Penghematan Energi dan Pengurangan Emisi: Keunggulan Serat Karbon yang Ringan Semakin Terlihat
serat karbonplastik yang diperkuat(CFRP) dikenal ringan dan kuat, dan penggunaannya di bidang seperti pesawat terbang dan mobil telah berkontribusi pada pengurangan berat dan peningkatan penghematan bahan bakar. Menurut Penilaian Siklus Hidup (LCA) tentang dampak lingkungan total dari pembuatan material hingga pembuangan yang dilakukan oleh Asosiasi Produsen Serat Karbon Jepang, penggunaan CFRP berkontribusi signifikan terhadap pengurangan emisi CO2
Bidang pesawat terbang:ketika penggunaan komposit serat karbon CFRP pada pesawat penumpang berukuran sedang mencapai 50% (seperti pada Boeing 787 dan Airbus A350 dosis CFRP telah melebihi 50%), jumlahserat karbonyang digunakan pada setiap pesawat adalah sekitar 20 ton, dibandingkan dengan material tradisional dapat mencapai 20% ringan, berdasarkan 2.000 penerbangan per tahun, setiap kelas 500 mil, 10 tahun operasi, setiap pesawat dapat mengurangi 27.000 ton emisi CO2 per pesawat dalam 10 tahun operasi, berdasarkan 2.000 penerbangan per tahun dan 500 mil per penerbangan.
Bidang otomotif:Ketika CFRP digunakan pada 17% bobot bodi mobil, pengurangan bobot tersebut meningkatkan penghematan bahan bakar dan mengurangi emisi CO2 secara kumulatif hingga total 5 ton emisi CO2 per mobil yang menggunakan CFRP, berdasarkan jarak tempuh berkendara sepanjang masa sejauh 94.000 kilometer dan 10 tahun pengoperasian, dibandingkan dengan mobil konvensional yang tidak menggunakan CFRP.
Selain itu, revolusi transportasi, pertumbuhan energi baru, dan kebutuhan lingkungan diperkirakan akan menciptakan lebih banyak peluang bisnis baru untuk serat karbon. Menurut Toray Jepang, permintaan global untuk serat karbonserat karbondiperkirakan akan tumbuh pada tingkat tahunan sebesar 17% pada tahun 2025. Dalam aplikasi kedirgantaraan, Toray mengharapkan permintaan baru untuk serat karbon untuk "mobil terbang" seperti kabin udara dan pesawat tanpa awak besar, selain pesawat komersial.
Tenaga angin: aplikasi serat karbon semakin meningkat
Di bidang pembangkitan tenaga angin, pemasangan berskala besar tengah berlangsung di seluruh dunia. Karena keterbatasan lokasi, pemasangan beralih ke daerah lepas pantai dan daerah dengan angin rendah, sehingga muncul kebutuhan mendesak untuk meningkatkan efisiensi pembangkitan listrik.
Bilah turbin angin yang lebih besar diperlukan untuk meningkatkan efisiensi pembangkitan listrik, namun pembuatannya menggunakan metode tradisionalserat kacakomposit membuatnya lebih rentan terhadap kendur, yang membuat bilah turbin berisiko menjepit menara dan menyebabkan kerusakan. Dengan menggunakan material CFRP yang berkinerja lebih baik, kendur akan terhambat dan bobot akan berkurang, sehingga memungkinkan pembuatan bilah turbin angin yang lebih besar dan berkontribusi pada adopsi tenaga angin lebih lanjut.
Dengan menerapkanserat karbonkomposit pada bilah turbin angin energi terbarukan, memungkinkan untuk membuat turbin angin dengan bilah yang lebih panjang dari sebelumnya. Karena pembangkitan daya teoritis turbin angin sebanding dengan kuadrat panjang bilah, dengan menggunakan komposit serat karbon, dimungkinkan untuk mencapai ukuran yang lebih besar dan dengan demikian meningkatkan daya keluaran turbin angin.
Menurut analisis perkiraan pasar terbaru yang dirilis oleh Toray pada bulan Mei tahun ini, permintaan bilah turbin angin serat karbon pada tahun 2022-2025 akan mencapai tingkat pertumbuhan tahunan gabungan hingga 23%; dan diperkirakan hingga tahun 2030 permintaan bilah turbin angin lepas pantai untuk serat karbon akan mencapai 92.000 ton.
Energi Hidrogen: Kontribusi Serat Karbon Semakin Terlihat
Hidrogen hijau diproduksi dengan mengelektrolisis air menggunakan listrik yang dihasilkan dari sumber energi terbarukan seperti tenaga surya atau angin. Sebagai sumber energi bersih yang berkontribusi terhadap netralitas karbon, hidrogen hijau telah menarik perhatian dan permintaannya diperkirakan akan tumbuh secara signifikan di masa mendatang. Selain itu, penggunaannya dalam sel bahan bakar hidrogen terus meningkat popularitasnya dan diperkirakan akan tumbuh secara signifikan di masa mendatang.
Tabung penyimpanan hidrogen bertekanan tinggi yang terbuat dari serat karbon berkekuatan tinggi, kertas serat karbon yang digunakan sebagai bahan elektroda dan lapisan difusi gas, serta produk lainnya berkontribusi positif terhadap lengkapnya rantai produksi, transportasi, penyimpanan, dan pemanfaatan hidrogen.
Dengan menggunakanserat karbonpada bejana tekan, seperti tabung gas alam terkompresi (CNG) dan tabung hidrogen, berat dapat dikurangi secara efektif dan tekanan ledakan dapat ditingkatkan. Permintaan tabung CNG untuk kendaraan CNG yang digunakan dalam layanan pengiriman ke rumah dan tangki pengangkut gas alam terus meningkat.
Selain itu, permintaan serat karbon yang digunakan dalam bejana tekan diperkirakan akan meningkat di masa mendatang karena tabung penyimpanan hidrogen semakin banyak digunakan dalam mobil penumpang, truk, rel kereta api, dan kapal yang menggunakan sel bahan bakar hidrogen.
Shanghai Orisen Teknologi Material Baru Co., Ltd.
M: +86 18683776368 (juga WhatsApp)
Telepon: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Alamat: NO.398 New Green Road, Kota Xinbang, Distrik Songjiang, Shanghai
Waktu posting: 02-Agu-2024