El 24 de juny, Astute Analytica, una empresa d'analista i consultoria global, va publicar una anàlisi de la situació globalfibra de carbonial mercat de les pales del rotor dels aerogeneradors, informe 2024-2032. Segons l'anàlisi de l'informe, la mida del mercat global de fibra de carboni en pales del rotor dels aerogeneradors va ser d'aproximadament 4.392 milions de dòlars el 2023, mentre que s'espera que arribi als 15.904 milions de dòlars el 2032, amb un creixement a una taxa de creixement anual composta (CAGR) del 15,37% durant el període de previsió 2024-2032.
Els punts principals de l'informe sobre l'aplicació defibra de carbonien les pales dels aerogeneradors inclouen les seccions següents:
- Per regions, el mercat de fibra de carboni per a energia eòlica a la regió Àsia-Pacífic és el més gran el 2023, representant el 59,9%;
- Per la mida de les pales dels aerogeneradors, la fibra de carboni té una alta proporció d'aplicació del 38,4% en la mida de les pales de 51-75 m;
- Des de la perspectiva de les parts d'aplicació, la proporció d'aplicació de fibra de carboni a la tapa de la biga de l'ala de la pala de l'aerogenerador és de fins al 61,2%.
Les principals tendències en el desenvolupament de pales d'aerogeneradors en els darrers anys inclouen:
- Avenços tecnològics en la fabricació: millores contínues en els processos de producció de fibra de carboni i les propietats dels materials;
- Augment de la longitud de les pales: la demanda de pales més llargues i lleugeres està creixent per tal de millorar la captura i l'eficiència d'energia;
- Creixement del mercat regional: impulsat per l'augment de la demanda d'energia i les polítiques de suport governamental, el mercat a la regió Àsia-Pacífic s'ha expandit significativament.
Els reptes més importants per a l'aplicació defibra de carbonien les pales dels aerogeneradors inclouen el següent:
- Costos d'inversió inicial elevats: la producció de fibra de carboni i la integració en aerogeneradors requereix un capital significatiu;
- Cadena de subministrament i disponibilitat de matèries primeres, que requereixen un subministrament continu de materials de fibra de carboni d'alta qualitat;
- Barreres tècniques i de fabricació: reptes per augmentar la producció i reduir costos per competir amb materials tradicionals com la fibra de vidre.
Al voltant del 45% de les noves pales d'aerogeneradors construïdes el 2024 estaran fetes defibra de carbonii el 70% de les noves instal·lacions eòliques marines a bord el 2023 utilitzen pales de fibra de carboni
La capacitat instal·lada global total supera 1 TW el 2023. Aquesta ràpida expansió subratlla el paper clau de la indústria en l'avanç de les solucions d'energia renovable per combatre el canvi climàtic, i un dels principals impulsors de la seva alta taxa de creixement és la creixent demanda de materials més eficients i duradors en la construcció d'aerogeneradors, en particular fibra de carboni per a les pales del rotor.
Les propietats superiors dels materials de fibra de carboni en comparació amb les fibres de vidre tradicionals estan impulsant l'augment de la demanda.fibres de carboniper a les pales del rotor dels aerogeneradors. La fibra de carboni té una alta relació resistència-pes, cosa que és fonamental per millorar el rendiment i la longevitat dels aerogeneradors. Al voltant del 45% de les pales del rotor fabricades recentment el 2024 es van fabricar amb fibra de carboni, un augment del 10% respecte a l'any anterior. Aquesta tendència està impulsada per la necessitat de produir turbines més grans i eficients capaces de generar majors rendiments; de fet, la capacitat mitjana de les turbines ha augmentat fins als 4,5 megawatts (MW), un augment del 15% respecte al 2022.
L'anàlisi exhaustiva d'Astute Analytica del mercat de la fibra de carboni en les pales dels aerogeneradors revela diverses estadístiques clau que subratllen l'alta tendència de creixement de la fibra de carboni en aquest segment. Cal destacar que la capacitat mundial d'energia eòlica ha arribat als 1.008 GW, un augment de 73 GW només el 2023. Al voltant del 70% de les noves instal·lacions eòliques marines del 2023 (amb un total de 20 GW) utilitzen pales de fibra de carboni a causa de la seva resistència millorada als entorns marins durs. A més, s'ha demostrat que l'ús de fibra de carboni allarga la vida útil de les pales en un 30% i redueix els costos de manteniment en un 25%, un factor clau per a les parts interessades de la indústria que volen optimitzar l'eficiència operativa.
A més, els incentius polítics i els mandats governamentals per aconseguir la neutralitat de carboni el 2050 han accelerat la inversió en la millora dels parcs eòlics existents, amb un 50% dels projectes de modernització el 2023 que van incloure la substitució de les pales de fibra de vidre per alternatives de fibra de carboni.
Els perfils aerodinàmics de fibra de carboni són clau per millorar l'eficiència dels aerogeneradors, i es preveu que el 70% de les noves pales dels aerogeneradors tinguin perfils aerodinàmics de fibra de carboni el 2028.
Gràcies a la resistència específica superior i la durabilitat de les tapes de fibra de carboni, un estudi demostra quefibra de carboniLes capes de manguit poden millorar el rendiment de les pales fins a un 20%, cosa que resulta en pales més llargues i una major captura d'energia. Les capes de manguit de fibra de carboni han jugat un paper fonamental en l'augment del 30% de la longitud de les pales eòliques durant l'última dècada.
