大丝束碳纤维国产化提速，精功科技等公司发展势头强劲

近年来，我国石化工业全面迈入高质量发展阶段，很多细分领域产业在提升科技创新力后，不断加快国产化进程。不久前，上海石化碳纤维产业基地传来喜讯：我国首个万吨级48K大丝束碳纤维工程第一套国产线正式投料开车。测试结果显示，产品性能与质量完全媲美国外同级别产品。在掌握关键技术的同时，我国石化大丝束碳纤维产业的规模化发展前景喜人。值得一提的是，作为石化工业领域的新兴热门板块，大丝束碳纤维被誉为“新材料之王”和“黑黄金”，在交通、航空、新能源等众多关键市场有广泛应用。在产业结构调整的背景下，大丝束碳纤维产业的国产化、规模化发展，也将带动整个产业链市场集体爆发。

可满足多领域应用需求

碳纤维行业内产品分支众多，一般按照每束碳纤维根数进行划分，大于4.8万根的被称为大丝束碳纤维，而大丝束碳纤维也是众多核心工业发展中不可或缺的材料。相对来说，我国在该领域起步较晚，在技术、经验方面存在很多短板。因此，国内科研机构和相关企业在碳纤维产业探索上，很长时期都专注于小丝束碳纤维方面，并逐步实现了众多技术突破。然而，和大丝束碳纤维相比，小丝束碳纤维成本过高，很难做到大规模推广，尤其是在规模化工业领域，下游应用企业出于成本考虑，也普遍不愿意使用碳纤维。

近年来，碳纤维国产化成为主要政策扶持对象，尤其是新能源、航空、交通等下游市场应用逐步爆发，应用率不断提升，市场需求量猛增，越来越多的行业和企业也期待有物美价廉的国产大丝束碳纤维投入市场。以此次上海石化研发生产的大丝束碳纤维为例，其最大的优势就是可以保证在相同的生产条件下实现低成本化，从而打破碳纤维高昂价格带来的应用局限。据悉，上海石化生产的高强度新型纤维材料含碳量在95%以上，力学性能优异，比重轻，但强度却是钢的7-9倍，还具有超强的耐腐蚀性能，因此未来在很多关键工业领域都将得到大量应用。

以航空领域来说，民航客机的轻量化设计一直是潮流趋势。研究表明，飞机每减重1公斤，每年节省的燃油成本就高达6万美元，轻量化设计的关键就在于碳纤维领域。以国产大飞机C919来说，其碳纤维材料占比约25%，欧洲空客和美国波音碳纤维材料占比高达50%。在航天领域，去年升空的神舟13号飞船同样使用了大量碳纤维材料。其中，其进舱承力截锥最薄处仅有1.2毫米，就是使用了高强度碳纤维材料。随着国产大丝束碳纤维实现规模化、高品质生产，未来我国很多核心领域的关键项目都将在性能、成本上实现更进一步的优化升级。

市场供不应求需求量猛增

从长远来看，国产大丝束碳纤维的规模化、高品质生产，也符合当下我国多产业高质量发展的需求。最新数据显示，去年全球碳纤维总需求量为11.8万吨（其中大丝束碳纤维的需求占比为48%），我国的需求量就高达6.24万吨，占比超全球总需求量的一半以上。与此同时，我国也超越美国成为全球碳纤维最大产能国，产能在全球占比达30.5%。然而，在市场需求量及产能同步爆发的同时，我国碳纤维产业链企业及产品的核心竞争力却没有同步跟进，这让产业的可持续发展受到影响。

特别是在大丝束碳纤维领域，欧美国家的竞争优势依然非常明显。其中，美国赫氏是全球主要的大丝束供应商，长期占据全球超50%的市场份额。再加上德国西格里、日本三菱等头部企业瓜分市场，包括我国在内的众多企业，在全球市场拥有的份额屈指可数。国产化力度不够，直接导致国内很多领域需要长期海外进口，企业成本居高不下，关键供应链更是面临“卡脖子”的风险。

正是在这样背景下，近两年来我国开始大力开展“补功课”工作。其中，我国新建两条万吨碳纤维生产线，其产能达到2021年全球碳纤维总需求量的20%。与此同时，继小丝束生产工艺不断取得突破后，大丝束生产工艺也高奏凯歌，这就形成了“1+1大于2”的产业联动效果，让我国在碳纤维生产数量、效率、品质和低成本上全面打破国际垄断。

产业链各环节企业受益明显

从碳纤维产业链，包括上游原丝、中游碳化、下游复材在内，我国已经形成了完整的产业链，各个环节都涌现出实力强劲的头部企业。尤其是在大丝束碳纤维领域，多个企业近年来进展神速。

以纺织、建材机械起家的精功科技近年来将碳纤维产业作为核心产业，其业务收入占比已经达到51%。在碳纤维设备与工艺领域，精功科技依托大规模集成研发和制造等竞争优势，目前，已经成为国内唯一一家能够提供千吨级碳纤维生产线整线的厂商、目前，企业碳纤维成套生产线以12K、24K、48K及以上原丝为原料，具备年生产1千吨以上碳纤维生产能力，技术处于国际先进水平。尤其是随着大丝束生产工艺的不断提升，企业的产品已经广泛应用于汽车交通、航空航天、风力发电、医疗器材以及建筑等领域。

2008年成立的吉林碳谷，是集研发、生产、销售碳纤维原丝、碳丝、预氧丝及制品为一体的国家级高新技术企业，也是北交所上市的唯一一家新三板精选层碳纤维企业。经过多年发展，企业已经成为国内唯一一家湿法两步法生产1K-50K全系列、全牌号碳纤维产品的企业，其在国内首创的25K-50K原丝及碳纤维关键技术和产业化开发项目达到了国际先进水平。目前，吉林碳谷的大丝束产品以25k为主，35k、50k大丝束产品也已经销售。在核心工艺达到世界先进水平的基础上，企业近年来持续扩大产能。预计今年年底，企业柔性化产能达到8万吨以上，15万吨碳纤维原丝项目也有望在明后两年建成投产。