可以這樣形容，對于仍處于“成長期”的我國高性能纖維及其復合材料行業來說，在“十三五”期間要想獲得突破性發展，縮短“與發達國家之間仍存在的15年左右的差距（中國化學纖維工業協會會長端小平語）”，就必須打勝“陸地戰役”和“空中戰役”這兩場“硬仗”。所謂“陸地戰役”，是指在高鐵、汽車等交通領域的輕量化技術和應用必須突破；所謂“空中戰役”，是指在大飛機等領域的輕量化技術和應用必須突破。
 

    眾所周知，高性能纖維是航空、航天、國防建設、經濟建設、科技進步等領域不可或缺的重要戰略物資，也是低碳經濟和先進制造業中輕量化的核心技術之一。中國工程院院士蔣士成指出：“建立中國自己的高性能纖維與復合材料產業，對國家安全和社會發展具有重要意義。目前，我國碳纖維、芳綸等高性能纖維已經走過了‘從無到有’的發展階段，但是，產品的應用開發研究滯后于產能的發展，這已經成為制約高性能纖維與復合材料產業發展的瓶頸。”

    因此，在查找我國高性能纖維及其復合材料在下游領域應用方面與發達國家存在差距的基礎上，如何結合我國新能源汽車、高鐵等行業快速發展的實際狀況，尋找到下一步發展的突破口和著力點至關重要。

    “汽車戰”：

    配合新能源汽車技術開發成突破口

    高性能纖維具有眾多的應用領域和市場，汽車輕量化是其潛在的最大應用領域，也是碳纖維市場的主要推動力。汽車輕量化碳纖維復合材料應用技術將可能成為汽車產業的關鍵技術，成為汽車產業的核心競爭力之一。

    相關實驗證明，如果汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6%~8%；若汽車整備質量每減少100千克，百公里油耗可降低0.3升~0.6升，汽車重量降低1%，油耗可降低0.7%。

    由于環保和節能的需要，汽車輕量化已經成為世界汽車工業發展的潮流。而且，在輕量化的同時，復合材料的運用也可提升汽車外觀和內飾設計的時尚度。

    對此，中國工程院院士蔣士成指出，我國是汽車生產大國，如果能加大研發投入，突破掌握碳纖維在汽車輕量化方面的關鍵應用技術，對我國汽車產業提高核心競爭力和建立具有中國特色的高性能纖維與復合材料產業具有重要意義。

    而談汽車的輕量化，必須談一個標志性事件。德國寶馬公司于2014年實現了全碳纖維汽車的批量生產，而且價格與金屬材料的汽車相當。BMWi3采用全碳纖維車身，車身由30多個零部件膠結而成，便于維修--整個模塊由標準件替換。
 

    東華大學纖維材料改性國家重點實驗室副主任余木火指出：“輕量化是低碳經濟和先進制造業的核心技術之一，是國家競爭力的核心技術之一。BMWi3碳纖維電動車的成功商業化表明，技術進步和用量的擴大，碳纖維復合材料的成本可以大幅度下降，復合材料可以部分代替鋼，將極大提高制造業的水平和競爭力，甚至有可能顛覆汽車生產核心技術。”

    數據顯示，當前全球汽車產量6400萬輛，碳纖維龍頭企業日本東麗公司預測，將用碳纖維65萬噸。而到2020年，碳纖維在汽車上的需求將由2013年的2600噸猛增到23000噸，將與航空航天應用持平。這充分表明了碳纖維產業在汽車輕量化方面將大有可為。

    目前，我國也有一些企業開始探索碳纖維及其復合材料在汽車方面的應用。澳新汽車史j踐總經理介紹，該公司研發了多款碳纖維電動車車身，正在建立2萬輛生產線。長城華冠汽車公司研發成功了K50碳纖維超級跑車。威海光威復合材料股份有限公司董事長李書鄉介紹，近幾年公司與哈爾濱工業大學（威海）進行校企合作，摸索碳纖維無模塊成型技術（板條法）在大學生方程式賽車方面的應用。但整體看，在這方面仍剛剛起步。

    廣州汽車集團乘用車有限公司專家委員會主任陳建偉指出，高性能纖維及其復合材料在汽車上的應用推廣，可以分為3個階段：第一階段是解決“用不用”的問題，第二階段是解決“如何用”的問題，第三階段是解決“值得用”的問題。國際上目前仍處于第二階段的中后期，部分先行企業剛步入第三階段，而我國目前正處于第一階段末期和第二階段初期。

    陳建偉認為，我國要實現高性能纖維及其復合材料在汽車上的應用并形成社會效益，還存在“基礎技術應用”和“經濟型”兩大瓶頸。他建議，分兩步進行技術攻關：

    第一步，是以配合新能源汽車技術開發為突破口，以汽車主要總成（承載式車身、非承載式車身、底盤副車架等）為紐帶，建設全產業鏈（包括典型件的設計、制造、試驗、回收的技術和手段）的國家示范工程，形成開放的、可以進行復制推廣的應用技術基礎。

    第二步，發揮示范工程的示范作用，向全產業鏈普及推廣高性能纖維及其復合材料汽車新技術應用，吸引、鼓勵社會資本、企業、機構參與新技術應用、二次開發和再創新，從而開發出更多和更經濟的典型應用，應用成本預期可出現大幅下降，從而進一步推動新技術的應用普及，達到運用市場的力量，形成良性循環。

    陳建偉還指出，以目前國內該產業鏈的資金能力，難以支撐第一步技術開發的資金需求，因此，“建議國家從全產業鏈的戰略角度考慮，對國家示范工程項目給予資金扶持，用5年左右的時間，形成開放的全行業共享的共性技術。而且，在第二步的開始階段，國家應提供適度的扶持資金，激發行業對這一新應用技術進行推廣普及，起到‘催化劑’作用。

    而為推進該項工作，中國工程院已專門成立了2015年度咨詢研究項目“高性能纖維與汽車輕量化技術創新發展戰略研究”項目，項目于今年3月20日在東華大學召開了啟動會。據項目秘書長余木火介紹，該項目將通過考察調研、研討會等形式對國內外高性能纖維與復合材料的現狀和發展趨勢進行研究，形成給政府的咨詢建議報告。本次論壇也成為該項目的一個主要交流平臺。

    軌道交通：

    抓住動車、高鐵大發展機遇

    高鐵和城市軌道交通、海上交通運輸裝備也迫切需要高性能纖維與復合材料。而碳纖維復合材料、對位芳綸復合材料是高鐵輕量化的關鍵材料，廣泛用在車廂及其內飾、車門等部件。

    據煙臺泰和新材料股份有限公司副總經理馬千里介紹，意大利ETR500高速機車頭部前突部分采用芳綸復合材料，我國長春客車CRH5也全部采用環保、輕量化的芳綸紙蜂窩芯材作內裝材料。
 

    據測算，以CRH5型高速列車推算，采用芳綸蜂窩的一節車要比采用鋁蜂窩的節約1775公斤，八節編組共計減重14200公斤。按照時速200公里、每牽引一噸重量大約需要消耗12千瓦電力計算，一組列車將降耗170千瓦。按照時速300公里、每牽引一噸重量大約需要消耗16千瓦~17千瓦電力計算，一組列車將降耗227千瓦~241千瓦。而且，這種減重也減少了對輪軌的摩擦和壓力，減少了維護工作。

    此外，芳綸復合材料也是制造防彈車的關鍵材料，如奔馳S600防彈車、寶馬X5防彈車便應用了高強度的芳綸復合材料襯層保護車輛底部安全性，汽車地板也用芳綸裝甲。