再之后，国产替代成为主旋律。随着梦想一点点实现，碳纤维板块开始成为投资者的“香饽饽”，比如海源复材、金发科技纷纷涨停。
涨停归涨停，那碳纤维玩家的业绩能否支撑得起股价的上扬呢。笔者仔细扒了下玩家们的成绩单，比如吉林化纤2021年营业收入和净利润同比增长了10%和126%，主要产品碳纤维原丝销售直接从量变转为质变。而且随着疫情的逐渐恢复，上海的复工复产也给碳纤维项目注入活力。
除了基本面上的业绩增长是直观的，还有消息面在驱动。风电设备巨头维斯塔斯风电叶片碳纤维核心拉挤工艺到期，护城河不在，其他玩家可以不再受制于人，推出碳梁叶片（只要自身技术成熟）。
但是归根到底，打铁还要自身硬。
01 碳纤维的高门槛
碳纤维是比强度和比模量高的高性能纤维，用途十分广泛。碳纤维（Carbon Fiber，简称 CF）是一种含碳量在 90% 以上的无机高分子纤维，由聚丙烯腈（PAN）（或沥青、粘胶）等有机母体纤维采用高温分解法在 1,000 摄氏度以上 高温的惰性气体下碳化制成。碳纤维具备出色的力学性能和化学稳定性，密度比铝低、强度比钢高，是目前已大量生 产的高性能纤维中具有高的比强度和高的比模量的纤维，具有质轻、高强度、高模量、导电、导热、耐腐蚀、耐 疲劳、耐高温、膨胀系数小等一系列其他材料所不可替代的优良性能，广泛应用于航空航天、风电叶片、体育休闲、 压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等领域，是发展国防军工与国民经济的重要战略物资。
如果把碳纤维按照每束的单丝根数来划分，可以分为中小丝束和大丝束两个类别。中小丝束对工艺的要求更高，所以技术壁垒也更高，多应用于航天军工等高价值领域，而大丝束则是工业级的，在风电、轨道交通等领域则更加常见。
这看似还没有头发粗的碳纤维，却有着极高的门槛。
碳纤维生产工艺流程长，技术壁垒极高。PAN 基碳纤维是以丙烯腈为原材料进行聚合反应生成聚丙烯腈，聚丙烯腈 经过纺丝得到聚丙烯腈原丝，再通过对原丝进行预氧化、碳化、表面处理等工艺而得。碳纤维复合材料是指以碳纤维 为增强材料，以树脂、橡胶等为基体材料，经过复合制成的结构或功能材料，目前碳纤维复合材料以树脂基复合材料 （CFRP）为主，占全部碳纤维复合材料市场份额的 90%以上。碳纤维生产工艺流程长，整个过程连续走丝，需要对 参数精确控制，每个环节都会影响到碳纤维成品的质量和性能。
原丝制备是碳纤维生产的核心环节，原丝的质量直接决定着终碳纤维产品的质量、产量和生产成本。碳纤维属于脆 性材料，其主要的拉伸强度等力学性能受控于纤维内部存在的缺陷，提升碳纤维的拉伸强度等性能就是采取技术措 施减少纤维内在缺陷数量和尺寸的过程。碳纤维的缺陷可分为表面缺陷和内部缺陷，表面缺陷占缺陷总数的 90%左右， 而其产生的原因大部分来自于 PAN 原丝的缺陷“遗传”给碳纤维。原丝成本占整个碳纤维生产成本的五成以上，质 量差的原丝易在后续过程中发生毛丝缠结甚至断丝，这样必然在影响碳纤维质量的同时增加原丝的消耗。因此， PAN 原丝质量不仅影响碳纤维的性能，而且也决定着碳纤维的生产成本和市场竞争能力。
纺丝工艺的选择及控制是稳定生产高性能原丝的关键因素。PAN 基碳纤维原丝的生产过程是将丙烯腈单体聚合制成 纺丝原液，然后纺丝成型。高强度高质量碳纤维原丝应具备的主要性能包括强度高、取向度高、均匀性好、杂质少、 孔洞少、断丝少、缺陷少。
