學過材料的人一定不會對碳纖維感到陌生，碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量新型纖維材料。碳纖維“外柔內剛”，質量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。根據IHS Markit的研究，碳纖維的全球市場每年持續增長，到2020年將達到8%以上。尤其是在車用和航天領域，對碳纖維的需求更是不斷擴大。

    IHS Markit的一項新研究顯示，碳纖維的全球市場每年持續增長，到2020年將達到8%以上。

    市場分析員表示，這種增長是由于工業應用，如制造飛機、汽車、高壓容器、風力渦輪機和體育用品等的需求量增多。IHS Markit還預計全球碳纖維消耗量將從2015年的60多千公噸（TMT）增加到2020年的90TMT左右。

    “技術和加工的重大進步極大地擴大了對高性能碳纖維的需求，”IHS Markit董事以及名為“碳纖維：化學經濟學手冊”報告的首席分析師Michael Malveda說道，“引入大體積和低成本的纖維，加上生產力的提高，降低了碳纖維的制造成本。成本是影響需求的一個主要因素，成本下降，需求也正在顯著增長。”

    Malveda說：“正面臨著環境和監管壓力——要求減少重量，提高能源效率以及減少碳排放——的飛機和汽車制造商，推動了碳纖維的需求增長。根據IHS Markit的研究，目前汽車和工業領域對碳纖維的需求量超過了全球的60%，并且碳纖維在汽車行業的需求年均增長率將在2015年到2020年達到近9%。2011年到2012年，飛機和航天領域的全球需求量已超越體育用品/娛樂成為第二大的碳纖維市場。”

    流通量增加

    IHS Markit認為商用飛機市場的增長是由于航空公司客流量增加，以及需要更換老化的飛機。在長途領域碳纖維具有最明顯的優勢。該公司預計在到2020年的研究期間，碳纖維在飛機市場每年的消費增長將達到9%，或到2020年將超過20TMT，而在2012年的時候，還不到10TMT。

    根據IHS Markit的研究，盡管碳纖維的使用正強勁增長，但仍存在局限性。例如，用于批量生產的汽車將需要克服更高的生產成本和/或加工技術，這些都面臨著一定的挑戰，另外，碳纖維供應的質量和連續性也非常重要。

    Malveda說：“汽車制造商正與碳纖維生產商合作，以解決生產成本和質量標準的問題。更低的成本將有利于制造商增加這些材料在更多模型中的使用，體育和特種車市場除外。”

    “北美（美國）和西歐是最大的碳纖維市場，2015年消費量占全球58%以上。這兩個地區是飛機/航空航天和工業領域用碳纖維的最大的消費者。中國政府計劃增加碳纖維及其復合材料在風力渦輪葉片等方面的使用，預計中國碳纖維消費將經歷每年10-11%的強勁增長。然而，中國在發展自主制造碳纖維的過程中仍然面臨著挑戰，”Malveda說。

    制成品

    根據IHS Markit的報告，到2020年，體育用品和娛樂制造業將消耗17%以上的碳纖維。2015年，亞洲在體育用品/娛樂制造業的碳纖維消費占世界的76%，到2020年，該地區將推動全球消費的80%。

    IHS Markit表示，目前有一種趨勢正使碳纖維從前體原材料完全集成為成品。例如，西歐的生產商對后向一體化進行投資，如聚丙烯腈（PAN）前體設施，或在下游建設復合制造工廠。

    同樣，日本東麗——世界上最大的碳纖維生產商，具備世界水平的從前體——碳纖維到碳纖維增強塑料（CFRP）——垂直生產的渠道。2015年底，東麗與波音公司簽署了一項長期協議——為新波音777X飛機提供碳纖維Torayca（tm）半固化片。

    Malveda說：“近年來一些大型汽車制造商和碳纖維生產商結成伙伴關系，可能會導致該材料將來更多地被用在主流行業中。例如，2015年，福特和DowAksa達成了一個聯合開發協議，進一步研究車用碳纖維的大批量生產。2009年，寶馬集團和西格里碳素集團成立了合資企業西格里碳素集團車用碳纖維公司，其為寶馬集團用于寶馬i系列電動/混合動力汽車碳纖維材料的獨家供應商。近年來，西格里碳素集團汽車已經擴大了碳纖維生產能力以滿足日益增長的汽車需求。