Þann 24. júní birti Astute Analytica, alþjóðlegt greiningar- og ráðgjafarfyrirtæki, greiningu á alþjóðlegum ...kolefnisþráðurá markaði með vindmyllublöð, skýrsla 2024-2032. Samkvæmt greiningu skýrslunnar var heimsmarkaður með kolefnisþráðum í vindmyllublöðum um það bil 4.392 milljónir Bandaríkjadala árið 2023, en búist er við að hann nái 15.904 milljónum Bandaríkjadala árið 2032, og að hann vaxi um 15,37% samanlagðan vöxt á spátímabilinu 2024-2032.
Meginatriði skýrslunnar varðandi beitingukolefnisþráðurÍ vindmyllublöðum eru eftirfarandi hlutar:
- Eftir svæðum var kolefnismarkaðurinn fyrir vindorku í Asíu og Kyrrahafssvæðinu sá stærsti árið 2023 og nam 59,9%;
- Koltrefjar eru notaðar í stórum vindmyllublöðum, eða 38,4%, miðað við stærð vindmyllublaða sem eru 51-75 m að lengd.
- Frá sjónarhóli notkunarhluta er notkunarhlutfall kolefnisþráða í vænggeislahettu vindmyllublaða allt að 61,2%.
Helstu þróunarþróun vindmyllublaða á undanförnum árum eru meðal annars:
- Tækniframfarir í framleiðslu: stöðugar umbætur á framleiðsluferlum og efniseiginleikum koltrefja;
- Aukin lengd blaðs: eftirspurn eftir lengri og léttari blöðum er að aukast til að bæta orkunýtingu og skilvirkni;
- Vöxtur á svæðisbundnum markaði: knúinn áfram af vaxandi orkuþörf og stuðningsstefnu stjórnvalda hefur markaðurinn í Asíu-Kyrrahafssvæðinu stækkað verulega.
Mikilvægustu áskoranirnar við beitingukolefnisþráðurÍ vindmyllublöðum eru eftirfarandi:
- Háir upphafsfjárfestingarkostnaður: framleiðsla á kolefnisþráðum og samþætting þeirra við vindmyllur krefst mikils fjármagns;
- Framboðskeðja og framboð hráefna, sem krefst stöðugs framboðs af hágæða kolefnistrefjaefnum;
- Tæknilegar og framleiðsluhindranir: áskoranir við að auka framleiðslu og lækka kostnað til að geta keppt við hefðbundin efni eins og glerþráð.
Um 45% nýrra vindmyllublaða sem smíðaðir verða árið 2024 eru úr...kolefnisþráðurog 70% nýrra vindorkuvera á hafi úti um borð árið 2023 nota kolefnisþráðablöð.
Heildaruppsett afkastageta á heimsvísu fer yfir 1 TW árið 2023. Þessi hraða vöxtur undirstrikar lykilhlutverk iðnaðarins í að þróa endurnýjanlegar orkulausnir til að berjast gegn loftslagsbreytingum, og einn af helstu drifkraftunum á bak við mikinn vöxt hans er vaxandi eftirspurn eftir skilvirkari og endingarbetri efnum í smíði vindmyllna, sérstaklega kolefnisþráðum fyrir snúningsblöð.
Framúrskarandi eiginleikar kolefnisþráðaefna samanborið við hefðbundnar glerþræðir eru að knýja áfram aukningu í eftirspurn eftirkolefnisþræðirfyrir vindmyllublöð. Kolefnisþráður hefur hátt styrkleikahlutfall, sem er mikilvægt til að bæta afköst og endingu vindmyllna. Um 45% nýframleiddra vindmyllublaða árið 2024 voru úr kolefnisþráðum, sem er 10% aukning frá fyrra ári. Þessi þróun er knúin áfram af þörfinni á að framleiða stærri og skilvirkari túrbínur sem geta framleitt meiri afköst; reyndar hefur meðalafköst túrbína aukist í 4,5 megavött (MW), sem er 15 prósenta aukning frá 2022.
