Penghematan Energi dan Pengurangan Emisi: Keunggulan Ringan Serat Karbon Semakin Terlihat
Serat karbonplastik yang diperkuat(CFRP) dikenal ringan dan kuat, dan penggunaannya di berbagai bidang seperti pesawat terbang dan mobil telah berkontribusi pada pengurangan berat dan peningkatan efisiensi bahan bakar. Menurut Penilaian Siklus Hidup (LCA) dari total dampak lingkungan mulai dari pembuatan material hingga pembuangan yang dilakukan oleh Asosiasi Produsen Serat Karbon Jepang, penggunaan CFRP memberikan kontribusi signifikan terhadap pengurangan emisi CO2.
Lapangan terbang:Ketika penggunaan komposit serat karbon CFRP pada pesawat penumpang berukuran sedang mencapai 50% (seperti pada Boeing 787 dan Airbus A350 yang dosis CFRP-nya telah melebihi 50%), jumlahserat karbonSetiap pesawat menggunakan sekitar 20 ton material, dibandingkan dengan material tradisional dapat mencapai pengurangan bobot hingga 20%, dengan asumsi 2.000 penerbangan per tahun, setiap kelas menempuh jarak 500 mil, dan masa operasi 10 tahun, setiap pesawat dapat mengurangi emisi CO2 sebesar 27.000 ton.
Bidang otomotif:Ketika CFRP digunakan untuk 17% dari berat bodi mobil, pengurangan berat meningkatkan efisiensi bahan bakar dan mengurangi emisi CO2 secara kumulatif sebesar 5 ton emisi CO2 per mobil yang menggunakan CFRP, berdasarkan jarak tempuh seumur hidup 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 untukserat karbonDiperkirakan akan tumbuh dengan laju tahunan sebesar 17% pada tahun 2025. Dalam aplikasi kedirgantaraan, Toray mengharapkan permintaan baru untuk serat karbon untuk "mobil terbang" seperti taksi udara dan drone besar, selain pesawat komersial.
Energi angin: aplikasi serat karbon semakin meningkat.
Di bidang pembangkit listrik tenaga angin, instalasi skala besar sedang berlangsung di seluruh dunia. Karena keterbatasan lokasi, instalasi bergeser ke daerah lepas pantai dan daerah dengan kecepatan angin rendah, sehingga muncul kebutuhan mendesak untuk meningkatkan efisiensi pembangkit listrik.
Diperlukan bilah turbin angin yang lebih besar untuk meningkatkan efisiensi pembangkitan listrik, tetapi pembuatannya menggunakan metode tradisionalserat kacaMaterial komposit membuat bilah turbin lebih rentan terhadap kendur, yang meningkatkan risiko bilah turbin terjepit menara dan menyebabkan kerusakan. Dengan menggunakan material CFRP yang berkinerja lebih baik, kendur akan dihambat dan berat akan berkurang, memungkinkan pembuatan bilah turbin angin yang lebih besar dan berkontribusi pada adopsi lebih lanjut dari energi angin.
Dengan menerapkanserat karbonDengan menggunakan komposit pada bilah turbin angin energi terbarukan, dimungkinkan untuk menciptakan turbin angin dengan bilah yang lebih panjang dari sebelumnya. Karena pembangkitan daya teoritis turbin angin berbanding lurus 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 Mei tahun ini, tingkat pertumbuhan tahunan gabungan (CAGR) permintaan bilah turbin angin berbahan serat karbon pada periode 2022-2025 mencapai hingga 23%; dan diperkirakan permintaan bilah turbin angin lepas pantai berbahan serat karbon akan mencapai 92.000 ton pada tahun 2030.
Energi Hidrogen: Kontribusi Serat Karbon Semakin Terlihat
Hidrogen hijau diproduksi dengan elektrolisis air menggunakan listrik yang dihasilkan dari sumber energi terbarukan seperti tenaga surya atau angin. Sebagai sumber energi bersih yang berkontribusi pada netralitas karbon, hidrogen hijau telah menarik perhatian dan permintaannya diperkirakan akan tumbuh signifikan di masa depan. Selain itu, penggunaannya dalam sel bahan bakar hidrogen semakin populer dan diperkirakan akan tumbuh 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-produk lainnya memberikan kontribusi positif pada keseluruhan rantai produksi, transportasi, penyimpanan, dan pemanfaatan hidrogen.
Dengan menggunakanserat karbonPada bejana tekan, seperti tabung gas alam terkompresi (CNG) dan hidrogen, dimungkinkan untuk secara efektif mengurangi berat dan meningkatkan tekanan pecah. Permintaan akan tabung CNG untuk kendaraan CNG yang digunakan dalam layanan pengiriman ke rumah dan tangki transportasi gas alam terus meningkat.
Selain itu, permintaan akan serat karbon yang digunakan dalam bejana tekan diperkirakan akan meningkat di masa mendatang karena silinder penyimpanan hidrogen semakin banyak digunakan pada mobil penumpang, truk, kereta api, dan kapal yang menggunakan sel bahan bakar hidrogen.
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: 02-Agustus-2024