مواد كامپوزیت، برخلاف سایر مواد سازه ای مانند چوب، سیمان، فولاد و آلومینیم، هنوز جوان محسوب می شوند و پتانسیل نامحدودی برای گسترش كاربرد از صنعت ساختمان تا خودرو و البته هوافضا دارند. حجم مصرف جهانی انواع كامپوزیت ها، حدود 7 میلیون تن است كه در مقایسه با 23000 میلیون تن سیمان و 1500 میلیون تن فولاد، هنوز ناچیز است. پیش بینی می شود در سال های آینده نیز این رشد ادامه پیدا كند. در سابقه این صنعت رشد سالانه 8% به چشم می خورد كه البته در زمان هایی دچار نوسان شدید نیز شده است. به عنوان مثال پس از شروع ساخت هواپیماهای بوئینگ 787 و ایرباس 380 و تغییرات ایرباس 350، حجم مصرف كامپوزیت های الیاف كربن جهش شدیدی داشته است.
با افزایش قیمت انرژی و نیز اتوماسیون بیشتر طراحی و فرآیند كامپوزیت ها، استفاده از این مواد در كاربردهای سازه ای مانند بدنه هواپیما اقتصادی تر شده است. ضمن آنكه از ویژگی استحكام به وزن و مقاومت خوب خوردگی آنها نیز، بهره برداری می شود. همین عوامل اقتصادی سبب رشد مصرف كامپوزیت ها در كاربردهایی چون صنعت انرژی های تجدید پذیر (بخصوص برق بادی)، مخازن تحت فشار CNG و مخازن ذخیره هیدروژن شده است.
امروزه انرژی باد یك بستر تضمین شده برای كامپوزیت محسوب می شود و كشورهای زیادی برنامه ریزی گسترده ای برای استفاده از این منبع نموده اند. آلمان به دلیل شروع برنامه های خود از سال 1989، با سهم 27% از ظرفیت های نصب شده جهان، بیشترین فعالیت را داشته است. كشورهای اروپایی قصد دارند تا سال 2050 نیمی از برق مصرفی خود را از باد تامین نمایند. چین نیز برنامه های گسترده ای داشته و قصد دارد تا سال 2020، 100 گیگاوات برق بادی تولید نماید كه 15% از انرژی مصرفی این كشور را تشكیل می دهد. در آمریكا برنامه ریزی هایی جهت تولید 20% كل انرژی مصرفی از باد (300 گیگاوات) تا سال 2030 انجام داده است. تولید برق بادی آمریكا ی لاتین در سال 2025، به GW 46 خواهد رسید. سایر كشورها از جمله هند، مصر، مراكش، ایران و ... هم در حال تلاش در زمینه گسترش این صنعت هستند.
كامپوزیت های الیاف كربن نیز از پتانسیل بسیار زیادی برای رشد برخوردارند. پیش بینی شده ارزش بازار جهانی الیاف شیشه و كربن در سال 2015 به 1/11 میلیارد دلار برسد كه چیزی حدود 2 میلیارد دلار آن مربوط به كاربردها و فناوری های نوین است. از سوی دیگر ارزش محصولات كربنی ساخته شده در سال 2007، 3/12 میلیارد دلار تخمین زده شده است. انتظار میرود، ارزش بازار الیاف كربن در پنج سال آینده، به تنهایی به 7/2 میلیارد دلار برسد. علاوه بر كاربردهای هوافضا- نظامی و برق بادی، نباید كاربردهای كامپوزیت های كربنی در صنعت خودرو را فراموش نمود كه به دلیل افزایش ایمنی مسافران و نیز كاهش مصرف سوخت، رو به گسترش است. در حالیكه موتور محرك مصرف الیاف شیشه، كاربردهای عمرانی و بخصوص سازه ای است، در مورد الیاف كربن ( در دوره 2010- 2007)، صنایع هوافضا- نظامی با نرخ 15% و كاربردهای ورزشی با نرخ 7% و البته برق بادی و مخازن تحت فشار این صنعت را به جلو می رانند.
آمریكا، اروپا و ژاپن بازیگران اصلی این صنعت محسوب می شوند و كشورهایی مانند چین، تایوان و هند، تقاضاهای رو به گسترشی را در این بخش در پیش رو دارند.
هفت شركت Zoltek , Toray , Toho-Tenax , SGL ,Mitsubishi Rayon , Hexcel , Cytec تولید كنندگان اصلی الیاف كربن در جهان هستند و سه شركت Toho-Tenax, Mitsubishi Rayon وToray، 70% بازار را در اختیار دارند. تازه وارداتی مانند Exxon, Dupont, Conoco-Philips, Celanese, BASFو Hercules یا از بازار خارج شده اند و یا فعالیتشان را در شركت دیگری ادغام كرده اند. سرمایه بری زیاد این صنعت به همراه بازگشت كند سرمایه، سد ورودی تولیدكنندگان جدید محسوب میشود. اما از سوی دیگر حاشیه سود این صنعت نیز بالا است. به عنوان مثال Toray یك قرارداد 14 ساله به ارزش 6 میلیارد دلار با بوئینگ دارد كه سود عملیاتی آن 20% است كه با بخش های نساجی این شركت كه سود 3% دارند، قابل مقایسه نیست.
