乳白色的碳纤维原丝经过氧化、碳化等工艺，颜色从白变黄，从黄到褐，最终成为闪着光亮的黑色碳纤维……近日，上海证券报记者走进我国最大的碳纤维生产基地——吉林化纤集团有限责任公司（下称“吉林化纤集团”）及下属相关公司实地调研，以“碳”为引，实探这里涌动的高质量发展活力。
今年以来，作为新质生产力的重要代表之一，“低空经济”已成为一个高频热词。在“低空经济”产业链中，因具备减重、耐腐蚀、抗氧化等优势性能，被誉为21世纪的“新材料之王”——碳纤维，作为产业链的关键材料之一，备受市场关注。
走近“新材料之王”碳纤维
走进吉林化纤集团的碳纤维生产车间，只见百余米长的碳化线上，一束束雪白的碳纤维原丝历经一段时间的“奇妙旅程”，变身为黑色碳丝。
“猜猜这束碳丝藏着多少根细丝？”吉林化纤集团国兴碳纤维碳化车间的技术员陈佳琪，向记者展示了一束黑色的碳丝。乍一看，它的宽度似乎并不比一根普通的鞋带宽多少。
1000根？2000根？记者连续两次没猜对，陈佳琪揭晓了谜底：“这束碳纤维丝束总共有35000根纤维，也就是行业里常说的35K，每1K代表的就是1000根纤维。”他轻轻一捻，丝束便分散开来，露出了其细腻的纤维结构。
“你知道吗？每一根碳纤维的直径，大约只有我们头发丝的十分之一那么细。但是它的‘力量’可能超乎你的想象”。陈佳琪介绍，一束1米长的T1000级碳纤维，重量大概只有0.5克，却可以承受500公斤左右的拉力。
凭借卓越的力学性能，以及耐腐蚀、抗氧化、不生锈等特性，被称为“黑色黄金”的“新材料之王”碳纤维，已成为制造先进复合材料的重要增强材料，可广泛应用于航空航天、能源装备、交通运输、体育休闲等领域。
在这个领域内，拥有60年历史的老国企吉林化纤集团，已发展成为我国规模最大的碳纤维产业链优势领先企业。下辖及管理吉林化纤股份有限公司、吉林碳谷碳纤维股份有限公司（下称“吉林碳谷”）两家上市公司，两家外埠公司等40家企业，形成了一个集研发、生产、销售于一体的完整产业链生态。
其中，吉林碳谷凭借其在碳纤维原丝生产技术上的深厚积累与突破，成为了业内少数能够实现大规模稳定生产的企业之一，其碳纤维原丝产品在国内市场的占有率达90%。此外，吉林国兴碳纤维有限公司、吉林国兴复合材料有限公司作为集团下属全资子公司，各自在碳纤维生产加工、复合材料研发生产等产业链中，发挥着举足轻重的作用。
低空经济的快速发展，将为碳纤维行业带来巨大的潜在市场需求。根据中国复合材料工业协会的引用数据，eVTOL（电动垂直起降飞行器）等新型低空交通工具在复合材料使用量上，碳纤维复合材料占比超90%。从国内头部 eVTOL 制造商——亿航智能、小鹏汇天、峰飞航空等公司公布的设计方案来看，机身结构均采用了碳纤维复材。
碳纤维产业链步入“快车道”
随着低空经济的蓬勃发展，碳纤维产业链正全速驶入“快车道”。从基础原料的碳纤维原丝、精细加工的碳纤维碳丝，到技术密集的中间复材、创新应用的复合制品……每一个环节都在不断加快“步伐”，加速“奔跑”。
“从今年年初开始，公司的原丝产品以3K小丝束为主的产品产销量增长明显。”负责碳纤维原丝板块的吉林碳谷公司副经理陈海军表示，尽管碳纤维行业阶段性供需失衡导致景气度下行，但受益于低空经济产业快速发展，今年以来，公司以低空经济为主要应用领域的3K小丝束产品需求日益旺盛，原丝销量同比增长60%。
