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西門子歌美颯近日發(fā)布了葉輪直徑長(zhǎng)達(dá)236米的最新型SG 14-236 DD海上風(fēng)機(jī)。憑借該機(jī)型，西門子歌美颯已成為英國(guó)3.6 GW Norfolk項(xiàng)目的首選風(fēng)機(jī)供應(yīng)商，該項(xiàng)目是全球最大的海上風(fēng)電場(chǎng)之一。西門子歌美颯海上風(fēng)電全球產(chǎn)品組合管理負(fù)責(zé)人Martin Gerhardt表示，將從2024年開(kāi)始交付14-15MW的海上風(fēng)機(jī)，這是西門子歌美颯基于成熟的直驅(qū)型海上風(fēng)力發(fā)電技術(shù)推出的第六代海上風(fēng)機(jī)。截止目前，第六代風(fēng)機(jī)的在手訂單總量已超過(guò)12GW。為此，公司將加速產(chǎn)能建設(shè)，并提升供應(yīng)鏈效率，以應(yīng)對(duì)即將來(lái)臨的大規(guī)模海上風(fēng)機(jī)安裝?！拔覀兪窃趯?duì)SG 14-222 DD海上風(fēng)機(jī)的零部件進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)并驗(yàn)證將葉片從108米增至115米的可行性，該方案無(wú)需對(duì)機(jī)艙和輪轂做大的調(diào)整。這對(duì)我們的客戶是很有吸引力的。” Martin表示。SG 14-236 DD海上風(fēng)機(jī)的掃風(fēng)面積達(dá)到43500平方米，年發(fā)電量比SG 14-222 DD增加5%。該風(fēng)機(jī)通過(guò)功率提升功能可以進(jìn)一步將最大出力提升到15MW。Martin補(bǔ)充道：“西門子歌美颯專注于自身的海上風(fēng)機(jī)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，十年來(lái)我們圍繞直驅(qū)型海上風(fēng)力發(fā)電技術(shù)平臺(tái)采取漸進(jìn)式的技術(shù)提升，能夠更有效地化解海上風(fēng)電發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn)，以保證客戶的收益?！蹦壳?，SG 14-222 DD樣機(jī)已經(jīng)在丹麥國(guó)家大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組測(cè)試場(chǎng)?sterild完成吊裝，并將于今年年底前完成最終的調(diào)試并投運(yùn)。這一階段性成就將有助于西門子歌美颯在2022年完成SG 14-236 DD樣機(jī)的吊裝。此外，今年9月西門子歌美颯宣布全球首款可回收再利用的海上風(fēng)機(jī)葉片已經(jīng)在丹麥完成生產(chǎn)。這一葉片循環(huán)利用專利技術(shù)也適用于SG 14-236 DD風(fēng)機(jī)葉片，可供客戶選擇。西門子歌美颯的直驅(qū)型海上風(fēng)機(jī)技術(shù)平臺(tái)自2011年推出以來(lái)，已經(jīng)見(jiàn)證了超過(guò)1400臺(tái)海上風(fēng)機(jī)的安裝。截至2021年9月，西門子歌美颯在全球的海上風(fēng)機(jī)裝機(jī)量超過(guò)18.7 GW，排名全球第一。 來(lái)源：西門子歌美颯

 全球風(fēng)能理事會(huì)（GWEC）近日發(fā)布的《2021全球海上風(fēng)電報(bào)告》中指出，在過(guò)去一年中，全球海上風(fēng)電裝機(jī)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)勢(shì)頭，但各國(guó)政府需要更積極地推進(jìn)海上風(fēng)電發(fā)展以幫助實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)并避免氣候變化最差情境的出現(xiàn)。       2020年全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)6.1 GW，比2019年的6.24 GW略有降低，但GWEC預(yù)計(jì)2021年將是全球海上風(fēng)電裝機(jī)創(chuàng)紀(jì)錄的一年。       中國(guó)在2020年實(shí)現(xiàn)了3 GW以上的海上風(fēng)電新增并網(wǎng)，連續(xù)第三年成為全球最大的海上風(fēng)電市場(chǎng)。歐洲市場(chǎng)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，荷蘭以近1.5 GW的新增裝機(jī)排在全球第二位，比利時(shí)位列第三（706 MW）。       