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全球碳纖維回收市場趨勢與展望

    碳纖維回收市場

    2025年全球碳纖維復合材料的回收再利用市場保持平穩態勢,大家對可持續發展和減少碳足跡的需求關注居多,但行動上未見顯著增長。

    因原生碳纖維產能繼續過剩且價格低迷,使得一部分原生碳纖維有機會延伸至短切應用,作為回收碳纖維主要應用市場的改性塑料領域需求呈現一定的增長趨勢,這對推動回收碳纖維再利用屬利好消息。此外,隨著國內新碳纖維產線的建成和生產調試,初期因各種不穩定因素而產生的等外品碳纖維(offgrade)的數量呈現增加趨勢,用這些等外品碳纖維制備短碳纖維的小廠商和產量也隨之增加。等外品碳纖維低廉價格也進一步促進了改性塑料行業對短碳纖維需求的增長。

    現階段CFRP廢料大多來自生產過程中的廢料,EOL廢料偏少。CFRP廢料來源主要為風電碳板/碳梁、氣瓶、無人機等工業制件、體育用品、航空航天及報廢預浸料等。目前全球CFRP回收再利用的量不足5%依然很低,其余均填埋、焚燒處理或擱置狀態。主要原因在于回收碳纖維的可商業化應用途徑還非常少。市場上開始出現熱塑性CFRP廢棄物。

    全球碳纖維回收再利用公司

    2025年在回收技術方面,熱解和溶解依然是主流的CFRP廢棄物回收技術,熱解技術在商業上具有經濟性,尤其在當前碳中和、循環經濟和可再生能源政策推動下,可形成多個具有明確盈利模式的商業化路徑。而溶解技術缺乏商業上的經濟性狀態依然沒有改變。此外,歐洲還有采用物理回收的公司,因其仍然處在項目驗證階段尚無法判斷該技術的商業價值。

    截至2025年全球CFRP回收與再利用公司主要如下:

    亞洲:南通復源、上海治實合金、臺灣安能聚綠能、深圳泳水、江蘇德晴、江蘇亨睿碳中和、北京國科聚智、日本CFRI、Ai-carbon公司、新菱、富士加飾、Earth-recycle公司,韓國CATACKH。歐洲:德國CarboNXT&CFK、HADEGRecycling,英國Gen2Carbon、Sigmatex(再利用)、Procotex(再利用)、V-Carbon,法國Vetrotex、Fairmat、AlphaRecyclageComposites、NovaCarbon(再利用),意大利RECarbon(再利用)。北美:CarbonConversions、AdherentTechnologies、Vartega、ShockerComposite、CarbonFiberRemanufacturing,加拿大Pyrowave。

    2025年,全球碳纖維回收與再利用領域依然呈現有企業新增、有企業銷聲匿跡的常態,未出現集中式的新企業成立潮,主要趨勢是已存企業在2025年持續深化技術與商業化進程,行業發展方向也逐步由單純回收能力建設,轉向面向終端應用領域的開發與落地。熱塑性CFRP廢棄物的回收再利用也逐漸引起行業關注并已有企業投入相關研究開發。

    在國內,作為全球最具規模化和率先成功打通商業化應用的碳纖維回收企業南通復源,在持續保持其再生碳纖維產品在無人機、新能源汽車部件、3C電子、3D打印及體育部件上的應用穩步發展同時,在2025年又分別與國內風電業主企業、航空復合材料和體育用品復合材料頭部企業等多家建立戰略合作伙伴關系,共同開展分別針對這些不同領域廢棄物特征的CFRP回收驗證及再制造產品的開發,旨在充分聯合上下游資源,推動這些細分領域CFRP廢棄物的回收再利用的商業化進程。在國外,日本Ai-Carbon圍繞溶解法回收路線,繼續推進中高模量CFRP的工程化驗證;韓國CATACKH積極尋求面向航空與防務領域的回收驗證和合作;意大利KARBOPEK的再生碳纖維產品逐漸進入歐洲工業制造鏈;法國Fairmat在航空與高性能工業領域持續驗證其物理回收-再制造模式。2025年據報道新進回收企業有加拿大Pyrowave、歐洲Hera、國內揚州志福環保、安徽治實等回收項目。

    再利用市場

    回收碳纖維因無法保留原生碳纖維的連續性而主要以短碳纖維應用為主,短碳纖維的產品形式有碳纖維針刺氈和表面氈、改性塑料用表面二次上漿短切碳纖維、改性無機材料用無表面上漿短切碳纖維、SMC用短切碳纖維和碳纖維粉等品種。

    按照用量排序分別是短切碳纖維、粉、氈。短碳纖維和粉主要用在高分子改性加工領域,主要是增強改性、抗靜電/導電改性和耐磨耗改性,2025年在該領域的應用呈現上升趨勢,全球用量累計達數千噸級。而回收碳纖維氈的應用沒有明顯上漲,仍然在噸級。

    市場上改性塑料用短碳纖維主要有三類來源(如圖1),分別來自正品新碳纖維、等外品碳纖維(PIR碳纖維)和再生碳纖維(PCR碳纖維)。其中,只有PCR碳纖維能夠同時具備性能高、品質穩定、供應量充足、低成本和低碳排的屬性。

