据多位受访者介绍，近日，国内储氢瓶用碳纤维供应再度出现紧张。当前正值各地纷纷布局氢燃料电池汽车，车载储氢瓶需求火爆。碳纤维作为长期“堵点”，氢能行业应如何破局？
进口碳纤维价格上浮
在目前主流氢燃料电池车中，氢燃料大多以35兆帕或70兆帕的工作压力储存于储氢瓶中。碳纤维缠绕复合材料作为储氢瓶的主受力外壳，是氢气储运领域必不可少的关键部件。然而，据记者了解，压力容器用碳纤维多年来始终由日本、美国、韩国等国外碳纤维企业限制。
“近几年我国国产碳纤维产能明显增长，与三四年前相比，进口碳纤维价格也出现了一定程度的下降，然而今年以来，受到新冠肺炎疫情及诸多因素影响，国外碳纤维生产和交付能力跟不上和东丽碳纤维大规模限制进入到，同时各国也加大了氢能行业布局，推高了整体需求，导致今年进口碳纤维价格出现明显上涨。”业内人士告诉记者。“目前多家储氢瓶制造商都感受到了供应紧缺的压力，这对出货情况肯定会造成不利影响。”
据了解，我国储氢瓶使用的碳纤维约有一半由国外厂商供应，日本东丽、日本东邦、韩国SK等化工产品厂商均是我国市场的主要供应商。其中，日韩企业占据我国进口储氢瓶用碳纤维70%以上的市场份额。
据一位资深氢能业内人士透露，近期日本东丽方面减少了对国内市场的碳纤维供应，采购企业正面临断供风险。
碳纤维是目前“大瓶颈”
据记者不完全统计，今年以来，我国已有11个省份宣布将在“十四五”期间大力推动氢能产业发展，另外也有十多个城市将氢燃料汽车纳入未来规划，氢能市场需求即将爆发。根据华泰证券新发布的预测，在2021年至2050年期间，我国储氢瓶市场规模有望达到3234亿元；受到氢能重卡等领域的需求推动，未来我国很可能成为大的车载储氢瓶市场。多位业内人士向记者表示，面对即将爆发的车载储氢瓶市场需求，碳纤维已经成为了目前氢能装备制造业的“大瓶颈”。
上述不愿具名业内人士指出，从目前国内高压储氢瓶市场供应来看，制造厂家的产能布局已远超过需求。“北京天海、国富氢能、科泰克、沈阳斯林达、中材科技、中集能源等制造商均已开辟了成熟的储氢瓶产线。然而，50%依赖进口的碳纤维却成为了阻碍产能发挥的‘绊脚石’。”
“一方面，尽管国内生产碳纤维的厂家很多，但不是所有厂家都能供货给储氢瓶，高压容器用碳纤维需要特定的机械性能，技术壁垒相对较高。同时，国内碳纤维生产厂家没有预料到氢能产业的爆发，从产能上看尚不足以满足需求。另一方面，国产碳纤维的品质控制仍存在问题，国产碳纤维产品质量还在追赶日韩等碳纤维企业。在高压容器用储氢瓶制造过程中，制造厂商本身需要满足严格的安全要求，材料生产以及制造工艺都有较大的难度，这也都为我国本土碳纤维生产商带来了挑战。”某氢能研究专家告诉记者。
碳纤维国产化已在提速
记者了解到，目前车载储氢瓶中的主流产品仍是35兆帕III型瓶，同时容量更大、性能更优的70兆帕IV型瓶也进入了各大生产厂商的研发计划之中。业界普遍认为，随着高压储氢瓶的更新换代，碳纤维用量预计将进一步上涨。
“除了碳纤维本身的性能外，影响碳纤维增强复合材料的性能还有胶和树脂的配方，并且涉及到复杂的生产过程和固化工艺。但近年来，国内碳纤维行业发展十分迅速，与美、日等国的差距已在不断缩小。”上述业内人士告诉记者，“在庞大的市场需求面前，目前已有越来越多制造商进入碳纤维这一领域，部分现有的碳纤维厂商也开始了转型，预计未来一至两年内我国碳纤维供应紧缺的情况将有所缓解。”
目前吉林化纤、上海石化、中复神鹰、恒神股份、光威复材等制造企业已开启大规模碳纤维国产化的进程。另外新一轮的碳纤维大军也在不断弥补各行业碳纤维爆发发展需求的空缺：
2020年3月，上海石化公告，投资35亿元，建设年产2.4万吨原丝、1.2万吨48K大丝束碳纤维项目。
2019年3月，中复神鹰宣布在西宁投资50亿元，建设年产2万吨高性能碳纤维及配套原丝项目，后改为1万吨碳纤维及配套原丝项目。2020年12月30日，条生产线试产成功。
2020年3月，兰州纤维2.5万吨50K大丝束碳纤维项目落户山东淄博沂源县。（目前建设状态不详）
2020年3月，甘肃张掖投资60亿元，建设年产4000吨T800级高性能碳纤维及碳纤维装备制造项目。
2020年，吉林化纤投资24.4亿元，建设1.5万吨碳纤维生产项目。2020年8月已开工建设。
2020年杭州超探新材投资32亿元，建设年产1万吨高性能碳纤维项目和2500吨碳碳复合材料生产线。
2020年12月，广州茂名计划投资30亿元，建设年产5万吨碳纤维原丝、2万吨碳纤维、4万吨碳纤维复合材料生产基地。
2021年1月，山西吕梁建设年产1000吨通用碳纤维和100吨高性能碳纤维项目。
2021年3月，国泰大成新材料科技园落户泰安，建设年产2.5万吨碳纤维原丝、1万吨碳纤维生产线。
2021年3月，新疆隆炬计划投资60亿元，建设年产5万吨碳纤维项目。
2021年3月，北京金辉新创复合材料科技有限公司与淄博临淄区政府签约，计划投资22亿元，建设年产10万吨碳纤维原丝项目。
“尽管今年碳纤维以至于储氢瓶成本略有回升，对于未来高压储氢瓶降本空间，业界仍持有乐观态度。一旦有市场需求，通过三至五年的时间，到‘十四五末’预计碳纤维价格能下降40%左右。”上述业内人士表示。