報(bào)告預(yù)計(jì)，在現(xiàn)有風(fēng)電政策的情況下，未來(lái)十年全球?qū)⑿略龊Ｉ巷L(fēng)電裝機(jī)235 GW，這一增量相當(dāng)于現(xiàn)有海上風(fēng)電裝機(jī)的七倍。相比于去年報(bào)告，本次預(yù)測(cè)上調(diào)了15%。       截至2020年底，全球海上風(fēng)電總裝機(jī)量為35 GW，每年可以實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排6,250萬(wàn)噸，相當(dāng)于在道路上減少了2,000萬(wàn)輛汽車，同時(shí)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)也在全球創(chuàng)造了70萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)。       根據(jù)國(guó)際能源署（IEA）及國(guó)際可再生能源署（IRENA）的最新報(bào)告，如果希望把地球溫度上升控制在1.5℃以內(nèi)，全球海上風(fēng)電裝機(jī)需要在2050年達(dá)到2,000 GW，而現(xiàn)在的裝機(jī)量還不到這一目標(biāo)的2%，2030年的預(yù)測(cè)裝機(jī)量也只是這一目標(biāo)的13%。       《2021全球海上風(fēng)電報(bào)告》強(qiáng)調(diào)，為實(shí)現(xiàn)零碳目標(biāo)，各國(guó)政府需要改善海上風(fēng)電發(fā)展的政策環(huán)境，簡(jiǎn)化規(guī)劃審批流程，創(chuàng)造良好的市場(chǎng)環(huán)境，并加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施的投入。       GWEC的這份《2021全球海上風(fēng)電報(bào)告》包含最新的市場(chǎng)數(shù)據(jù)，展望了2030年全球海上風(fēng)電市場(chǎng)態(tài)勢(shì)，并對(duì)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)及區(qū)域市場(chǎng)的情況做了介紹。報(bào)告主題包括：海上風(fēng)電助力零碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)、2020年市場(chǎng)分析、2030年市場(chǎng)展望、扶持政策、審批與核準(zhǔn)、海上風(fēng)電并網(wǎng)、金融投資、就業(yè)及培訓(xùn)、新興市場(chǎng)、漂浮式海上風(fēng)電、海上風(fēng)電技術(shù)趨勢(shì)、Power-to-X及制氫等。 

近日，全球風(fēng)能理事會(huì)發(fā)布報(bào)告指出，盡管去年受新冠肺炎疫情影響，全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量增速有所減緩，但預(yù)計(jì)今年內(nèi)，全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量將在去年基礎(chǔ)上增長(zhǎng)一倍以上，有望創(chuàng)下歷史最高紀(jì)錄。       其中，中國(guó)海上風(fēng)電裝機(jī)增速尤為引人矚目，去年以年增300萬(wàn)千瓦的速度連續(xù)第三年成為全球最大的海上風(fēng)電市場(chǎng)。       一、中國(guó)又一次領(lǐng)跑       在今年9月剛剛發(fā)布的《2021全球海上風(fēng)電報(bào)告》（下稱“報(bào)告”）中，全球風(fēng)能理事會(huì)稱，2020年，中國(guó)海上風(fēng)電新增裝機(jī)并網(wǎng)容量達(dá)到了300萬(wàn)千瓦，占去年全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)總量的49%。全球風(fēng)能理事會(huì)預(yù)測(cè)，今年內(nèi)，中國(guó)海上風(fēng)電裝機(jī)總量很可能將超過(guò)英國(guó)，成為全球海上風(fēng)電裝機(jī)容量最大的國(guó)家。       報(bào)告數(shù)據(jù)顯示，2020年，荷蘭是全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)排名第二的國(guó)家，去年海上風(fēng)電新增裝機(jī)近150萬(wàn)千瓦；排名第三的是比利時(shí)，新增裝機(jī)70.6萬(wàn)千瓦。