Un altre motiu per utilitzarfibra de carboniL'avantatge de les capes de pala en les pales dels aerogeneradors és que redueixen el pes de la pala en un 25%, cosa que disminueix els costos de material i transport. A més, la vida útil a fatiga de la capes de pala de fibra de carboni és un 50% superior a la dels materials convencionals, cosa que redueix els costos de manteniment i allarga la vida útil de la turbina.
A mesura que la indústria eòlica treballa per assolir els objectius globals d'energies renovables, l'adopció de taps d'ales i de mastelers de fibra de carboni augmentarà encara més. S'estima que el 70% de les noves pales dels aerogeneradors tindran taps de mastelers de fibra de carboni el 2028, en comparació amb el 45% del 2023. Es preveu que aquest canvi impulsi un augment del 22% en l'eficiència general de la turbina. Amb els avenços en la tecnologia de la fibra de carboni que augmenten la resistència del material en un 10% i redueixen el seu impacte ambiental en un 5%, s'espera que el camp dels taps de perfil aerodinàmic domini i revolucioni el disseny dels aerogeneradors, garantint un futur sostenible i eficient per a les energies renovables.
Les pales dels aerogeneradors de 51-75 m dominen el mercat mundialfibra de carbonimercat de pales d'aerogeneradors i l'ús de pales de fibra de carboni pot augmentar la generació d'energia en un 25 per cent
Impulsat per la recerca de l'eficiència, la durabilitat i el rendiment, el segment de fibra de carboni de 51-75 metres del mercat de les pales dels aerogeneradors s'ha convertit en una força dominant en la fibra de carboni. Les propietats úniques de la fibra de carboni la converteixen en un material ideal per a aquesta categoria de mida. L'alta relació resistència-pes del material és cinc vegades superior a la de l'acer, cosa que redueix significativament el pes total de la pala, cosa que resulta en una millor captura d'energia i eficiència. Aquest segment de longitud representa el punt ideal on s'optimitza l'equilibri entre el cost del material i el rendiment, i les pales de fibra de carboni tenen una quota de mercat del 60% en aquesta categoria.
L'economia de l'energia eòlica ha contribuït encara més a la popularitat de la fibra de carboni en aquest sector. El cost inicial més elevat de la fibra de carboni es compensa per la seva llarga vida útil i el seu manteniment reduït. Les pales fetes de fibra de carboni tenen una vida útil un 20% més llarga, en el rang de 51-75 metres, en comparació amb les pales fetes de materials convencionals. A més, el cost del cicle de vida d'aquestes pales es redueix en un 15% a causa de la menor quantitat de substitucions i reparacions. Pel que fa a la producció d'energia, les turbines amb pales de fibra de carboni en aquest rang de longitud poden generar fins a un 25% més d'electricitat, cosa que resulta en un retorn de la inversió més ràpid. Les dades de mercat mostren que l'adopció de la fibra de carboni en aquest segment ha crescut un 30% anual durant els darrers cinc anys.
La dinàmica del mercat de la fibra de carboni en les pales dels aerogeneradors també es veu influenciada per la demanda de fonts d'energia sostenibles i renovables, i es preveu que l'energia eòlica subministri el 30% de l'electricitat mundial el 2030. Les pales de 51-75 m són especialment adequades per a parcs eòlics marins, on les turbines més grans i eficients són fonamentals. El desplegament d'instal·lacions marines que utilitzen pales de fibra de carboni ha augmentat un 40%, impulsat per les polítiques governamentals i les subvencions destinades a reduir la petjada de carboni. El domini d'aquest segment de mercat es veu reforçat per la contribució del 50% de la fibra de carboni al creixement global de la indústria eòlica, cosa que fa que...fibra de carbonino només una elecció material, sinó una pedra angular de la futura infraestructura energètica.
L'augment de l'energia eòlica a la regió Àsia-Pacífic la converteix en una força dominant en la fibra de carboni per a les pales dels aerogeneradors
Impulsada per la indústria de l'energia eòlica en auge, la regió Àsia-Pacífic s'ha convertit en un important consumidor de fibra de carboni per a les pales dels aerogeneradors. Amb més de 378,67 GW de capacitat eòlica instal·lada el 2023, la regió representa gairebé el 38% de la capacitat eòlica instal·lada mundial. La Xina i l'Índia són les líders, i la Xina per si sola contribueix amb la impressionant xifra de 310 GW, o el 89% de la capacitat de la regió.
A més, la Xina és líder mundial en el muntatge de góndoles d'aerogeneradors terrestres, amb una capacitat anual de 82 GW. A juny de 2024, la Xina havia instal·lat 410 GW d'energia eòlica. Els objectius agressius d'energia renovable de la regió, impulsats per la creixent demanda d'energia i els compromisos mediambientals, requereixen tecnologies avançades i eficients.
La regió Àsia-Pacífic compta amb fabricants líders de fibra de carboni, cosa que garanteix un subministrament estable de fibra de carboni i innovació tecnològica. La naturalesa lleugera de la fibra de carboni permet diàmetres de rotor més grans i una millor eficiència de captura d'energia. Això ha donat lloc a un augment del 15% en la producció d'energia per a noves instal·lacions en comparació amb els materials convencionals. Amb una previsió que la capacitat d'energia eòlica creixi un 30% el 2030, l'adopció de fibra de carboni en aerogeneradors continuarà augmentant a la regió Àsia-Pacífic.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (també WhatsApp)
Telèfon: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adreça: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Xangai
Data de publicació: 18 de juliol de 2024