Ítarleg greining Astute Analytica á markaði fyrir koltrefjablöð í vindmyllum leiðir í ljós nokkrar lykiltölur sem undirstrika mikinn vöxt koltrefja í þessum geira. Athyglisvert er að alþjóðleg vindorkuframleiðsla hefur náð 1.008 GW, sem er 73 GW aukning árið 2023 einu saman. Um 70% nýrra vindorkuvera á hafi úti árið 2023 (samtals 20 GW) nota koltrefjablöð vegna aukinnar mótstöðu þeirra gegn erfiðu sjávarumhverfi. Að auki hefur verið sýnt fram á að notkun koltrefja lengir líftíma blaða um 30% og dregur úr viðhaldskostnaði um 25%, sem er lykilþáttur fyrir hagsmunaaðila í greininni sem stefna að því að hámarka rekstrarhagkvæmni.
Að auki hafa stefnuhvöt og tilskipanir stjórnvalda um að ná kolefnishlutleysi fyrir árið 2050 hraðað fjárfestingum í uppfærslu á núverandi vindorkuverum, þar sem 50% endurbótaverkefna árið 2023 fólust í því að skipta út trefjaplastsblöðum fyrir kolefnisvalkosti.
Kolefnisþráðarþekjur eru lykillinn að því að bæta skilvirkni vindmyllna, þar sem búist er við að 70% nýrra vindmyllublaða verði með kolefnisþráðarþekjum árið 2028.
Þökk sé yfirburða styrk og endingu kolefnisþráðaþekju sýnir rannsókn aðkolefnisþráðurSparhettur geta bætt afköst blaðanna um allt að 20%, sem leiðir til lengri blaða og meiri orkunýtingar. Sparhettur úr kolefnisþráðum hafa gegnt lykilhlutverki í 30% aukningu á lengd vindblaða á síðasta áratug.
Önnur ástæða fyrir því að notakolefnisþráðurKosturinn við sparhettur í vindmyllublöðum er að þær draga úr þyngd blaðsins um 25%, sem lækkar efnis- og flutningskostnað. Að auki er þreytulíftími sparhettur úr kolefnisþráðum 50% lengri en hefðbundinna efna, sem dregur úr viðhaldskostnaði og lengir líftíma vindmyllunnar.
Þar sem vindorkuiðnaðurinn vinnur að því að ná alþjóðlegum markmiðum um endurnýjanlega orku mun notkun á væng- og sperrhettum úr kolefnisþráðum aukast enn frekar. Áætlað er að 70% nýrra vindmylluspæða muni hafa sperrhettur úr kolefnisþráðum árið 2028, samanborið við 45% árið 2023. Þessi breyting er talin leiða til 22% aukningar á heildarnýtni hverfla. Með framþróun í kolefnisþráðatækni sem eykur styrk efnisins um 10 prósent og dregur úr umhverfisáhrifum þess um 5 prósent, er búist við að sviði vængjahetta muni ráða ríkjum og gjörbylta hönnun vindmyllna, sem tryggir sjálfbæra og skilvirka framtíð fyrir endurnýjanlega orku.
51-75 metra vindmyllublöð ráða ríkjum á heimsvísukolefnisþráðurMarkaður fyrir vindmyllublöð og notkun kolefnisþráðablaða getur aukið orkuframleiðslu um 25 prósent
Knúið áfram af leit að skilvirkni, endingu og afköstum hefur 51-75 metra koltrefjahluti vindmyllublaða orðið ráðandi afl í koltrefjamarkaðinum. Einstakir eiginleikar koltrefja gera þá að kjörnu efni fyrir þennan stærðarflokk. Hátt styrkleikahlutfall efnisins er fimm sinnum hærra en stál, sem dregur verulega úr heildarþyngd blaðsins og leiðir til bættrar orkunýtingar og skilvirkni. Þessi lengdarhluti er sá punktur þar sem jafnvægið milli efniskostnaðar og afkasta er hámarkað og koltrefjablöð eru með 60% markaðshlutdeild í þessum flokki.
