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第1回中復神鷹・国際高性能繊維及び複合材料ハイエンドフォーラムが連雲港で開催

2024/5/20 17:12:00 0

　　科学技術強国、材料が先行している。新材料産業の重要な構成部分として、産業のグレードアップと技術革新の重要な分野として、高性能繊維及び複合材料は製造業のモデルチェンジと向上に直接関係し、新材料分野における新質生産力の育成に関係する。5月17日、第1回中復神鷹・2024国際高性能繊維及び複合材料（連雲港）ハイエンドフォーラムが江蘇省連雲港市で開催された。フォーラムは中国化学繊維工業協会、中国複合材料工業協会、中復神鷹炭素繊維株式会社が主催し、国家級連雲港経済技術開発区が支持している。

　　中国紡績工業連合会の端小平副会長、中国工程院の孫以沢院士、中国化学繊維工業協会の陳新偉会長らの指導及び連雲港市発改局、連雲港開発区管理委員会の関連部門、国内外の高性能繊維及び複合材料の生産及び応用企業、高等大学、科学研究院所及びメディア代表約300人がフォーラムに参加した。

　　新物質生産力育成新成長極

　　高性能繊維とその複合材料業界は世界的に急速に発展している。長年の発展と蓄積を経て、我が国の高性能繊維及び複合材料技術は重大な突破を実現し、先進国の仲間入りを果たし、現在我が国はすでに世界品種のカバー範囲が最も広く、規模が最も大きい高性能繊維生産国となり、世界範囲内で重要な地位を占めている。

　　「我が国の高性能繊維及び複合材料業界は重要な技術の難関攻略に力を入れ、下流応用の開拓に力を入れ、産業規模、技術進歩、体系建設などの面で明らかな成果を収め、特に高性能特殊編み物の設計と正確な成形、自動化編み、大型構造物の三次元編み成形方法を突破し、シリーズ装備及び製品はすでに成功した国家戦略需要分野に用い、我が国の製造業の核心競争力向上に新たな原動力を注入する」と述べた。中国工程院の孫以沢院士は述べた。

▲孫以沢

　　現在、我が国の高性能繊維及び複合材料業界の世界での地位は着実に上昇しており、日増しに拡大する産業規模だけでなく、技術革新と応用開発の面で強い原動力を示しているが、多くの挑戦にも直面している。

　　工業・情報化部が関連部門と連携して相次いで印刷・配布した「化学繊維工業の高品質発展に関する指導意見」「紡績工業の品質向上・グレードアップ実施方案（2023-2025年）」において、高性能繊維の生産と応用レベルをさらに向上させることはいずれも重点特定プロジェクトに組み入れられている。高性能繊維及び複合材料は将来も国が注目し、支持する重点業界であり、支持の重点方向は国の重要な戦略的需要と産業発展のボトルネック分野にさらに焦点を当てることができる。

　　将来の高性能繊維のどのような発展に対して、孫以沢氏は3つの提案を出した：1つは基礎革新を強化し、自主革新能力を高め、自主セット能力と自主保障能力を強化し、産業チェーンのサプライチェーンの安全と安定を維持し、これも新段階で業界の新品質生産力を育成・発展させる重要な支えである。第二に、産業協同を強化し、産業チェーンの最適化とグレードアップを促進する。第三に、重点技術に注目し、産業の新たな成長極を育成する。「炭素繊維三次元編組装備、大型自動延伸、敷帯装備、自動プレス装備などの技術に重点的に注目し、炭素繊維複合材料の全産業チェーン知能製造装備技術体系を形成しなければならない。同時に他の高性能繊維及び複合材料の知能装備技術の研究開発と応用にも注目し、設備の安定性、生産効率、データ収集と分析などの設備の知能化レベルを高めなければならない。これは将来の高性能繊維材料産業の重要な成長極になるだろう」と述べた。