從區(qū)域來(lái)看，2020年歐洲市場(chǎng)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，而北美地區(qū)裝機(jī)增長(zhǎng)相對(duì)較慢，總計(jì)僅有4.2萬(wàn)千瓦海上風(fēng)電并網(wǎng)。全球風(fēng)能理事會(huì)預(yù)計(jì)，北美海上風(fēng)電市場(chǎng)規(guī)模將在2023年后快速擴(kuò)張。       從全球范圍來(lái)看，2020年全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量為610萬(wàn)千瓦，略低于2019年的624萬(wàn)千瓦，年度新增裝機(jī)容量創(chuàng)歷史上第二高。而今年，全球海上風(fēng)電新增并網(wǎng)容量將有望超過(guò)1200萬(wàn)千瓦，中國(guó)仍將是貢獻(xiàn)最多增量的國(guó)家。全球風(fēng)能理事會(huì)預(yù)測(cè)，由于業(yè)界普遍認(rèn)為海上風(fēng)電電價(jià)補(bǔ)貼明年后將取消，今年中國(guó)海上風(fēng)電將進(jìn)入“搶裝期”，新增裝機(jī)有望超過(guò)750萬(wàn)千瓦。       全球風(fēng)能理事會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，在過(guò)去的10年里，全球海上風(fēng)電市場(chǎng)的年增速約為22%，截至2020年底，全球海上風(fēng)電總裝機(jī)量為3500萬(wàn)千瓦，其中，歐洲裝機(jī)容量占比達(dá)70%。與此同時(shí)，亞洲海上風(fēng)電裝機(jī)在去年底迎來(lái)了“里程碑”式突破，總量超過(guò)1000萬(wàn)千瓦。       二、降本壓力推動(dòng)風(fēng)機(jī)創(chuàng)新       全球風(fēng)能理事會(huì)首席執(zhí)行官Ben Backwell表示，全球海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)未來(lái)將維持高速增長(zhǎng)，并將繼續(xù)“降低價(jià)格、突破風(fēng)機(jī)高度和海洋深度”，同時(shí)也將帶來(lái)較高的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。       不過(guò)，報(bào)告也指出，海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)目前仍面臨較大的成本壓力，新一代海上風(fēng)機(jī)技術(shù)成為行業(yè)降本的關(guān)鍵。其中，大兆瓦機(jī)組是當(dāng)前行業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)可的降本利器。全球風(fēng)能理事會(huì)分析指出，大兆瓦機(jī)組將利用更大葉片、更高塔筒提高風(fēng)機(jī)單機(jī)功率，大規(guī)模應(yīng)用大兆瓦機(jī)組還將有助于減少基座、海底電纜等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資，從整體上降低海上風(fēng)電度電成本。       全球風(fēng)能理事會(huì)在報(bào)告中指出，1991年，全球首座海上風(fēng)電機(jī)組的裝機(jī)容量?jī)H為450千瓦，時(shí)至今日，海上風(fēng)機(jī)單機(jī)容量已大幅提升，西門子歌美颯、維斯塔斯等國(guó)際風(fēng)機(jī)制造商已陸續(xù)推出了15兆瓦的海上風(fēng)機(jī)機(jī)型。今年8月，中國(guó)整機(jī)商明陽(yáng)智能更是推出了16兆瓦海上風(fēng)機(jī)，創(chuàng)下當(dāng)下全球海上風(fēng)機(jī)單機(jī)容量之最。       值得注意的是，報(bào)告指出，除大容量機(jī)組外，另一值得關(guān)注的海上風(fēng)機(jī)創(chuàng)新技術(shù)是直驅(qū)中速傳動(dòng)風(fēng)電機(jī)組，這一技術(shù)在10兆瓦及以上的大兆瓦風(fēng)機(jī)中有較大的應(yīng)用前景。       全球風(fēng)能理事會(huì)海上風(fēng)電專家Henrik Stiesdal預(yù)測(cè)，下一代海上風(fēng)機(jī)單機(jī)容量有望達(dá)到20兆瓦，轉(zhuǎn)子直徑或?qū)⑦_(dá)到275米。同時(shí)，報(bào)告預(yù)測(cè)，單機(jī)容量為17兆瓦、轉(zhuǎn)子直徑超過(guò)250米的海上風(fēng)電場(chǎng)有望在2035年前后正式投入使用，一旦達(dá)成，海上風(fēng)電的成本將進(jìn)一步下降。       