spanduk halaman

berita

Penggunaan Serat Karbon pada Bilah Turbin Angin Akan Meningkat Secara Signifikan

Pada tanggal 24 Juni, Astute Analytica, sebuah perusahaan analis dan konsultan global, menerbitkan analisis tentang pasar global.serat karbonLaporan pasar bilah rotor turbin angin tahun 2024-2032. Menurut analisis laporan tersebut, ukuran pasar serat karbon global dalam bilah rotor turbin angin mencapai sekitar $4.392 juta pada tahun 2023, sementara diperkirakan akan mencapai $15.904 juta pada tahun 2032, tumbuh dengan CAGR sebesar 15,37% selama periode perkiraan 2024-2032.

Poin-poin inti laporan mengenai penerapanserat karbonPada bilah turbin angin terdapat bagian-bagian berikut:

  • Berdasarkan wilayah, pasar serat karbon Asia-Pasifik untuk tenaga angin merupakan yang terbesar pada tahun 2023, dengan pangsa pasar 59,9%;
  • Berdasarkan ukuran bilah turbin angin, serat karbon memiliki proporsi aplikasi yang tinggi yaitu 38,4% pada ukuran bilah 51-75 m;
  • Dari perspektif bagian aplikasi, proporsi aplikasi serat karbon pada penutup balok sayap bilah turbin angin mencapai 61,2%.

serat karbon1

 

Tren utama dalam pengembangan bilah turbin angin dalam beberapa tahun terakhir meliputi:

  1. Kemajuan teknologi dalam manufaktur: peningkatan berkelanjutan dalam proses produksi serat karbon dan sifat material;
  2. Meningkatkan panjang bilah: permintaan akan bilah yang lebih panjang dan lebih ringan semakin meningkat untuk meningkatkan penangkapan energi dan efisiensi;
  3. Pertumbuhan pasar regional: didorong oleh meningkatnya permintaan energi dan kebijakan dukungan pemerintah, pasar di kawasan Asia-Pasifik telah berkembang secara signifikan.

Tantangan paling signifikan terhadap penerapanserat karbonKomponen-komponen pada bilah turbin angin meliputi:

  1. Biaya investasi awal yang tinggi: produksi dan integrasi serat karbon ke dalam turbin angin membutuhkan modal yang signifikan;
  2. Rantai pasokan dan ketersediaan bahan baku, yang membutuhkan pasokan bahan serat karbon berkualitas tinggi secara terus menerus;
  3. Hambatan teknis dan manufaktur: tantangan dalam meningkatkan skala produksi dan mengurangi biaya untuk bersaing dengan material tradisional seperti serat kaca.

Sekitar 45% dari bilah turbin angin baru yang dibangun pada tahun 2024 terbuat dariserat karbondan 70% dari instalasi angin lepas pantai baru yang beroperasi pada tahun 2023 menggunakan bilah serat karbon.

Total kapasitas terpasang global melebihi 1 TW pada tahun 2023. Ekspansi pesat ini menggarisbawahi peran kunci industri dalam memajukan solusi energi terbarukan untuk memerangi perubahan iklim, dan salah satu pendorong utama di balik tingkat pertumbuhan yang tinggi adalah meningkatnya permintaan akan material yang lebih efisien dan tahan lama dalam konstruksi turbin angin, khususnya serat karbon untuk bilah rotor.

serat karbon2

 

Sifat unggul material serat karbon dibandingkan dengan serat kaca tradisional mendorong lonjakan permintaan akanserat karbonuntuk bilah rotor turbin angin. Serat karbon memiliki rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi, yang sangat penting untuk meningkatkan kinerja dan umur pakai turbin angin. Sekitar 45% bilah rotor yang baru diproduksi pada tahun 2024 dibuat dengan serat karbon, peningkatan 10% dari tahun sebelumnya. Tren ini didorong oleh kebutuhan untuk menghasilkan turbin yang lebih besar dan lebih efisien yang mampu menghasilkan output yang lebih tinggi; bahkan, kapasitas rata-rata turbin telah meningkat menjadi 4,5 megawatt (MW), peningkatan sebesar 15 persen dari tahun 2022.

