复合材料电线杆市场规模及未来发展趋势

2022-08-30 16:53:52 浙江佑威新材料股份有限公司 浏览次数 90

未来全球电线杆市场

据 Research Dive 电线杆市场分析,到 2026 年,全球市场将超过 570.523亿美元,高于 2018 年的 446.88 亿美元,复合年增长率为 3.0%。到 2026 年,北美地区预计将出现显着增长,达到 161.674 亿美元。到 2026 年,亚太地区预计将达到 230.206 亿美元。也是全球市场占比最大的两个区域。电线杆市场主要受复合材料电线杆技术进步和全球范围内不断增长的能源消耗所驱动。


市场机会

由于用于高压直流和交流系统,预计输电杆市场将从 2018 年的 174.565 亿美元增加到 2026年的230.279 亿美元,以 3.5% 的速度增长。配电杆市场占据了明显的电线杆市场规模,预计将从 2018 年的 272.315亿美元增加到 2026年的340.244亿美元。这一主导地位归因于全球能源消耗的增长。
目前,全球使用的电线杆按材质分有以下几类:钢管杆、木质杆、混泥土电线杆和复合材料电线杆等。其中复合材料电线杆的发展为电线杆市场的增长创造了重要的投资机会。这是因为复合材料具有耐腐蚀、耐用、重量轻和抗重载能力强的特点。这些具有优异性能和成本效益材料的复合材料将在未来几年推动市场的增长。复合材料市场预计将从 2018 年的 11.284 亿美元增长到2026年的15.547 亿美元,在预测期内以 4.0%的速度增长。而增长最快的区域就是亚太区域。据统计,早在2018年,亚太地区的电线杆市场就占据全球39.1%,未来将继续保持主导地位,这是由于亚太地区中,人口密度较大,尤其印度和中国等人口众多的国家存在。
复合材料作为电线杆的优势

1. 复合材料不会腐蚀

复合材料不会像钢铁那样被腐蚀。部分电线杆将由碳纤维制成。这些杆子可以完全放心地安装,它们不会生锈。这使它们成为暴露在咸海风中的沿海地区的理想选择。
2. 复合材料不需要定期维护
钢和木电线杆都需要定期维护。由于显而易见的原因,木材比钢材需要更多的维护。然而,复合电线杆根本不需要维护。安装完毕后,只需进行例行检查即可。复合电线杆也不需要重新涂上保护层。
3. 复合材料可防虫
木质电线杆容易受到一长串自然灾害的影响。一种这样的危害是虫害。从白蚁到蛀木甲虫的一切都可能对木质电线杆造成问题。换成复合杆,问题迎刃而解。当然,在我国木质电线杆基本已淘汰。
4. 复合材料轻质
复合材料制成的电线杆,尤其由碳纤维制成的电线杆比钢杆和木杆轻得多。这在安装方面很重要。想象一下,尝试在没有道路的偏远农村地区安装新电线杆。让两极就位成为后勤方面的噩梦。另一方面,复合杆可以用手搬运并在现场组装。由于复合杆非常轻,因此它们也很容易安装在密集的城市环境中,无需重型起重机和其他大型设备。一根杆子可以在几个小时内安装好,而不会造成重大中断。
5. 复合材料很坚固
最后,复合材料电线杆将更好地抵抗大自然的极端气候。例如,它们能够更好地承受强风和这种风产生的重载。在木杆可能折断的地方,复合材料电线杆会挺立。

目前全球知名的复合材料电线杆生产商有日本能源电力的复合材料电线杆和德国巴斯夫生产的PU复合材料电线杆等。比如日本能源电力复合材料电线杆,杆采用玻纤和环氧树脂制成复合材料,外壳为热塑性塑料,为创新的外部保护层。可以使用传统的攀岩和安全设备进行攀爬。表面层也确保了承重的热固性塑料不受紫外线辐射和外部影响。其电线杆预期寿命80年,使用连续纤维和全自动工艺的现代化制造技术制作。而巴斯夫生产的聚氨酯复合材料电线杆,质地极为坚硬且柔韧。抗风性比一般电线杆提升2.5倍。重量(250千克)不到同类混凝土电线杆(1,100千克)的四分之一,便于人工搬运架设。使用寿命长达50年,可在冰雪、狂风、滚木等自然灾害中屹立不倒。

而目前在复合材料电线杆中,树脂部分还是以聚氨酯热固性树脂为主。为了保证复合材料横担强度,一般选择的树脂体系为聚氨酯树脂,包括双组份聚氨酯树脂及改性双组份聚氨酯树脂。这是因为聚氨酯树脂分子极性强,与纤维界面粘接强度高,提高了复合材料的剪切强度,复合材料界面微裂纹小,加上科学的纤维选择及分布所以产品整体性能高。比如玻璃纤维增强双组份聚氨酯树脂弯曲强度为1200Mpa ,而玻璃纤维增强双组份环氧树脂弯曲强度600Mpa,差距明显。而且目前聚氨酯复合材料电线杆成型工艺一般以拉挤或缠绕为主。
我国使用情况
纤维增强树脂基复合材料电线杆由于其轻质高强、耐腐蚀、电绝缘、性能可设计等优势,是输电杆及杆塔解构材料的理想选择,已经逐步在国内广东、广西、海南等沿海地区开始使用。而高强度纤维复合材料电线杆通过在广东、江西、青海等地的使用证明其可适应各种恶劣气候,是当前电力输送的理想产品。除了玻纤热固树脂或者碳纤维热固树脂制成的复合材料电线杆前景广阔,目前玄武岩纤维制备的复合电线杆前景同样不容小觑。
玄武岩纤维复合材料在电线杆市场前景
我国的电杆需求量巨大。而我国沿海城市受台风等恶劣天气影响巨大,传统电杆在耐腐蚀方面,刚度和强度方面都比纤维增强树脂基复合材料电杆差。在历年的台风中,传统电杆损坏严重,而复合材料电杆却安然无恙,因此纤维复合材料电杆在国家电网中多占的份额将会越来越大。我国的山地面积占国土总面积70%以上,复合材料电杆运输和安装费用低廉都是传统电杆无法比拟的。2020年我国混凝土电线杆产量达到近1630万根,如果以10%的电网采用复合材料电杆,我国的复合材料电杆市场份额就是每年160万根左右,以10%的复合材料电杆采用玄武岩纤维复合材料,玄武岩纤维复合材料电杆的市场每年可达16万根。市场潜力巨大。
那玄武岩纤维比普通玻璃纤维有什么优势吗?为什么值得在复合材料电线杆中大力推广?
首先,价格优势。玄武岩纤维价格相比普通E玻纤,价格低廉。
其次,玄武岩纤维各项性能比玻璃纤维E系列要高出10~20%左右。性价比更优。
第三,玄武岩纤维复合材料电线杆在盐碱地区耐腐蚀,耐老化;在沿海恶劣天气中,其优异的刚度、强度以及韧性能保证电力通畅。
此外,玄武岩现在与碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维一起被列为高性能纤维,其玄武岩纤维复合材料也列入国家863计划,是国家重点发展的新兴复合材料。有国家政策引导,加上其自身优异性能,未来在电线杆市场中必有一席之地。

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