规模效益在生产碳纤维过程中较为突出。碳纤维技术壁垒极高，碳纤维原料生产及制造成本使其在下游行业的广泛应 用受到了限制，尤其是在环保投入不断加大的情况下，生产及运输等费用（包括原材料、包装材料）大幅上涨进而增 加了生产成本。由于碳纤维制造前期投入大，生产设备、能耗等固定成本高，可通过扩大生产规模来提高资源综合利 用率，以进一步降低碳纤维生产的能源消耗及成本费用，从而提高企业效益。在碳纤维直接成本分配中，同年产 1000 吨碳纤维（消耗 3000 吨原丝）相比，年产 100 吨碳纤维（消耗 250 吨原丝）的直接费用占比减小约 7.8%、流动费 用差别不明显、固定资产折旧占比约高 4% ，结果表明原丝和碳纤维的生产成本同生产规模呈反比，非直接生产因素 占比在不断增加生产规模和产量的情况下会逐渐减小。计算对比碳纤维年产 100 吨及 1000 吨成本费用，大规模的原 丝及碳纤维单耗成本是小规模费用的 56%和 44%，即通过规模化生产可有效降低碳纤维生产成本。
02 国内企业不断打破技术垄断
2000 年以来，加大对碳纤维领域自主创新的支持力度，将碳纤维列为重点研发项目。伴随着政策的大力扶持，国内碳纤维行业在技术上取得重大突破，产业化程度快速提升，应用领域不断扩大。
我国已先后突破了 T700、T800 等高性能碳纤维的千吨级产业化，2019 年中复神鹰实现了干喷湿纺 T1000 级超高强度碳纤维工程化，标志着我国碳纤维生产技术水平又上了一个台阶。同时经过近几年的追赶，国产 T700S-12K 小丝束碳纤维的复丝拉伸强度与模量达到同级别东丽碳纤维性能，与碳纤维先进技术水平的差距在逐渐缩小。
03 国产替代离我们还远吗？
近年来受下游需求拉动，我国碳纤维产能快速扩张，2021 年我国碳纤维运行产能 6.35 万吨，同比增长 75.41%，占碳纤维运行产能的 30.5%，产能规模。
2021 年我国碳纤维产量 2.43万吨，同比增长 31.35%，产能利用率为 38.27%，产量增速不及产能增速，主要系新增产能多在 2021 年下半年或年底投产，正常生产时间不足所致，预计 2022 年这些产能将充分释放。
国产碳纤维正处于进口替代机遇期，稳质降本是实现国产碳纤维“从有到优”的具体路径。经过长期的技术积累，我 国以吉林化纤、中复神鹰、宝旌、新创碳谷、恒神股份、光威复材等为代表的国内碳纤维龙头企业正逐步打破国外技 术垄断，产能规模不断扩张，已有部分企业能实现 T700 级、T800 级碳纤维的规模化生产，产品性能与国际龙头比 肩；但行业内仍有不少企业没有掌握碳纤维核心生产技术，存在工业生产稳定性差、成本高的问题，产品大多围绕低 附加值领域。
同时，风电叶片领域碳纤维需求快速提升，航空航天、压力容 器、碳碳复材等高附加值领域应用前景广阔，持续提升生产技术水平，稳质降本是实现国产碳纤维“从有到优”的具 体路径。
未来碳纤维新增产能主要来源于。
据广州赛奥统计，目前在建碳纤维产能约 16.18 万吨，国内在建碳纤 维产能 15.15 万吨，占比 93.6%，是碳纤维产能增长的主要来源。国内在建碳纤维产能预计有 4.9 万吨于 2022 年投产，包括吉林化纤 2.7 万吨，新创碳谷 1.2 万吨、光威包头 0.4 万吨和新疆隆炬 0.6 万吨。国外碳纤维在建 碳纤维产能约 1.03 万吨，包括 ZOLTEK 6000 多吨，DOWAKSA 1800 吨和韩国晓星 2500 吨。
集团军作战，在各个细分赛道逐个击破，玩家们从低端领域向着碳纤维金字塔尖迈进。
04 想象空间谁来提供？
因为碳纤维应用的领域很多，但是需要重点关注的一个增量领域，即风电叶片（开篇讲到了维斯塔斯的过期），预计未来四年复增长率超过25%，这也是需求量大的领域。如果再看得远一些，氢能领域的储氢罐对碳纤维的依赖程度更高。
曾几何时，碳纤维因为高壁垒，将无数国内玩家拒之门外，日本东丽一家独大，但是所谓知耻而后勇，就近两三年，“东丽”们开始奋起反击，就像当年我们攻破锂电池的城池一样。
但是技术突破还远远不够，开启降本之路才能守得住寂寞，耐得住繁华。