然而，Henrik Stiesdal也指出，海上風(fēng)機(jī)技術(shù)目前仍面臨著發(fā)展瓶頸，現(xiàn)存海上風(fēng)電供應(yīng)鏈以及基礎(chǔ)設(shè)施不足、原材料短缺、物流運(yùn)輸存在短板等因素都可能限制海上風(fēng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展。       三、現(xiàn)有規(guī)劃難以滿足降碳需求       據(jù)報(bào)告預(yù)測(cè)，在各國(guó)現(xiàn)有的海上風(fēng)電政策框架下，未來(lái)10年，全球?qū)⑿略龊Ｉ巷L(fēng)電裝機(jī)2.35億千瓦，相當(dāng)于在現(xiàn)有規(guī)模上翻七倍以上。與去年該機(jī)構(gòu)發(fā)布的報(bào)告相比，本次預(yù)測(cè)將未來(lái)十年的裝機(jī)預(yù)期上調(diào)了15%。       雖然海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模增速可觀，但報(bào)告同時(shí)指出，目前這一增速尚難以滿足既定的氣候目標(biāo)。       根據(jù)國(guó)際能源署及國(guó)際可再生能源署發(fā)布的最新測(cè)算，如果要達(dá)到將地球溫升控制在1.5℃以內(nèi)的目標(biāo)，全球海上風(fēng)電裝機(jī)需要在2050年達(dá)到20億千瓦，但根據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)的估算，現(xiàn)在全球裝機(jī)量還不到這一目標(biāo)的2%，即使到2030年，全球海上風(fēng)電預(yù)測(cè)裝機(jī)量也只能達(dá)到這一目標(biāo)的13%。       為此，全球風(fēng)能理事會(huì)呼吁，盡管過(guò)去一年中，全球海上風(fēng)電裝機(jī)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)勢(shì)頭，但各國(guó)仍需要更積極地推進(jìn)海上風(fēng)電發(fā)展以幫助實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)。       西門子歌美颯可再生能源海上業(yè)務(wù)部門首席執(zhí)行官M(fèi)arc Becker建議，不論是成熟還是新興的海上風(fēng)電市場(chǎng)，需要更加明晰的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)政策指導(dǎo)和監(jiān)管框架，各國(guó)政府應(yīng)與業(yè)界合作，降低海上風(fēng)電項(xiàng)目的建設(shè)周期，同時(shí)成熟市場(chǎng)應(yīng)該更多分享實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，幫助新興市場(chǎng)建立一個(gè)合理且最優(yōu)的海上風(fēng)電市場(chǎng)機(jī)制。       該報(bào)告同時(shí)強(qiáng)調(diào)，為實(shí)現(xiàn)零碳目標(biāo)，各國(guó)政府需要改善海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境，簡(jiǎn)化規(guī)劃審批流程，創(chuàng)造良好的市場(chǎng)環(huán)境，并加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)等相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的投入。 

寧夏近日發(fā)布老舊風(fēng)電場(chǎng)“以大代小”更新試點(diǎn)通知，提出按照“以大代小”等基本原則開(kāi)展老舊風(fēng)電場(chǎng)更新試點(diǎn)工作，提出研究建立老舊風(fēng)電場(chǎng)回收再利用機(jī)制，探索葉片等特殊廢棄材料循環(huán)利用。通知提出具體目標(biāo)，到2025年力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)老舊風(fēng)電場(chǎng)更新+增容規(guī)模合計(jì)400萬(wàn)千瓦以上，占寧夏全區(qū)當(dāng)前風(fēng)電裝機(jī)的近29%。隨著寧夏試點(diǎn)啟動(dòng)，業(yè)內(nèi)預(yù)期國(guó)家能源局牽頭制定的《風(fēng)電機(jī)組更新、技改、退役管理試行辦法》即將出臺(tái)，風(fēng)電葉片回收再利用等行業(yè)將隨著老舊風(fēng)機(jī)大規(guī)模退役迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)。         