Hagkvæmni vindorku hefur enn frekar stuðlað að vinsældum koltrefja í þessum geira. Hærri upphafskostnaður koltrefja vegur upp á móti langri líftíma þeirra og minna viðhaldi. Koltrefjablöð hafa 20% lengri endingartíma á bilinu 51-75 metra samanborið við blöð úr hefðbundnum efnum. Að auki lækkar líftímakostnaður þessara blaða um 15% vegna færri skiptingar og viðgerða. Hvað varðar orkuframleiðslu geta túrbínur með koltrefjablöðum á þessu lengdarbili framleitt allt að 25% meiri rafmagn, sem leiðir til hraðari ávöxtunar fjárfestingarinnar. Markaðsgögn sýna að notkun koltrefja í þessum geira hefur aukist um 30% á ári á síðustu fimm árum.
Markaðsþróun koltrefja í vindmyllublöðum er einnig undir áhrifum eftirspurn eftir sjálfbærum og endurnýjanlegum orkugjöfum, þar sem spáð er að vindorka muni útvega 30% af rafmagni heimsins árið 2030. 51-75 metra langir vindmyllublöð henta sérstaklega vel fyrir vindmyllugarða á hafi úti, þar sem stærri og skilvirkari túrbínur eru mikilvægar. Uppsetning á hafi úti sem notar koltrefjablöð hefur aukist um 40%, knúin áfram af stefnu stjórnvalda og niðurgreiðslum sem miða að því að draga úr kolefnisspori. Yfirburðir þessa markaðshluta eru enn frekar undirstrikaðir af 50% framlagi koltrefja til heildarvaxtar vindmylluiðnaðarins, sem gerir...kolefnisþráðurekki bara efnisval, heldur hornsteinn framtíðarorkuinnviða.
Aukning vindorku í Asíu og Kyrrahafinu gerir það að ráðandi afli í kolefnisþráðum fyrir vindmyllublöð
Knúið áfram af ört vaxandi vindorkuiðnaði hefur Asíu-Kyrrahafssvæðið orðið stór notandi kolefnisþráða fyrir vindmyllublöð. Með yfir 378,67 GW af uppsettri vindorkuafkastagetu árið 2023 nemur svæðið næstum 38% af uppsettri vindorkuafkastagetu heims. Kína og Indland eru leiðandi, þar sem Kína eitt og sér leggur til ótrúleg 310 GW, eða 89% af afkastagetu svæðisins.
Að auki er Kína leiðandi í heiminum í samsetningu vindmylluvéla á landi, með árlega afkastagetu upp á 82 GW. Í júní 2024 hafði Kína sett upp 410 GW af vindorku. Árásargjarn markmið svæðisins um endurnýjanlega orku, knúin áfram af vaxandi orkuþörf og umhverfisskuldbindingum, krefjast háþróaðrar og skilvirkrar tækni.
Asíu-Kyrrahafssvæðið býr yfir leiðandi framleiðendum koltrefja, sem tryggir stöðugt framboð af koltrefjum og tækninýjungar. Léttleiki koltrefja gerir kleift að nota stærri snúningsþvermál og bæta orkunýtingu. Þetta hefur leitt til 15% aukningar á orkuframleiðslu fyrir nýjar uppsetningar samanborið við hefðbundin efni. Þar sem spáð er að vindorkuframleiðsla muni aukast um 30% fyrir árið 2030 mun notkun koltrefja í vindmyllum halda áfram að aukast á Asíu-Kyrrahafssvæðinu.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd.
Sími: +86 18683776368 (einnig WhatsApp)
Sími: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Heimilisfang: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai
Birtingartími: 18. júlí 2024