منبع: دو ماهنامه خبری صنعت كامپوزیت
با افزایش قیمت انرژی و نیز اتوماسیون بیشتر طراحی و فرآیند كامپوزیت ها، استفاده از این مواد در كاربردهای سازه ای مانند بدنه هواپیما اقتصادی تر شده است. ضمن آنكه از ویژگی استحكام به وزن و مقاومت خوب خوردگی آنها نیز، بهره برداری می شود. همین عوامل اقتصادی سبب رشد مصرف كامپوزیت ها در كاربردهایی چون صنعت انرژی های تجدید پذیر (بخصوص برق بادی)، مخازن تحت فشار CNG و مخازن ذخیره هیدروژن شده است.
امروزه انرژی باد یك بستر تضمین شده برای كامپوزیت محسوب می شود و كشورهای زیادی برنامه ریزی گسترده ای برای استفاده از این منبع نموده اند. آلمان به دلیل شروع برنامه های خود از سال 1989، با سهم 27% از ظرفیت های نصب شده جهان، بیشترین فعالیت را داشته است. كشورهای اروپایی قصد دارند تا سال 2050 نیمی از برق مصرفی خود را از باد تامین نمایند. چین نیز برنامه های گسترده ای داشته و قصد دارد تا سال 2020، 100 گیگاوات برق بادی تولید نماید كه 15% از انرژی مصرفی این كشور را تشكیل می دهد. در آمریكا برنامه ریزی هایی جهت تولید 20% كل انرژی مصرفی از باد (300 گیگاوات) تا سال 2030 انجام داده است. تولید برق بادی آمریكا ی لاتین در سال 2025، به GW 46 خواهد رسید. سایر كشورها از جمله هند، مصر، مراكش، ایران و ... هم در حال تلاش در زمینه گسترش این صنعت هستند.
كامپوزیت های الیاف كربن نیز از پتانسیل بسیار زیادی برای رشد برخوردارند. پیش بینی شده ارزش بازار جهانی الیاف شیشه و كربن در سال 2015 به 1/11 میلیارد دلار برسد كه چیزی حدود 2 میلیارد دلار آن مربوط به كاربردها و فناوری های نوین است. از سوی دیگر ارزش محصولات كربنی ساخته شده در سال 2007، 3/12 میلیارد دلار تخمین زده شده است. انتظار میرود، ارزش بازار الیاف كربن در پنج سال آینده، به تنهایی به 7/2 میلیارد دلار برسد. علاوه بر كاربردهای هوافضا- نظامی و برق بادی، نباید كاربردهای كامپوزیت های كربنی در صنعت خودرو را فراموش نمود كه به دلیل افزایش ایمنی مسافران و نیز كاهش مصرف سوخت، رو به گسترش است. در حالیكه موتور محرك مصرف الیاف شیشه، كاربردهای عمرانی و بخصوص سازه ای است، در مورد الیاف كربن ( در دوره 2010- 2007)، صنایع هوافضا- نظامی با نرخ 15% و كاربردهای ورزشی با نرخ 7% و البته برق بادی و مخازن تحت فشار این صنعت را به جلو می رانند.
آمریكا، اروپا و ژاپن بازیگران اصلی این صنعت محسوب می شوند و كشورهایی مانند چین، تایوان و هند، تقاضاهای رو به گسترشی را در این بخش در پیش رو دارند.
هفت شركت Zoltek , Toray , Toho-Tenax , SGL ,Mitsubishi Rayon , Hexcel , Cytec تولید كنندگان اصلی الیاف كربن در جهان هستند و سه شركت Toho-Tenax, Mitsubishi Rayon وToray، 70% بازار را در اختیار دارند. تازه وارداتی مانند Exxon, Dupont, Conoco-Philips, Celanese, BASFو Hercules یا از بازار خارج شده اند و یا فعالیتشان را در شركت دیگری ادغام كرده اند. سرمایه بری زیاد این صنعت به همراه بازگشت كند سرمایه، سد ورودی تولیدكنندگان جدید محسوب میشود. اما از سوی دیگر حاشیه سود این صنعت نیز بالا است. به عنوان مثال Toray یك قرارداد 14 ساله به ارزش 6 میلیارد دلار با بوئینگ دارد كه سود عملیاتی آن 20% است كه با بخش های نساجی این شركت كه سود 3% دارند، قابل مقایسه نیست.
منبع: دو ماهنامه خبری صنعت كامپوزیت