전 세계적으로 탄소섬유 생산능력은 지속적으로 확대되고 있다. 이러한 성장은 주로 탄소섬유 산업에 대한 정부의 지원과 기술 진보에 따른 생산 효율성 향상에 기인합니다.
탄소섬유는 친환경적이고 친환경적인 소재로서 점점 더 많은 기업의 선호를 받아 생산 능력의 성장을 촉진하고 있습니다.
풍력 산업
전 세계적으로 풍력 산업은 급속한 발전을 이루고 있으며 특히 풍력 터빈의 대형화 추세가 중요합니다.
블레이드의 길이가 길어질수록 재료의 강도와 강성은 더 높은 요구 사항을 제시합니다. 가볍고 고강도 특성을 지닌 탄소섬유는 이러한 문제를 해결하는 핵심 소재가 됐다.
이는 운송 및 리프팅 비용을 효과적으로 줄일 뿐만 아니라, 교란을 줄이고 날개 부분을 얇게 만들어 풍력 에너지 활용도를 향상시킵니다.
또한, 탄소 섬유를 사용하면 블레이드의 피로 저항성을 향상시킬 수 있고, 저풍속 환경에 적합한 블레이드를 제조할 수 있으며, 전기 전도성을 활용해 낙뢰를 피할 수 있고, 진동 감쇠 특성도 우수합니다.
태양광 산업
광전지 산업에서 대형 실리콘 웨이퍼 기술의 지속적인 발전과 대규모 적용으로 생산 공정의 열 관리가 중요한 기술적 과제 중 하나가 되었습니다. 전통적인 흑연 재료는 어느 정도 산업의 요구를 충족하지만, 결정 인발로의 크기와 열장이 지속적으로 확장됨에 따라 재료의 성능에 대한 요구 사항이 더 높아졌습니다.
이러한 배경에서 탄소-탄소 복합재는 뛰어난 성능으로 인해 점차 열 관리 분야에서 중요한 소재가 되고 있습니다. 탄소-탄소 복합재는 보강재로 탄소 섬유를 사용하고 매트릭스로 탄소를 사용한 복합재의 일종입니다.
이 소재는 특수 가공 및 탄화되어 저밀도, 고강도, 고열 전도성, 저팽창계수, 우수한 절삭 및 열충격 저항성을 갖습니다.
이러한 특성으로 인해 극도로 높은 온도와 높은 압력에서도 우수한 안정성을 보이므로 태양광 생산에서 열장 구성 요소로 사용하기에 이상적입니다.
수소 저장 산업
수소에너지 자동차의 급속한 개발, 특히 자동차용 수소 저장 실린더의 기술적 진보에 따라 내압성과 중량 감소가 핵심적인 기술적 과제가 되었습니다.
이러한 과제는 안전성능 향상과 관련될 뿐만 아니라, 수소에너지자동차의 경제성과 실용성에 직접적인 영향을 미치게 됩니다.
수소에너지자동차의 중요한 구성 요소인 수소저장 실린더의 성능은 수소에너지자동차의 시장 경쟁력을 직접적으로 결정합니다.
수소 저장 밀도와 경량성의 관점에서 볼 때, 기술 및 소재의 혁신은 수소 저장용 병의 개발을 촉진하는 핵심입니다.
압력 저항성을 예로 들면, 고강도 탄소 섬유 소재를 적용하면 수소 저장병의 압력 저항성을 효과적으로 개선하여 고압 환경에서의 안전한 보관 및 사용을 보장할 수 있습니다.
탄소섬유 소재의 경량성은 주행거리 향상, 에너지 소비 감소 등 수소차의 전반적인 성능을 크게 향상시킵니다.
녹색 및 저탄소 개발이라는 맥락에서 풍력, 태양광, 수소 저장 산업은 신에너지의 중요한 부분으로서 발전과 시장 기회의 큰 잠재력을 보여줍니다.
탄소섬유는 고성능 소재로서 이들 산업에 적용 범위를 확대해 기술 혁신과 소재 성능의 지속적인 개선을 추진하고 있습니다.