　　新材料育成産業強化区

　　その優れた性能のため、高性能繊維とその複合材料はますます多くの業界の重要な構成部分になっている。炭素繊維、アラミド、超高分子量ポリエチレン（UHMWPE）繊維などが代表的な製品である。

▲商振江

　　連雲港開発区は第1陣の国家級経済技術開発区であり、連雲港市が対外開放している主な窓口と工業発展の主な陣地である。ここ数年来、連雲港開発区は「産業+都市」の二輪駆動を堅持し、新質生産力の発展に力を入れ、力を合わせて新医薬、新材料、新エネルギー、ハイエンド装備製造を主に産業を導く「4+N」産業体系を構築した。連雲港市委員会常務委員、連雲港開発区党工作委員会書記の商振江氏は挨拶の中で、「国家級新材料産業基地などの担体に頼って、連雲港開発区は高性能繊維と複合材料産業を大いに発展させ、魅力的な優遇政策を打ち出し、国の「強基プロジェクト」炭素繊維複合材料試験プラットフォームの投入を推進し、省級高性能繊維検査センターは三大高性能繊維の全プロジェクトの検査能力を備え、炭素繊維、ポリイミド繊維、スパンデックス、超高分子量ポリエチレン繊維などの高性能繊維産業の優位性を加速的に放出し、中復神鷹、奥神新材料、杜鐘新奥神スパンデックス、神特新材料などの業界のリーダー企業を育成し、国内をリードする炭素繊維産業基地の建設に全力を尽くし、「二千億」産業強区の建設を加速させている。

▲張国良

　　連雲港から飛び出した「神鷹」は新材料プレートの重要な一員だ。2006年の設立以来、理事長の張国良氏の指導の下で、中復神鷹心系は「国の大物」であり、「国の大物」を作り、炭素繊維とその複合材料の分野で絶えず自主革新能力を高め、国内で率先して炭素繊維乾式噴霧湿式紡績の重要技術の突破裂と核心装備の自主化を実現し、国内初の千トン級ドライスプレー紡績炭素繊維産業化生産ラインと初の万トン級炭素繊維生産基地を建設し、T 700-T 1100級とMシリーズ炭素繊維の規模化生産技術を系統的に把握し、製品の性能は国際先進レベルに達した。中復神鷹は連雲港、西寧生産基地と上海研究開発基地を建設し、2023年末、その炭素繊維の総生産能力はすでに2.85万トンに達し、製品は航空宇宙、圧力容器、炭素炭素炭素複合材、風力発電ブレード、交通建設、スポーツレジャーなどの分野に広く応用されている。中復神鷹はまた第一完成単位で2017年度国家科学技術進歩一等賞を受賞し、西寧万トン炭素繊維プロジェクトは国資委中央企業の10大スーパープロジェクトに選ばれた。

　　「中復神鷹は炭素繊維とその複合材料の技術革新と市場応用に長期的に深く耕し、産業の自主的な制御可能と高品質発展の実現経路を深く理解し、たゆまぬ技術反復と広範な開放協力にある」と張国良氏は心から述べ、政策支持と市場需要の二重駆動のおかげで、我が国は高性能繊維及び複合材料の分野で著しい成果を収めたが、依然として期待できる巨大な発展空間がある。そのため、彼はこのフォーラムが効率的で実務的な交流プラットフォームを構築し、技術、情報、資源の共有を促進することを望んでいる。深い対話を通じて、業界共通性の問題を解決し、重要な技術ボトルネックの突破を推進する、さらに上下流企業のより緊密な協力方式を模索し、応用シーンを広げ、産業チェーン全体の競争力を高める。

▲殷元

　　会議では、連雲港開発区管理委員会の殷元副主任が地域優位性、「4+N」産業体系などの面をめぐって同開発区の新材料産業を紹介し、重点的に産業基礎、環境、方向についてその新材料産業の配置と発展状況を紹介した。連雲港開発区は高性能繊維及び複合材料、電子情報材料、機能膜材料、生物医療用材料の4大産業に基づいて、国内一流の新材料産業基地を建設すると述べた。高性能繊維及び複合材料産業の面では、高性能繊維強化複合材料の発展を主とし、炭素繊維複合材料などの先進複合材料を先頭に、炭素繊維、ポリイミド繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、スパンデックス、バイオベース繊維などの分野で重点配置を行う。