據(jù)測(cè)算，一座5萬(wàn)千瓦的老風(fēng)電場(chǎng)更新后可獲得原有2-3倍容量，4-5倍的發(fā)電量，因此業(yè)內(nèi)將老舊風(fēng)場(chǎng)“以大換小”更新視為中國(guó)風(fēng)電發(fā)展史上又一里程碑。老舊風(fēng)機(jī)的回收再利用則成為更新順利推進(jìn)的核心，尤其是最難處理的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成的風(fēng)電葉片，填埋無(wú)法自然降解并污染土壤，焚燒產(chǎn)生大量有毒有害氣體和飛灰。據(jù)估算，2018年國(guó)內(nèi)退役葉片約3400噸，到2029年將達(dá)72萬(wàn)噸，增長(zhǎng)超過(guò)210倍。風(fēng)電葉片的綠色循環(huán)利用勢(shì)在必行，相關(guān)公司將迎來(lái)重大發(fā)展機(jī)遇。

 8月9日，廣東省印發(fā)《廣東省制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展十四五規(guī)劃》?！兑?guī)劃》稱，廣東將推動(dòng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)及高溫合金材料、航空低成本復(fù)合材料、高溫涂層材料、防腐蝕、潤(rùn)滑材料及產(chǎn)業(yè)化。廣州、深圳、珠海將成為廣東推動(dòng)航空航天產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)協(xié)同發(fā)展的重要城市。       《規(guī)劃》提及，航空裝備、衛(wèi)星及應(yīng)用等高端裝備制造業(yè)僵尸廣東十四五期間的重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。廣東將支持水陸兩用飛機(jī)、高端公務(wù)機(jī)、無(wú)人機(jī)等研發(fā)制造。       其中，廣州、深圳、珠海將建立航空產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺(tái)，珠海將或支持建設(shè)珠海航空產(chǎn)業(yè)園建設(shè)，推動(dòng)水陸兩用飛機(jī)批量生產(chǎn)，加快航空發(fā)動(dòng)機(jī)維修項(xiàng)目，航空試飛設(shè)施建設(shè)。       在先進(jìn)金屬材料領(lǐng)域，廣東將依托深汕特別合作區(qū)發(fā)展航空高溫合金材料。高端精細(xì)化學(xué)品和化工新材料方面，廣東也提及將在汕尾、清遠(yuǎn)加快發(fā)展玻璃鋼材料、航空材料等產(chǎn)品。       廣州南沙也正在布局千億級(jí)的航天航空產(chǎn)業(yè)，未來(lái)將是內(nèi)地航天「第三極」、商業(yè)航天「第一極」。目前中科空天飛行科技產(chǎn)業(yè)化基地正在南沙建設(shè)中，這里將成為集研制、生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)、總裝及測(cè)試于一體的固體火箭生產(chǎn)基地，建成后將成為內(nèi)地首個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)基地。

國(guó)家發(fā)展改革委6月11日稱，2021年起，對(duì)新核準(zhǔn)陸上風(fēng)電項(xiàng)目中央財(cái)政不再補(bǔ)貼，實(shí)行平價(jià)上網(wǎng)；2021年新建項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)，按當(dāng)?shù)厝济喊l(fā)電基準(zhǔn)價(jià)執(zhí)行；新建項(xiàng)目可自愿通過(guò)參與市場(chǎng)化交易形成上網(wǎng)電價(jià)，以更好體現(xiàn)光伏發(fā)電、風(fēng)電的綠色電力價(jià)值。2021年8月1日起執(zhí)行。       近年來(lái)，我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展。截至2020年底，風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)達(dá)到約5.3億千瓦，是10年前的18倍。國(guó)家發(fā)展改革委有關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)，隨著產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步、效率提升，近年來(lái)新建光伏發(fā)電、風(fēng)電項(xiàng)目成本不斷下降，當(dāng)前已經(jīng)具備平價(jià)上網(wǎng)條件，行業(yè)對(duì)平價(jià)上網(wǎng)也形成高度共識(shí)。