Analisis mendalam Astute Analytica tentang pasar serat karbon pada bilah turbin angin mengungkapkan beberapa statistik kunci yang menggarisbawahi tren pertumbuhan tinggi serat karbon di segmen ini. Secara khusus, kapasitas energi angin global telah mencapai 1.008 GW, peningkatan sebesar 73 GW hanya pada tahun 2023. Sekitar 70% instalasi angin lepas pantai baru pada tahun 2023 (dengan total 20 GW) menggunakan bilah serat karbon karena ketahanannya yang lebih baik terhadap lingkungan laut yang keras. Selain itu, penggunaan serat karbon telah terbukti memperpanjang umur bilah hingga 30% dan mengurangi biaya perawatan hingga 25%, faktor kunci bagi para pemangku kepentingan industri yang bertujuan untuk mengoptimalkan efisiensi operasional.

Selain itu, insentif kebijakan dan mandat pemerintah untuk mencapai netralitas karbon pada tahun 2050 telah mempercepat investasi dalam peningkatan pembangkit listrik tenaga angin yang ada, dengan 50% proyek retrofit pada tahun 2023 melibatkan penggantian bilah fiberglass dengan alternatif serat karbon.

serat karbon3

 

Penutup bilah turbin berbahan serat karbon merupakan kunci untuk meningkatkan efisiensi turbin angin, dengan perkiraan 70% bilah turbin angin baru akan memiliki penutup bilah berbahan serat karbon pada tahun 2028.

Berkat kekuatan spesifik dan daya tahan superior dari spar cap serat karbon, sebuah studi menunjukkan bahwaserat karbonPenutup spar dapat meningkatkan kinerja bilah hingga 20%, menghasilkan bilah yang lebih panjang dan penangkapan energi yang lebih tinggi. Penutup spar serat karbon telah memainkan peran penting dalam peningkatan panjang bilah turbin angin sebesar 30% selama dekade terakhir.

penutup spar serat karbon

Alasan lain untuk menggunakanserat karbonKeunggulan penggunaan spar cap pada bilah turbin angin adalah mengurangi berat bilah hingga 25%, yang mengurangi biaya material dan transportasi. Selain itu, umur kelelahan spar cap serat karbon 50% lebih tinggi daripada material konvensional, yang mengurangi biaya perawatan dan memperpanjang umur turbin.

Seiring industri angin berupaya memenuhi target energi terbarukan global, adopsi penutup sayap dan spar berbahan serat karbon akan semakin meningkat. Diperkirakan 70% bilah turbin angin baru akan memiliki penutup spar serat karbon pada tahun 2028, dibandingkan dengan 45% pada tahun 2023. Pergeseran ini diharapkan dapat mendorong peningkatan efisiensi turbin secara keseluruhan sebesar 22%. Dengan kemajuan teknologi serat karbon yang meningkatkan kekuatan material sebesar 10 persen dan mengurangi dampak lingkungannya sebesar 5 persen, bidang penutup airfoil diperkirakan akan mendominasi dan merevolusi desain turbin angin, memastikan masa depan yang berkelanjutan dan efisien untuk energi terbarukan.

serat karbon4

Bilah turbin angin berukuran 51-75 m mendominasi pasar global.serat karbonpasar bilah turbin angin, dan penggunaan bilah serat karbon dapat meningkatkan pembangkitan daya hingga 25 persen.

Didorong oleh upaya untuk mencapai efisiensi, daya tahan, dan kinerja yang optimal, segmen bilah turbin angin serat karbon berukuran 51-75 meter telah menjadi kekuatan dominan di pasar serat karbon. Sifat unik serat karbon menjadikannya material ideal untuk kategori ukuran ini. Rasio kekuatan terhadap berat material ini lima kali lipat dari baja, sehingga secara signifikan mengurangi berat total bilah, menghasilkan penangkapan energi dan efisiensi yang lebih baik. Segmen panjang ini mewakili titik optimal di mana keseimbangan antara biaya material dan kinerja dioptimalkan, dan bilah serat karbon memiliki pangsa pasar 60% dalam kategori ini.

