Энергияны үнемдеу және шығарындыларды азайту: көміртекті талшықтың жеңіл артықшылықтары айқындала түсуде
Көміртекті талшықкүшейтілген пластик(CFRP) жеңіл және берік екені белгілі, және оны ұшақтар мен автомобильдер сияқты салаларда қолдану салмақты азайтуға және отын үнемдеуді жақсартуға ықпал етті. Жапония көміртегі талшығын өндірушілер қауымдастығы жүргізген материал өндірісінен бастап жоюға дейінгі қоршаған ортаға жалпы әсердің өмірлік циклін бағалауға (LCA) сәйкес, CFRP пайдалану CO2 шығарындыларын азайтуға айтарлықтай үлес қосады.
Әуе кемелерінің саласы:орташа өлшемді жолаушылар ұшағында көміртекті талшықты композитті CFRP пайдалану 50%-ға жеткенде (мысалы, Boeing 787 және Airbus A350 ұшақтарында CFRP мөлшері 50%-дан асып кеткенде), мөлшерікөміртекті талшықӘрбір ұшақта қолданылатын материалдар шамамен 20 тоннаны құрайды, дәстүрлі материалдармен салыстырғанда 20% жеңілдікке қол жеткізуге болады, жылына 2000 рейс, әр кластағы 500 миль, 10 жыл пайдалану мерзіміне сәйкес, әрбір ұшақ 10 жыл пайдалану мерзімі ішінде жылына 2000 рейс және әр ұшуда 500 мильге негізделгенде, әрбір ұшақ 27 000 тонна CO2 шығарындыларын 10 жыл пайдалану кезінде азайта алады.
Автокөлік саласы:CFRP автомобиль кузовының салмағының 17%-ына қолданылған кезде, салмақтың азаюы отын үнемдеуді жақсартады және CFRP қолданатын әрбір автомобиль үшін 5 тонна CO2 шығарындыларын азайтады, бұл CFRP пайдаланбайтын дәстүрлі автомобильдермен салыстырғанда өмір бойы 94 000 шақырым жүру қашықтығы мен 10 жыл пайдалану тәжірибесіне негізделген.
Сонымен қатар, көлік революциясы, жаңа энергетикалық өсім және қоршаған ортаға қойылатын қажеттіліктер көміртегі талшығына жаңа бизнес мүмкіндіктерін тудырады деп күтілуде. Жапонияның Toray компаниясының мәліметі бойынша, әлемдік сұраныскөміртекті талшық2025 жылға қарай жылдық 17% өседі деп болжануда. Аэроғарыштық қолданбаларда Торай коммерциялық ұшақтардан басқа, әуе кабиналары мен үлкен дрондар сияқты «ұшатын көліктер» үшін көміртекті талшыққа жаңа сұраныс күтеді.
Жел энергиясы: көміртекті талшықтарды қолдану артып келеді
Жел энергиясын өндіру саласында бүкіл әлем бойынша ауқымды қондырғылар салынуда. Орынның шектеулілігіне байланысты қондырғылар теңіз жағалауындағы және жел аз аймақтарға ауысуда, бұл электр энергиясын өндіру тиімділігін арттыру қажеттілігін тудырады.
Электр энергиясын өндіру тиімділігін арттыру үшін үлкенірек жел турбиналарының қалақтары қажет, бірақ оларды дәстүрлі түрде өндірушыны талшықКомпозиттер оларды салбыратуға бейім етеді, бұл турбина қалақтарының мұнараны қысып, зақымдану қаупіне бейім етеді. Жақсырақ өнімді CFRP материалдарын пайдалану арқылы салбырау тежеледі және салмақ азаяды, бұл үлкенірек жел турбина қалақтарын өндіруге мүмкіндік береді және жел энергиясын одан әрі енгізуге ықпал етеді.
Қолдану арқылыкөміртекті талшықЖаңартылатын энергия көздері бар жел турбиналарының қалақтарына композиттерді қосу арқылы бұрынғыдан да ұзын қалақтары бар жел турбиналарын жасауға болады. Жел турбинасының теориялық қуат өндіруі қалақ ұзындығының квадратына пропорционалды болғандықтан, көміртекті талшықты композиттерді пайдалану арқылы үлкенірек өлшемге қол жеткізуге және осылайша жел турбинасының шығыс қуатын арттыруға болады.
Toray компаниясының биылғы мамыр айында жариялаған соңғы нарықтық болжам талдауына сәйкес, 2022-2025 жылдары көміртекті талшықтарға деген жел турбиналарының қалақшаларына деген сұраныстың жылдық өсу қарқыны 23%-ға дейін жетеді; ал 2030 жылға қарай теңіздегі жел турбиналарының көміртекті талшықтарға деген сұранысы 92 000 тоннаға жетеді деп күтілуде.
Сутегі энергиясы: көміртегі талшығының үлесі айқындала түсуде
Жасыл сутегі күн немесе жел сияқты жаңартылатын энергия көздерінен өндірілетін электр энергиясын пайдаланып суды электролиздеу арқылы өндіріледі. Көміртек бейтараптығына ықпал ететін таза энергия көзі ретінде жасыл сутегі назар аударып келеді және оған деген сұраныс болашақта айтарлықтай артады деп күтілуде. Сонымен қатар, оны сутегі отын элементтерінде қолдану тұрақты түрде танымал болып келеді және болашақта айтарлықтай артады деп күтілуде.
Жоғары беріктіктегі көміртекті талшықтардан жасалған жоғары қысымды сутегі сақтау цилиндрлері, электрод материалдары және газ диффузиялық қабаттары ретінде қолданылатын көміртекті талшықты қағаз және басқа да өнімдер сутегі өндірісінің, тасымалдаудың, сақтаудың және пайдаланудың толық тізбегіне оң әсер етеді.
Қолдану арқылыкөміртекті талшықҚысыммен жұмыс істейтін ыдыстарда, мысалы, сығылған табиғи газ (СТГ) және сутегі баллондарында салмақты тиімді түрде азайтуға және жарылыс қысымын арттыруға болады. Үйге жеткізу қызметтерінде және табиғи газ тасымалдау цистерналарында қолданылатын СТГ көліктеріне арналған СТГ баллондарына сұраныс тұрақты түрде өсіп келеді.
Сонымен қатар, болашақта қысымды ыдыстарда қолданылатын көміртекті талшыққа деген сұраныстың артуы күтілуде, себебі сутегі сақтау цилиндрлері жеңіл автомобильдерде, жүк көліктерінде, теміржолдарда және сутегі отын элементтерін пайдаланатын кемелерде жиі қолданыла бастады.
Шанхай Orisen New Material Technology Co., Ltd.
M: +86 18683776368 (сонымен қатар WhatsApp)
Т:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Мекенжайы: Шанхай, Сунцзян ауданы, Синьбанг қаласы, Жаңа Жасыл жол, №398
Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 2 тамыз