　　国内の大学、科学研究院所と企業の高性能繊維材料に対する理解と認識をさらに深化させ、高性能繊維複合材料の設計応用能力を高め、高性能繊維の応用シーンの開拓を加速させ、より多くの高品質高性能繊維複合材料製品を開発するため、会議では、「中国高性能繊維製品設計コンテスト」がスタート式を行った。中国紡績工業連合会の端小平副会長、中国工程院の孫以沢院士、中国化学繊維工業協会の陳新偉会長、中国複合材料工業協会の孟弋潔事務総長、連雲港市委員会常務委員、連雲港開発区党工作委員会書記の商振江、連雲港開発区党工作委員会委員、管理委員会副主任の殷元、中復神鷹炭素繊維株式会社の張国良理事長、劉芳社長らは大会のスタートを共同で目撃した。

　　応用需要が産業の将来成長を牽引する

　　技術の進歩とグリーン低炭素の発展が世界的な共通認識になるにつれて、高性能繊維とその複合材料は航空宇宙、建築とインフラ、衛星部品、自動車応用などの様々な分野でますます先進的な軽質機構材料と部品の使用を開始することが期待されている。高性能繊維とその複合材料は広範な応用市場を迎えており、これは業界に新たな市場チャンスを提供している。

▲孟弋潔

　　会議では、中国複合材料工業協会の孟弋潔事務総長が中国及び世界複合材料業界の最新の発展状況を紹介し、航空宇宙、自動車製造、建築、エネルギーなどの分野における高性能繊維及び複合材料の応用例を分かち合った。軽量で高強度、損傷許容範囲が高く、耐疲労、耐化学腐食と耐候性が良く、加工成形が便利であるなどの特徴があり、複合材料は広い応用市場を持っている。現在、先進的な複合材料は高性能化、多機能化、環境保護化、知能化などの方向に向かって発展している。将来的には高性能繊維強化複合材料は先進的で高効率な航空装備、人型ロボット、深部資源探査開発装備、ハイエンド文旅装備、6 Gネットワーク設備などの分野で広い応用市場がある。

　　高性能繊維複合材料の将来の発展について、孟弋潔氏は、将来の業界は3つの方面から力を出すべきだと述べた：1つは材料の品質とカスタマイズ設計で、原材料自身の品質を重視して、そして分子構造の方面から目標材料の体系に対して設計を行って、特に使用温度、靭性、技術特性と浸潤特性に注目している。第二に、構造の一体化、知能製造化、複合材の設計方法と製造に基づく工程の設計研究を強化し、複合材の特性に基づいて設計を行い、自動化技術を重視し、コストを制御する。第三に、人員チーム政策が三位一体となり、復材の将来の発展に適応する高素質チームを構築する。

▲呂佳浜

　　中国化学繊維工業協会の呂佳濱副会長は我が国の高性能繊維業界の発展現状、需要と趨勢を紹介した。現在、我が国の高性能繊維技術の進歩は明らかであり、炭素繊維はT 1000級、T 1100級、M 55 J級、M 60 J級、M 40 X級炭素繊維の重要技術で突破を実現し、自主技術体系を構築した、対位芳綸、間位芳綸は新技術の突破を得て、規模の持続的な拡大を推進して、応用領域は絶えず開拓して、超高分子量ポリエチレン繊維業界は世界の先進的な行列に位置している。連続玄武岩繊維業界の技術は着実に向上し、国際先進レベルに達した、その他の高性能繊維の発展も積極的な効果を上げている。高性能繊維製品は豊富で、航空宇宙、国防軍需産業、風力発電、土木建築、自動車工業、軌道交通、海洋工事、光ケーブル通信、安全防護、環境保護、スポーツレジャーなどの分野に広く応用され、特定の分野の安定した応用が形成されている。

