“今年以來，全球大宗商品價格上漲趨勢明顯，壓力容器用碳纖維也不例外。與去年同期相比，今年進口壓力容器用碳纖維價格已上漲了10%-20%左右，國內儲氫瓶生產成本已有所提高。”一位不愿具名的業內人士告訴記者。
據多位受訪者介紹，近日，國內儲氫瓶用碳纖維供應再度出現緊張。當前正值全國各地紛紛布局氫燃料電池汽車，車載儲氫瓶需求火爆。碳纖維作為長期“堵點”，氫能行業應如何破局?
進口碳纖維價格上浮
在目前主流氫燃料電池車中，氫燃料大多以35兆帕或70兆帕的工作壓力儲存于儲氫瓶中。碳纖維纏繞復合材料作為儲氫瓶的內膽，是氫氣儲運領域必不可少的關鍵部件。然而，據記者了解，壓力容器用碳纖維技術多年來始終由日本、美國、韓國等國壟斷。
“雖然近幾年我國國產碳纖維產能明顯增長，與三四年前相比，進口碳纖維價格也出現了一定程度的下降，然而今年以來，受到新冠肺炎疫情影響，國外碳纖維生產和交付能力跟不上，同時全球各國也加大了氫能行業布局，推高了整體需求，導致今年進口碳纖維價格出現明顯上漲。”一位不愿具名的氫能制造業內人士告訴記者。“目前多家儲氫瓶制造商都感受到了供應緊缺的壓力，這對出貨情況肯定會造成不利影響。”
據了解，我國儲氫瓶使用的碳纖維約有一半由國外廠商供應，日本東麗、日本東邦、韓國SK等化工產品廠商均是我國市場的主要供應商。其中，日韓企業占據我國進口儲氫瓶用碳纖維70%以上的市場份額。
據一位資深氫能業內人士透露，近期日本東麗方面減少了對國內市場的碳纖維供應，采購企業正面臨斷供風險。
碳纖維是目前“最大瓶頸”
據記者不完全統計，今年以來，我國已有11個省份宣布將在“十四五”期間大力推動氫能產業發展，另外也有十多個城市將氫燃料汽車納入未來規劃，氫能市場需求即將爆發。根據華泰證券最新發布的預測，在2021年至2050年期間，我國儲氫瓶市場規模有望達到3234億元;受到氫能重卡等領域的需求推動，未來我國很可能成為全球最大的車載儲氫瓶市場。多位業內人士向記者表示，面對即將爆發的車載儲氫瓶市場需求，碳纖維已經成為了目前氫能裝備制造業的“最大瓶頸”。
上述不愿具名業內人士指出，從目前國內高壓儲氫瓶市場供應來看，制造廠家的產能布局已遠超過需求。“北京天海、國富氫能、科泰克、沈陽斯林達、成都中材科技、中集能源等制造商均已開辟了成熟的儲氫瓶產線。然而，50%依賴進口的碳纖維卻成為了阻礙產能發揮的‘絆腳石’。”
“一方面，盡管國內生產碳纖維的廠家很多，但不是所有廠家都能供貨給儲氫瓶，高壓容器用碳纖維需要特定的機械性能，技術壁壘相對較高。同時，國內碳纖維生產廠家沒有預料到氫能產業的爆發，從產能上看尚不足以滿足需求。另一方面，國產碳纖維的品質控制仍存在問題，國產碳纖維產品質量仍不穩定。在高壓容器用儲氫瓶制造過程中，制造廠商本身需要滿足嚴格的安全要求，材料生產以及制造工藝都有較大的難度，這也都為我國本土碳纖維生產商帶來了挑戰。”某氫能研究專家告訴記者。
碳纖維國產化已在提速
記者了解到，目前車載儲氫瓶中的主流產品仍是35兆帕三型瓶以及35兆帕四型瓶，同時容量更大、性能更優的70兆帕四型瓶也進入了各大生產廠商的研發計劃之中。業界普遍認為，隨著高壓儲氫瓶的更新換代，碳纖維用量預計將進一步上漲。
“除了碳纖維本身的性能外，影響碳纖維增強復合材料的性能還有膠和樹脂的配方，并且涉及到復雜的生產過程和固化工藝。但近年來，國內碳纖維行業發展十分迅速，與美、日等國的差距已在不斷縮小。”上述業內人士告訴記者，“在龐大的市場需求面前，目前已有越來越多制造商進入碳纖維這一領域，部分現有的碳纖維廠商也開始了轉型，預計未來一至兩年內我國碳纖維供應緊缺的情況將有所緩解。”
記者了解到，目前上海石化、中復神鷹等制造企業已開啟碳纖維國產化的進程。今年6月4日，中國石化所屬上海石化全資注冊成立上海金山石化碳纖維有限責任公司，正式進入碳纖維新材料、下游復合材料等領域。
“盡管今年碳纖維以至于儲氫瓶成本略有回升，對于未來高壓儲氫瓶降本空間，業界仍持有樂觀態度。一旦有市場需求，通過三至五年的時間，到‘十四五末’預計碳纖維價格能下降40%左右。”上述業內人士表示。(李麗旻)
