04 未来中国石墨需求格局及产业发展方向
4.1未来中国石墨需求规模及格局
基于以上对石墨需求的主要部门的分析和未来趋势判断,得出到2020年中国天然石墨的需求规模将达到100万t,比2010年增长42.5%。并且石墨烯制备方法、应用的不确定性将对石墨的需求造成巨大的影响(图4)。
在剔除石墨烯发展的不确定性情况下,到2020年耐火材料的石墨量为15万t,呈现下降的态势,所占比重为14.93%;随着钢铁需求的逐步回落,钢铁铸造的石墨消费量预计为55万t,仍旧是消费的最大行业。而密封材料、摩擦材料、润滑剂、吸附剂对石墨的需求将保持快速的增长态势,到2020年各部门对石墨的消费量将是2010年的2倍以上。
电池电极对石墨消费量也呈现快速增长态势,其增长主要来源于未来电动汽车对石墨的需求增长,电动汽车石墨消费量将是2013年的46倍。
4.2中国石墨未来发展方向
科学利用和保护天然石墨资源,开发深加工技术和发展高端产品将是必然的选择。中国石墨发展要依据未来石墨的需求格局变化,调整发展方向。从未来石墨的消费结构来看,传统领域对石墨的需求趋于稳定,新能源新材料领域对石墨的需求增长强劲,而石墨烯产业将对石墨的需求带来巨大的不确定性。
随着科技创新的发展,为满足新能源、新材料领域对高性能、专业化石墨材料的需求,石墨产业应从材料级向专业级产品和深加工产业方向发展的趋势。
未来中国石墨需求在传统应用领域将保持稳定。而在高精尖领域将得到越来越广泛的应用,成为战略性新兴材料。石墨的市场需求将会持续增加,战略意义越发凸显。
未来在锂离子电池、密封、制动、润滑等新能源、新材料领域应用潜力巨大。虽然中国是石墨资源大国,但也应具有强烈的危机意识和战略意识。
调整产品结构,鼓励支持发展高附加值产品,带动石墨产业链后向一体化发展,提升我国石墨产业的国际竞争力,努力使我国发展成为石墨资源强国。
05 结论与讨论
在现阶段石墨的应用领域和技术情况下,本研究主要从石墨在耐火材料、铸造等传统领域和密封、制动材料、润滑剂、吸附剂、电池电极等新能源新材料领域的产业部门需求的角度,研究了这些部门未来对石墨的需求情况,主要结论有
(1)到2020年中国石墨的需求量将达到100万t,比2010年增长42.5%。
(2)从消费格局来看,传统领域仍然是石墨的主要消费领域,但所占比重将逐渐减低;新能源新材料领域石墨消费将快速增长,其中电动汽车增长尤为明显。
(3)在现在技术条件下,石墨烯对天然石墨的需求将保持在万吨水平,难以改变已有天然石墨消费格局。
中国主要石墨烯生产线的规模、工艺和原材料的差异,弱化了石墨烯产业对天然石墨的需求规模。石墨烯作为在储能、吸附材料很大程度上将依赖于天然石墨,而触摸屏利用则可能以甲烷等为原料。
(4)从本文的趋势判断来看,天然石墨生产企业的未来发展将以电池电极负极材料、膨胀石墨、柔性石墨等密封材料、及氟化石墨、各向同性石墨为主。
从产业需求的范围来看,本研究重点分析了主要传统和新型领域对石墨的需求,而其他石墨功能性材料导电油墨、抗静电橡胶和塑料、防辐射材料等均未包含在本研究内,研究范围待拓宽;对铅笔、润滑、吸附等领域的应用,
由于知识和相关文献的制约,一些参数的设置如吸附剂、润滑剂的消费量、天然石墨在其中的比重、石墨烯天然石墨的消费强度、石墨烯在主要应用领域
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