　　高性能繊維に対する需要分析に基づき、呂佳浜氏は「高性能繊維の需要は比較的分散しており、非常に広い成長性を持っている。繊維材料の技術向上に伴い、性価格比の優位性が現れ、応用分野が絶えず拡大し、市場の天井は絶えず上昇するだろう」と述べた。また、科学技術革新の核心的役割の強化、産業チェーンの協同発展の促進、デジタル化の高度化を積極的に推進するなど、業界の質の高い発展の推進に力を入れている。

▲張前金

　　高性能繊維業界の代表的な一つとして、中復神鷹炭素繊維株式会社技術専門家の張定金氏は2023年の世界の炭素繊維業界の発展状況、および炭素繊維の将来の技術発展傾向と応用の将来性を紹介した。2023年、世界の炭素繊維市場の競争が激化する。1つは販売台数が落ち込んでいることです。スポーツ用品や風力発電分野の需要低下を受け、国産炭素繊維の販売量は約5万トンだった。第二に、業界と企業は在庫圧力に直面している。関連データによると、2023年11月現在、炭素繊維の在庫量は2020年以来最高の12260トンに達した。第三に、需給のバランスが崩れている。炭素繊維の新設、生産開始プロジェクトは多いが、下流の需要の伸びは相対的に遅い。

　　張氏はまた、航空機、風力発電羽根、自動車などの分野における炭素繊維とその複合材料の応用の将来性を重点的に紹介した。例えば、機内で炭素繊維とその複合材料を使用すると、明らかな排出削減効果がある。航空機の機体構造の50%に炭素繊維とその複合材料を採用すれば、機体重量を20%軽減し、燃費を約7%向上させ、10年使用後、航空機1機当たりの排出量を2.7万トン削減することができる。風力発電羽根は炭素繊維とその複合材料を使用し、寿命を延ばすことができ、しかも直径を100メートル以上に拡大することができる。風力発電装置の発電能力はブレード長の2乗に比例し、ブレードが大幅に長くなると、単位発電量が大幅に増加する。石炭と燃料を燃やす発電（石炭と燃料を燃やす発電の平均値）と比較して、このファンが25年間使用すれば、台風1機当たり31万8000トンの二酸化炭素当量を減らすことができる。自動車、特に電気自動車の分野で炭素繊維とその複合材料を使用しても、明らかな排出削減効果がある。主に高強度鋼とアルミニウムで作られた車体に比べ、中型電動SUV車体に16%の炭素繊維とその複合材料を使用すれば、車体を16%軽減し、電池を13%削減することができ、自動車の燃費が改善される。将来的には、航空機、風力発電、圧力容器、自動車などの業界の炭素繊維需要量は引き続き増加し、世界の炭素繊維需要量は2050年に50万トンになると予想されている。

　　炭素繊維業界の将来の発展について、張氏は、業界は炭素繊維の性能をさらに高める必要があり、例えば、T 1200級などの高強度炭素繊維の開発は炭素繊維業界の技術発展の重要な方向である、生産コストをさらに削減するには、炭素繊維リサイクル技術の研究と産業化を強化し、例えば全ライフサイクル評価（LCA）を導入し、さらに省エネ・消費削減を推進し、炭素繊維リサイクルのサプライチェーンを構築し、拡大し、持続可能な発展を実現しなければならない。

　　会議の同期、宇宙航空用高性能繊維及び複合材料フォーラム、新エネルギー用高性能繊維及び複合材料フォーラム、高性能繊維及び複合材料技術革新フォーラムが成功裏に開催され、業界の専門家、学者は炭素繊維、アラミド繊維、ポリイミド繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、玄武岩繊維などの高性能繊維及びその複合材料の技術、市場、および複合ガスボンベ、風力発電ブレード、土木工事、自動車軽量化などの分野での応用などの内容。