此次調(diào)整釋放出清晰強(qiáng)烈的價(jià)格信號(hào)，有利于調(diào)動(dòng)各方面投資積極性，推動(dòng)風(fēng)電、光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展，促進(jìn)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)，助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。       據(jù)測(cè)算，在執(zhí)行各地燃煤發(fā)電基準(zhǔn)價(jià)的情況下，2021年新建光伏、陸上風(fēng)電項(xiàng)目全生命周期全國(guó)平均收益率均處于較好水平，資源條件好的省份的新建項(xiàng)目、技術(shù)和效率領(lǐng)先的新建項(xiàng)目能夠?qū)崿F(xiàn)更好的收益。       此次調(diào)整還明確，2021年起，新核準(zhǔn)（備案）海上風(fēng)電項(xiàng)目、光熱發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)由當(dāng)?shù)厥〖?jí)價(jià)格主管部門制定，具備條件的可通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性配置方式形成，上網(wǎng)電價(jià)高于當(dāng)?shù)厝济喊l(fā)電基準(zhǔn)價(jià)的，基準(zhǔn)價(jià)以內(nèi)的部分由電網(wǎng)企業(yè)結(jié)算。鼓勵(lì)各地出臺(tái)針對(duì)性扶持政策，支持光伏發(fā)電、陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電、光熱發(fā)電等新能源產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。    負(fù)責(zé)人表示，這有利于各地結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源條件、發(fā)展規(guī)劃、支持政策等，合理制定新建海上風(fēng)電、光熱發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)政策。文章來(lái)源：http://www.chinacompositesexpo.com/cn/news-detail-12-10942.htm

輕質(zhì)和高強(qiáng)的先進(jìn)材料在低能耗、高性能飛機(jī)制造過(guò)程中一直發(fā)揮著關(guān)鍵作用。隨著技術(shù)的進(jìn)步，以及人類不斷呼吁關(guān)注氣候和可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題，在航空全產(chǎn)業(yè)鏈執(zhí)行“脫碳”策略已經(jīng)成為行業(yè)共識(shí)。近年來(lái)，從自然界生物中獲得的原材料，以及由此制成的生物復(fù)合材料，為飛機(jī)設(shè)計(jì)師和材料工程師提供了改善未來(lái)飛行器氣動(dòng)性能和環(huán)境性能的新選擇。 　　50年前，超過(guò)70％的飛機(jī)都是由一種材料制成的，即鋁。大到機(jī)身和機(jī)體結(jié)構(gòu)部件，小到發(fā)動(dòng)機(jī)的主要零件，隨處可見(jiàn)鋁合金的身影。鋁合金重量輕、成本低廉的特點(diǎn)，使其在航空工業(yè)中擁有了廣泛應(yīng)用基礎(chǔ)。從那時(shí)起，一代又一代金屬材料（鈦、鋼、新型鋁合金、高溫合金），先進(jìn)復(fù)合材料（碳纖維、玻璃纖維、聚合物樹(shù)脂）以及其他尖端新材料的不斷涌現(xiàn)和應(yīng)用，持續(xù)改善飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和燃油效率。近年來(lái)，隨著工程師致力于進(jìn)一步釋放未來(lái)飛機(jī)的潛力，新興的一類高性能材料——生物復(fù)合材料正在為進(jìn)一步改善飛行性能和環(huán)境性能提供更多可能。 　　近日，空客公司官網(wǎng)刊文，對(duì)目前應(yīng)用較多、未來(lái)應(yīng)用前景較好的生物復(fù)合材料進(jìn)行了介紹。   　　