Energiebesparing en emissiereductie: de lichtgewichtvoordelen van koolstofvezel worden steeds zichtbaarder
Koolstofvezelversterkt plasticCFRP (CFRP) staat bekend om zijn lichte en sterke materiaal, en het gebruik ervan in sectoren zoals vliegtuigen en auto's heeft bijgedragen aan gewichtsvermindering en een lager brandstofverbruik. Volgens een levenscyclusanalyse (LCA) van de totale milieu-impact van materiaalproductie tot afvalverwerking, uitgevoerd door de Japan Carbon Fiber Manufacturers Association, draagt het gebruik van CFRP aanzienlijk bij aan de vermindering van de CO2-uitstoot.
Vliegtuigveld:wanneer het gebruik van koolstofvezelcomposiet CFRP in een middelgroot passagiersvliegtuig 50% bereikt (zoals in de Boeing 787 en Airbus A350 de CFRP-dosering de 50% heeft overschreden), wordt de hoeveelheidkoolstofvezelin elk vliegtuig wordt ongeveer 20 ton gebruikt, vergeleken met de traditionele materialen kan 20% lichtgewicht worden bereikt, volgens 2.000 vluchten per jaar, elke klasse 500 mijl, 10 jaar gebruik, kan elk vliegtuig 27.000 ton CO2-uitstoot per vliegtuig verminderen in 10 jaar gebruik, gebaseerd op 2.000 vluchten per jaar en 500 mijl per vlucht.
Automobielsector:Wanneer CFRP wordt gebruikt voor 17% van het gewicht van de carrosserie, verbetert de gewichtsvermindering het brandstofverbruik en vermindert de CO2-uitstoot met in totaal 5 ton CO2 per auto die CFRP gebruikt, gebaseerd op een levenslange rijafstand van 94.000 kilometer en 10 jaar gebruik, vergeleken met conventionele auto's die geen CFRP gebruiken.
Daarnaast wordt verwacht dat de transportrevolutie, de groei van nieuwe energiebronnen en de milieubehoeften meer nieuwe zakelijke kansen voor koolstofvezel zullen creëren. Volgens de Japanse Toray zal de wereldwijde vraag naarkoolstofvezelzal naar verwachting tegen 2025 met een jaarlijks tempo van 17% groeien. In de lucht- en ruimtevaart verwacht Toray een nieuwe vraag naar koolstofvezel voor "vliegende auto's" zoals luchtcabines en grote drones, naast commerciële vliegtuigen.
Windenergie: toepassingen van koolstofvezels nemen toe
Op het gebied van windenergie vinden wereldwijd grootschalige installaties plaats. Vanwege locatiebeperkingen verplaatsen installaties zich naar offshore- en windarme gebieden, wat leidt tot een dringende behoefte aan verbetering van de efficiëntie van de energieopwekking.
Er zijn grotere windturbinebladen nodig om de efficiëntie van de energieopwekking te verhogen, maar de productie ervan met behulp van traditioneleglasvezelComposieten maken ze gevoeliger voor doorzakken, waardoor de turbinebladen kwetsbaarder worden voor het risico dat de toren wordt afgekneld en er schade ontstaat. Door gebruik te maken van beter presterende CFRP-materialen wordt doorzakken voorkomen en het gewicht verlaagd, wat de productie van grotere windturbinebladen mogelijk maakt en bijdraagt aan de verdere toepassing van windenergie.
Door toe te passenkoolstofvezelDoor composieten toe te voegen aan de bladen van windturbines voor hernieuwbare energie, is het mogelijk om windturbines te creëren met langere bladen dan ooit tevoren. Omdat de theoretische energieopbrengst van een windturbine evenredig is met het kwadraat van de bladlengte, is het door het gebruik van koolstofvezelcomposieten mogelijk om grotere afmetingen te bereiken en daarmee het vermogen van de windturbine te verhogen.
Volgens de laatste marktprognoseanalyse die Toray in mei van dit jaar publiceerde, zal de vraag naar koolstofvezels voor windturbinebladen in de periode 2022-2025 met een samengestelde jaarlijkse groei van 23% toenemen. Naar verwachting zal de vraag naar koolstofvezels voor offshore windturbinebladen in 2030 92.000 ton bedragen.
Waterstofenergie: de bijdrage van koolstofvezels wordt steeds zichtbaarder
Groene waterstof wordt geproduceerd door elektrolyse van water met behulp van elektriciteit opgewekt uit hernieuwbare energiebronnen zoals zon of wind. Als schone energiebron die bijdraagt aan koolstofneutraliteit, trekt groene waterstof de aandacht en de vraag ernaar zal naar verwachting in de toekomst aanzienlijk toenemen. Bovendien wint het gebruik ervan in waterstofbrandstofcellen gestaag aan populariteit en zal naar verwachting in de toekomst aanzienlijk toenemen.
Hogedrukwaterstofopslagcilinders gemaakt van zeer sterke koolstofvezels, koolstofvezelpapier gebruikt als elektrodemateriaal en gasdiffusielagen, en andere producten leveren een positieve bijdrage aan de volledige keten van waterstofproductie, -transport, -opslag en -gebruik.
Door gebruik te maken vankoolstofvezelIn drukvaten, zoals gecomprimeerd aardgas (CNG) en waterstofcilinders, is het mogelijk om effectief gewicht te besparen en de barstdruk te verhogen. De vraag naar CNG-cilinders voor CNG-voertuigen die worden gebruikt voor bezorgdiensten en aardgastransporttanks groeit gestaag.
Daarnaast wordt verwacht dat de vraag naar koolstofvezels voor gebruik in drukvaten in de toekomst zal toenemen, omdat waterstofopslagcilinders steeds vaker worden gebruikt in personenauto's, vrachtwagens, spoorwegen en schepen die gebruikmaken van waterstofbrandstofcellen.
Shanghai Orisen Nieuwe Materiaaltechnologie Co., Ltd
M: +86 18683776368 (ook WhatsApp)
Tel: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adres: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai
Plaatsingstijd: 02-08-2024