绑定低空及机器人两大热门赛道 “减重”利器碳纤维迎需求东风

因具备减重增强等优势性能,材料界“黑黄金”碳纤维被当作国家战略性物资,在航空航天、机器人、新能源等领域大有用途。市场分析认为,低空经济、机器人等新兴产业加速推进以及轻量化发展趋势下,碳纤维复材需求将迎增量新空间。

绑定低空及机器人两大热门赛道 “减重”利器碳纤维迎需求东风

工信部近日发文称,要加快培育壮大新材料产业。鉴于碳纤维消费市场巨大潜能待释放和高景气应用场景仍在扩充,中复神鹰(688295.SH)、吉林化纤(000420.SZ)等行业玩家布局步伐持续迈进。相关业务及应用拓展方面,光启技术(002625.SZ)证券部人士向财联社记者透露,已与低空经济领域潜在的战略方签署合作协议。多位受访者也提出,受制于较高的成本,碳纤维在应用市场逐步替换传统材料仍需一定时间。

“轻量”来袭碳纤维“C位”出道

作为一种轻质、耐腐蚀、高强度、高模量的耐高温纤维,碳纤维及其复合材料堪称“瘦身”利器,其在轻量化市场的应用备受关注,未来需求亦被看涨。

中商产业研究院报告显示,2022年中国碳纤维市场规模为128.1亿元,同比增长20.69%。据预测,2024年这一市场规模将达到171.4亿元。

“碳纤维增强复合材料(CF/PEEK)需求的增长与技术的进步、创新的应用以及产品的落地和规模化量产密切相关。”艾媒咨询CEO兼首席分析师张毅告诉财联社记者,其主要通过使用碳纤维对PEEK的改性,提升PEEK材料的机械强度、耐摩擦以及抗冲击的性能,在航空航天、机器人、汽车、3D打印等近年高速发展的产业中有较多应用场景。

今年以来,低空经济、人形机器人政策与产业催化不断,轻量化趋势推进使得未来这些领域对碳纤维及其复合材料的需求拉动值得期待。据了解,eVTOL机体需满足轻量化要求,碳纤维材料起关键作用,通常应用于飞行器的框架、翼面和螺旋桨等关键部件,既可减轻飞行器重量又可提高飞行性能。

据德邦证券测算,单台eVTOL对碳纤维需求在100-400kg之间,根据Cirium睿思誉数据,截止至23年5月全球eVTOL订单约为6300 架,假设在2030年前全部释放,有望拉动千吨级需求。

CF/PEEK则是人形机器人的核心材料。天风证券分析提出,碳纤维在人形机器人中的应用主要在于机械臂,国内机构相关产品证明使用碳纤维复材制作的机械臂整体质量较铝合金减轻30%,臂架重心和震动均因此有所降低,有效提升了安全稳定性。

消息面上,特斯拉正在快速扩大人形机器人Optimus的数量和规模,此外,亿航智能、小鹏汇天等低空飞行器研制厂商,均采用碳纤维作为机身结构的主要材料。

值得注意的是,相比于玻璃纤维、铝合金和钢材等传统材料,碳纤维成本更高,这影响着其在下游市场的替换速度。有上市公司人士向财联社记者举例称,玻璃纤维价格低廉,每吨不到1万元,但碳纤维即使在价格下行时,每吨的价格也在7-8万元左右。

该人士进一步表示,“碳纤维因具备轻量和高强的特性,对其应用已成趋势,但厂家要考虑性价比和成本,从而逐步替换,这需要一定的周期和时间。”

需求强劲上市公司抢滩布局

目前,相关厂商正在酝酿向前述领域拓展。

光启技术证券部向财联社记者表示,在低空经济方面,已经和潜在的战略方签署合作协议。此外,公司主要向军工主机厂供货,除运用在航空、航海领域,还包括无人机领域。

金发科技(600143.SH)证券部也告诉记者,公司的碳纤维增强复合材料、特种工程塑料等能够用于飞行汽车、无人机等低空飞行器中。“传统的做低空飞行器的厂商,以及开发飞行器的车商,都或多或少用到公司的材料。”在人形机器人对碳纤维及其复合材料的新增需求方面,金发科技直言,“要看产业孵化和爆发的速度”。

受下游最大应用方向之一风电叶片装机量增速下滑的影响,碳纤维价格短期内难回高点。但国内龙头企业却不断传来产能扩增的消息,究竟为何?或是看中低空经济等新兴应用对高性能碳纤维的需求。

中复神鹰(688295.SH)此前募投超9亿元,建设年产3万吨的高性能碳纤维项目,预计2026年达到可使用状态。公司在投资者互动平台回复称,国产替代加速,带动新兴下游场景拓展,而公司在低空飞行、人形机器人、商业航天等领域,均有不同程度布局。目前,其已向亿航智能、小鹏汇天等企业进行直接或间接供货。

浙江宝旌碳材料有限公司要在2025年前完成3万吨产能扩增。吉林化纤也正在寻求将碳纤维作为第二增长曲线,2023年,其1.2万吨碳纤维复材项目陆续投产。

财联社记者以投资者身份致电吉林化纤证券部了解到,公司积极拓展低空经济领域并已有产品应用,但截止到目前量不是特别大。相关人士称,离大批量放量还要一段时间,现在也在与下游客户进行参数的设置和打样。

将目光瞄准碳纤维的投资者也不在少数。桔子IT数据显示,2024年起至今,围绕碳纤维展开的融资事件数量共3起,而2023整年达到10起。

与碳纤维复合使用的PEEK(聚醚醚酮),价值量也随之增加。张毅认为,“虽然PEEK在耐老化、耐化学性上仍有改良空间,且研发周期和回报周期较长,但总体来说,作为新型材料具备强劲的需求。”

金发科技方面,年产2.1万吨的特种工程塑料在建产能预计今年12月完工。沃特股份也向记者表示,“PEEK在‘以塑代钢’和‘轻量化’的下游发展背景下,有较广阔的市场空间。”

据了解,沃特股份(002886.SZ)的聚芳醚酮(PEEK是其重要品种)设计年产能1000吨,其中一期项目已完成消防、环保及试生产方案评估工作。一期项目由建设期进入试生产期,并待后续取得正式生产许可证。

沃特股份进一步告诉记者:“公司是全球无人机领域头部客户的供应商,公司提供的无人机材料解决方案已经成功运用在不同领域无人机的桨叶、机身、云台、电机、遥控手柄等关键部件,帮助下游及终端客户实现高强度、大载荷、耐腐蚀、长续航等场景应用需要。”在下游的机器人行业,沃特股份表示,“公司为下游及终端客户提供的车身轻量化及家用机器人、机器狗轻量化材料方案得到认可。”

(文章来源:财联社)

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