    第一類來自正品新碳纖維,它的特點是品質穩定、供應量大,但是成本高,至少高于正品新碳纖維價格,因為又多了額外的短切和二次上漿成本。這類產品不具有低碳排屬性。

    第二類來自等外品碳纖維(PIR短碳纖維),包括A品不等重紗、B品或C品筒紗,以及碳纖維產線上產生的性能各異的亂絲廢絲、織布產線/預浸料產線/復合材料制品產線上產生的亂絲廢絲邊角料。這類產品可以滿足低成本、低碳排的要求,但是在性能上差異較大,在供應量上也有不確定性、難以大量穩定供應。它們可以應用在一些需求量小的領域,比如月用量數噸或年用量數十噸等百噸以下場合,在這些有限的用量范圍內,可滿足一定的品質穩定需求。但是它們不適合應用在需求量較大領域(比如汽車領域),客戶如果要開發長期大量應用的項目、或者對用量有逐年遞增需求,更不適合采用這類產品。畢竟,碳纖維行業技術進步帶來的是這類等外品占比的逐年降低而絕非逐年增加。

    第三類來自再生碳纖維(PCR短碳纖維),首先,該類短碳纖維產品的品質非常穩定,原因在于再生碳纖維源自由正品新碳纖維制備的復合材料廢棄物,雖然經過回收提取后的纖維強度略低于新碳纖維8~10%,但是只要回收技術過硬,其性能則能夠穩定地保持在該值。該來源的短碳纖維還具有供應量大(作為原料的碳纖維復合材料廢料來源充足、且廢料量呈逐年遞增趨勢)、成本低和低碳排屬性等優勢。其中供應量大、品質穩定是第二類來源產品無法實現的,而成本低、碳排量低又是第一類來源產品所缺失的。全球能夠提供上述第一、第二類來源短碳纖維產品的公司較多,如南通復源、廣州賽奧、江蘇增拓、惠州阿莫斯、碩邦新材、美國CCI、卓爾泰克、歐洲CarboNXT、Sigmatex、西格里、日本NPS、三菱化學、帝人等;而能提供第三類來源PCR短碳纖維產品的公司仍為少數,國內市場上僅有南通復源、江蘇德晴。其中南通復源在2025年新增千噸級產品線全面推出NTX系列PIR短碳纖維產品,成為全球少數能夠同時提供上述三類來源短碳纖維產品的公司。此外,國內2025年以第二類為來源制造短切碳纖維的新興小公司、小作坊繼續呈增加趨勢。改性塑料用短碳纖維主要目的是增強、抗靜電、導電或耐磨耗等,終端應用在體育用品、汽車部件、無人機、3D打印增材制造、電氣和電子設備外殼及機械部件等領域,對改性塑料行業這是一個新興發展方向有巨大潛在市場。短碳纖維氈(再造熱塑或熱固復合材料)、短碳纖維SMC等材料的大規模商業化應用尚未開始。新能源汽車、機器人、低空經濟等的發展給短碳纖維的應用帶來了巨大的新市場和新機會,值得期待。但是任何一個商業化應用都需要從設計到工藝裝備的全新開發,需要大量技術、資金、人才和時間的投入,機會和市場無法坐等而來。

    碳纖維回收行業的發展與思考

    從全球范圍看,碳纖維回收再利用并非技術空白,而是長期存在卻始終未能實現規模化突破的產業方向。歐美日依托航空、汽車等高端應用場景,在回收技術路徑、性能評價和產業協作機制方面積累了深厚基礎,然而因長期圍繞在如何讓再生碳纖維回歸原生應用領域,導致應用開發停留在示范層面,商業閉環難以形成。實踐表明,制約產業化的關鍵不在回收技術本身,而在再利用路徑和應用定位的不清晰。

    對比而言,國內以南通復源為引領的眾企業在推進碳纖維回收利用過程中逐步形成了更具工程導向的產業化思路。一方面主動避開對連續碳纖維性能高度依賴的領域,將再生碳纖維定位為功能型增強材料;另一方面圍繞高分子改性、材料標準化和規模化制造持續投入,使其能夠以適配現有工業體系的形式進入市場。這種“先找應用、再反推材料”的路徑,使再生碳纖維開始具備現實的工程化和產業化可行性。

    與此同時,也應清醒看到,當前國內在基礎研究深度、應用場景廣度以及行業聯合開發機制方面仍存在明顯不足。與歐美日相比,跨企業、跨行業、跨學科的協同創新體系尚未成熟,政府引導與產業資本的系統性投入仍有待加強。在全球碳纖維巨頭持續加碼回收再利用布局、并圍繞低碳足跡構建戰略合作網絡的背景下,國內若不能同步強化技術研發和應用生態建設,既有先發優勢仍可能被逐步削弱。

    碳纖維回收再利用行業發展的關鍵已經不再是單純的回收技術突破,而是再利用技術體系與應用市場的系統構建。碳纖維不同于鋼鐵、鋁合金等體型材料,其回收產品難以直接回歸原生材料市場,這一客觀事實決定了行業必須走一條應用重構的循環發展路徑(圖2、碳纖維回收再利用的發展路徑)。只有將再生碳纖維視為一類具有獨立工程屬性的新材料,圍繞其特點重建應用標準、工藝路線和市場定位,碳纖維的循環利用才能真正實現閉環。

    在“雙碳”戰略持續深化的背景下,碳纖維回收再利用不僅是環保問題,更是材料產業競爭力的問題。未來應通過加強行業上下游聯合開發、鼓勵頭部企業參與應用示范、完善再生材料標準體系等方式,鞏固現有產業化成果,并不斷拓展新的應用場景。只有在“回收—再利用—再規模化”三者協同推進的基礎上,碳纖維回收再利用行業才能實現長期、穩定、可持續的發展,并在國際競爭中贏得更多話語權與發展空間。

    產業發展具有高度的相似性。就像碳纖維產業的發展,從重視碳纖維生產技術、變遷到重視碳纖維復合材料應用技術。與之相類似,碳纖維回收利用產業的發展,也從第一階段的碳纖維回收提取技術、正在向再生碳纖維再應用(二次制造CFRP技術)技術發展,包括RCF半成品、設計、成型等技術和裝備的開發、RCF標準化等諸多問題亟待解決,任重而道遠。


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