopaticama nego ikad prije. Budući da je teorijska proizvodnja energije vjetroturbine proporcionalna kvadratu dužine lopatice, korištenjem kompozita od karbonskih vlakana moguće je postići veću veličinu i time povećati izlaznu snagu vjetroturbine.
Prema najnovijoj analizi tržišnih prognoza koju je Toray objavio u maju ove godine, potražnja za karbonskim vlaknima u sektoru lopatica vjetroturbina za period 2022-2025. godine iznosit će složenu godišnju stopu rasta do 23%; a očekuje se da će do 2030. godine potražnja za karbonskim vlaknima u sektoru vjetroturbina na moru dostići 92.000 tona.
Energija vodika: Doprinos karbonskih vlakana postaje sve vidljiviji
Zeleni vodik se proizvodi elektrolizom vode korištenjem električne energije generirane iz obnovljivih izvora energije poput solarne ili vjetar. Kao čisti izvor energije koji doprinosi neutralnosti ugljika, zeleni vodik privlači pažnju i očekuje se da će njegova potražnja značajno porasti u budućnosti. Osim toga, njegova upotreba u vodikovim gorivnim ćelijama stalno dobiva na popularnosti i očekuje se da će značajno porasti u budućnosti.
Boce za skladištenje vodika pod visokim pritiskom izrađene od visokočvrstih ugljičnih vlakana, papir od ugljičnih vlakana koji se koristi kao elektrodni materijali i slojevi za difuziju plina, te drugi proizvodi pozitivno doprinose kompletnom lancu proizvodnje, transporta, skladištenja i korištenja vodika.
Korištenjemkarbonska vlaknaU posudama pod pritiskom, kao što su boce za komprimirani prirodni plin (CNG) i vodik, moguće je efikasno smanjiti težinu i povećati pritisak pucanja. Potražnja za CNG bocama za CNG vozila koja se koriste u uslugama dostave na kućnu adresu i rezervoarima za transport prirodnog plina stalno raste.
Osim toga, očekuje se da će se potražnja za ugljičnim vlaknima koja se koriste u posudama pod pritiskom povećati u budućnosti, jer se cilindri za skladištenje vodika sve više koriste u putničkim automobilima, kamionima, željeznicama i brodovima koji koriste gorivne ćelije na vodik.
Šangaj Orisen tehnologija novih materijala, d.o.o.
M: +86 18683776368 (također WhatsApp)
Tel: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adresa: BR. 398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Šangaj
Vrijeme objave: 02.08.2024.