陈海军介绍，原丝是碳纤维“产业树”的“根”。按丝束规格划分，24K以下称为小丝束，24K以上称为大丝束。小丝束的力学性能更加出色，但制备成本较高，多用于航天军工领域；而大丝束胜在以规模分摊成本，多用于风电、机电、交通运输等工业领域。
“现在我们的小丝束碳纤维产品基本能做到下线即发货。”负责碳纤维碳丝板块的吉林国兴碳纤维有限公司经理助理兼生产处处长鲁明介绍，目前，公司的小丝束生产设备已开足马力，全部运行。值得一提的是，3K碳纤维碳丝销量比去年同期增长近4倍，产量也实现大幅增长。
在碳纤维复材制品方面，吉林国兴复合材料有限公司经理助理李家欣表示，2024年一季度，公司碳纤维复材制品增长近两倍，实现了首季开门红。此外，公司增加了碳纤维复材制品（包括碳板、碳布、碳管、碳件等）的产量，并加大对航空航天领域产品的开发力度。
李家欣告诉记者，碳纤维和树脂材料结合，可以进一步制成预浸料产品。预浸料是碳纤维应用的中间产品，碳纤维先做成预浸料，再做成各种型材，可满足下游不同领域的需求。
“今年3月起，公司进一步拓宽业务范围，进军无人机领域，专注于无人机的表观件和结构件生产。在此期间，3K和25K预浸料逐渐实现放量生产。特别是3K预浸料，凭借其独特优势，近3个月内销量增长迅猛。”李家欣说。
据了解，2024年一季度，吉林化纤集团销售收入同比增长8.5%，特别是碳纤维销量同比增长64%，出口量同比增长7%。此外，公司年产40万吨碳纤维全产业链建设取得重大进展，其中年产3万吨高性能碳纤维原丝项目进入调试阶段，年产6万吨碳纤维项目正在加快建设中。
布局“天空之城” 抢滩低空“蓝海”
“立当下，更要谋未来”。当前，吉林化纤集团正积极创造碳纤维及复合材料的多元应用场景，进一步激发企业的发展活力和创新潜力。
为加速碳纤维产业强链、补链、延链，吉林化纤集团按照“终端应用引领、原丝碳丝支撑、复合材料协同”的路径，着力打造碳纤维“零碳”产业园。园区总体规划为“一个公共服务平台、四类中间制品和六类终端制品”，划分了航空航天、编织预浸基材、风电碳板、能源装备等四大产业区。目前，园区正在土建施工中，预计年底前投入使用。
“我们非常看好低空经济的发展前景。经过深入调研与分析，公司明确了近年内的主要发力方向——无人机与低空经济领域。”李家欣表示，航空航天产业园作为公司重点布局的园区之一，将聚焦于碳纤维复合材料全产业链生产线的建设与发展，旨在通过技术创新和产业升级，与行业内主机厂商等强强联合，为无人机及低空经济领域提供强有力的支持。
李家欣介绍，目前，吉林化纤集团的碳纤维产品已在亿航智能的eVTOL上进行了多轮检验测试，并顺利通过了碳纤维材料端的供应准入。接下来，公司将根据市场需求和亿航智能eVTOL的设计要求，制作无人机的表观件和结构件试样。这些试样将经过严格的测试和评估，以确保其满足无人机的性能和安全要求。在完成试样制作和测试后，公司将着手制作整机产品，以为无人机行业提供更高效、更安全的碳纤维解决方案。
据了解，今年4月，吉林化纤集团与中国商用飞机有限公司签订战略合作协议，旨在进一步推进碳纤维产品在大飞机制造上的应用，对吉林碳纤维产业发展具有里程碑的意义。
吉林化纤集团相关负责人表示，对于碳纤维这一关键产业，吉林化纤集团作为老牌国企，肩负着重要的责任担当。吉林化纤集团将深度挖掘并发挥产业链优势，积极拓宽碳纤维的应用领域和场景，全面推动全产业链的协同发展，让新材料更多地“飞入寻常百姓家”。