Aspek ekonomi energi angin semakin berkontribusi pada popularitas serat karbon di sektor ini. Biaya awal serat karbon yang lebih tinggi diimbangi oleh masa pakainya yang panjang dan perawatan yang lebih sedikit. Bilah yang terbuat dari serat karbon memiliki masa pakai 20% lebih lama dalam kisaran 51-75 meter dibandingkan dengan bilah yang terbuat dari material konvensional. Selain itu, biaya siklus hidup bilah ini berkurang sebesar 15% karena lebih sedikit penggantian dan perbaikan. Dari segi output energi, turbin dengan bilah serat karbon dalam kisaran panjang ini dapat menghasilkan listrik hingga 25% lebih banyak, sehingga menghasilkan pengembalian investasi yang lebih cepat. Data pasar menunjukkan bahwa adopsi serat karbon di segmen ini telah tumbuh sebesar 30% per tahun selama lima tahun terakhir.

karbon5

Dinamika pasar serat karbon pada bilah turbin angin juga dipengaruhi oleh permintaan akan sumber energi berkelanjutan dan terbarukan, dengan energi angin diproyeksikan akan memasok 30% listrik dunia pada tahun 2030. Bilah berukuran 51-75 m sangat cocok untuk ladang angin lepas pantai, di mana turbin yang lebih besar dan lebih efisien sangat penting. Pemasangan instalasi lepas pantai yang menggunakan bilah serat karbon telah meningkat sebesar 40%, didorong oleh kebijakan dan subsidi pemerintah yang bertujuan untuk mengurangi jejak karbon. Dominasi segmen pasar ini semakin diperkuat oleh kontribusi serat karbon sebesar 50% terhadap pertumbuhan keseluruhan industri angin, sehinggaserat karbonBukan hanya pilihan material, tetapi juga landasan infrastruktur energi masa depan.

Lonjakan tenaga angin di Asia-Pasifik menjadikannya kekuatan dominan dalam penggunaan serat karbon untuk bilah turbin angin.

Didorong oleh industri energi angin yang berkembang pesat, Asia Pasifik telah muncul sebagai konsumen utama serat karbon untuk bilah turbin angin. Dengan kapasitas tenaga angin terpasang lebih dari 378,67 GW pada tahun 2023, kawasan ini menyumbang hampir 38% dari kapasitas tenaga angin terpasang global. Cina dan India adalah pemimpinnya, dengan Cina sendiri menyumbang 310 GW, atau 89% dari kapasitas kawasan tersebut.

Selain itu, Tiongkok adalah pemimpin dunia dalam perakitan nacelle turbin angin darat, dengan kapasitas tahunan sebesar 82 GW. Hingga Juni 2024, Tiongkok telah memasang energi angin sebesar 410 GW. Tujuan energi terbarukan yang agresif di kawasan ini, yang didorong oleh meningkatnya permintaan energi dan komitmen lingkungan, membutuhkan teknologi yang canggih dan efisien.

Kawasan Asia-Pasifik memiliki produsen serat karbon terkemuka, yang memastikan pasokan serat karbon yang stabil dan inovasi teknologi. Sifat serat karbon yang ringan memungkinkan diameter rotor yang lebih besar dan peningkatan efisiensi penangkapan energi. Hal ini telah menghasilkan peningkatan output energi sebesar 15% untuk instalasi baru dibandingkan dengan material konvensional. Dengan kapasitas tenaga angin yang diprediksi akan tumbuh sebesar 30% pada tahun 2030, adopsi serat karbon dalam turbin angin akan terus meningkat di kawasan Asia-Pasifik.

 

 

Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (juga WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Alamat: NO.398 Jalan Hijau Baru, Kota Xinbang, Distrik Songjiang, Shanghai


Waktu posting: 18 Juli 2024