生物復(fù)合材料：輕質(zhì)且可回收 　　正如目前廣泛應(yīng)用于飛機(jī)制造的復(fù)合材料一樣，生物復(fù)合材料也是由基體（樹(shù)脂）和增強(qiáng)體（纖維）構(gòu)成，不過(guò)所有的基體和增強(qiáng)體都來(lái)自自然生物，或由自然界中的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化制造而成。由于具有眾多的優(yōu)勢(shì)——輕質(zhì)、靈活、經(jīng)濟(jì)、高效且可回收的特點(diǎn)，生物復(fù)合材料目前得到了越來(lái)越多的應(yīng)用。 　　生物復(fù)合材料的原材料來(lái)自可再生資源：如生物質(zhì)、植物、農(nóng)作物、微生物、動(dòng)物、礦物質(zhì)甚至是生物廢料等。這些原材料需要通過(guò)物理、化學(xué)手段轉(zhuǎn)化為生物復(fù)合材料。生物復(fù)合材料可以單獨(dú)使用，也可以與傳統(tǒng)材料（如碳纖維、玻璃纖維等）互補(bǔ)使用。 　　常見(jiàn)的生物復(fù)合材料可由以下一種或幾種組成： 　　天然纖維：可從動(dòng)物、植物或礦物質(zhì)中獲得的纖維，不過(guò)不需要碳化過(guò)程（即將有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為碳或含碳?xì)埩粑锏倪^(guò)程）。 　　生物質(zhì)碳纖維：生物質(zhì)（如藻類、纖維素、木質(zhì)素）主要用于生產(chǎn)原料以及進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為纖維和樹(shù)脂的原材料。 　　生物樹(shù)脂：樹(shù)脂是高粘性物質(zhì)，可以轉(zhuǎn)化為聚合物。生物樹(shù)脂來(lái)自生物體，主要來(lái)源包括植物油、生物質(zhì)或生物廢物等。 　　在航空航天工業(yè)中，生物復(fù)合材料可用于以下領(lǐng)域： 　　客艙和貨艙：客艙和貨艙內(nèi)零部件需要符合可燃性、煙密度和毒性以及散熱性等相關(guān)要求。 　　一級(jí)和二級(jí)結(jié)構(gòu)：這些部位涉及較高的結(jié)構(gòu)載荷，因此需要改善機(jī)械性能和疲勞性能。 　　輔料：主要應(yīng)用于飛機(jī)非主承力結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)輔助性功能的材料，或在工廠中生產(chǎn)復(fù)合材料部件所需的輔助材料。 　　生物復(fù)合材料中常用的原材料 　　甘蔗廢料也稱為“蔗渣”，由甘蔗莖中提取汁液后獲得，是一種干燥紙漿狀材料。由于甘蔗是太陽(yáng)能的“高效轉(zhuǎn)換器”，因此能夠產(chǎn)生大量的生物質(zhì)。 　　甘蔗廢料是纖維素纖維的重要優(yōu)質(zhì)來(lái)源，可用作生物復(fù)合材料的“填充劑”，也可通過(guò)化學(xué)轉(zhuǎn)化或生物精煉的方式獲得生物基呋喃樹(shù)脂。呋喃生物基聚合物與恰當(dāng)?shù)奶烊焕w維或回收的纖維（例如，回收得到碳纖維等）結(jié)合使用，可應(yīng)用到飛機(jī)內(nèi)飾結(jié)構(gòu)中。 　　無(wú)論是微觀物種還是大型海藻，水藻類都是簡(jiǎn)單的光合作用生物，能夠結(jié)合大氣中的二氧化鐵并將其轉(zhuǎn)移為生物質(zhì)。 　　就像其他生物質(zhì)一樣，水藻可作為碳原料，主要用于生產(chǎn)目前在傳統(tǒng)復(fù)合材料中應(yīng)用碳纖維的前驅(qū)體或樹(shù)脂的單體。利用這種方式獲得的生物復(fù)合材料可以提供與當(dāng)前應(yīng)用在飛機(jī)上的現(xiàn)有復(fù)合材料相同的機(jī)械性能。 　　玄武巖纖維是以天然玄武巖拉制的連續(xù)纖維，是玄武巖石料在1450~1500℃熔融后，通過(guò)鉑銠合金拉絲漏板高速拉制而成的連續(xù)纖維。天然玄武巖屬于基性火山巖，主要存在于地球洋殼和月球月海中，也是地球陸殼和月球月陸的重要組成物質(zhì)。玄武巖纖維無(wú)害，具有出色的抗沖擊性和耐火性，其機(jī)械性能與玻璃纖維相似，但由于其組分并不復(fù)雜，因此具有制造工藝更簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。 　　這種直接從自然玄武巖中制造的纖維可在多領(lǐng)域取得不同的應(yīng)用效果。其中包括可穩(wěn)定登月站3D打印結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生隔熱效果，改善過(guò)濾系統(tǒng)，同時(shí)也可為宇航服提供編織材料。 　　竹是一種輕質(zhì)、可快速生長(zhǎng)且具有高彈性的生物，同時(shí)也是一種天然復(fù)合材料，主要由嵌入木質(zhì)素基質(zhì)中的纖維素纖維組成。 　　天然竹纖維與生物基體或傳統(tǒng)樹(shù)脂基體相結(jié)合可以帶來(lái)許多好處，例如，減少環(huán)境影響和改善機(jī)械性能等。