碳纖維高強輕質，制備工藝壁壘高筑。碳纖維同時具有柔軟輕質和性能極高的特點，在一眾材料之中脫穎而出。碳纖維制備過程主要面臨三方面的壁壘：紡絲環節，即濕法紡絲和干噴濕法紡絲的工藝、預氧化爐和碳化爐。

從需求端看，下游應用多元，需求高速增長。從需求總量來看，近年來國內外碳纖維市場總需求持續增長，2020年，在民用航空受疫情影響遭遇重挫的背景下，全球總需求仍有2%的增量，總量高達106.9千噸。而國內碳纖維市場總需求增長更為強勁，2020年同比增長29%。據賽奧碳纖維技術預測，至2025年，國內碳纖維總需求將持續高速增長。從需求結構來看，碳纖維下游應用分散多元，包括風電葉片、體育休閑、航空航天等領域，其中風電葉片和體育休閑都占據了主要地位。

風機葉片成為拉動碳纖維需求的主要引擎。一方面，風機葉片大型化、輕質化發展的趨勢推動碳纖維逐漸取代玻璃纖維，成為風機葉片的主要材料。2020年，國內風電葉片碳纖維需求約占總需求的41%，為第一大需求板塊。另一方面，將碳纖維應用于風機葉片具有經濟性，主要有三方面原因：第一，在大型化機組中碳纖維的使用可以達到明顯減重效果，而直接材料成本并不會有明顯增加;第二，葉片減重可相應減少輪轂、機艙、塔架、樁基等結構的重量，減少其他部件的費用支出;第三，碳纖維的疲勞性能較好，可以延長設備使用周期，減少運維費用等綜合成本。

從供給端看，需求存在缺口，國內產能迎頭趕上。目前國內需求仍在很大程度上依靠進口滿足。2020年國內進口碳纖維占比超過60%，其中主要來源于日本(15%)、美國(9%)和中國臺灣(15%)。但國內產能正在迎頭趕上，相比于2019年的31.7%，國產碳纖維的市場份額有6.3%的增長。同時，自2019年以來，國內廠商積極擴產，擴產計劃覆蓋大小絲束碳纖維、高性能碳纖維、原絲及碳纖維復合材料等，國內碳纖維產能有望不斷提高，國際競爭力有望持續增強。我們測算，十四五期間碳化線設備的合計新增市場空間為134億元左右。

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