FRP是什么鬼? 一文读懂材料界新宠（二）

材料应用

若对制备工艺进行改进后，或许还能降低FRP复合材料的生产成本及能量密度，其被广泛应用于各类应用中，可实现节能及提升能效的作用。

汽车：对力图实现轻量化的汽车行业而言，该款材料显得至关重要，其可提升车辆的能效及燃油经济性，同时还符合安全性标准。若车辆实现减重10%，其燃油经济型将提升6-8%，相当于将纯电动车的续航里程数延长了10%。相较于传统的钢材，FRP玻璃纤维可将质量减轻25-30%，而碳纤维复合材料可将质量减轻60-70%

风力涡轮机：FRP碳纤维复合材料硬度高，分量轻，耐疲劳性强，可实现涡轮叶片减重并延长叶片的长度，进而提升风力发电的能效。截止至2018年，风力发电站或将成为FRP碳纤维复合材料的消费对象。

压缩***储罐：车用储罐要求其材料质地轻盈，强度高，可存储氢气及***。尽管FRP碳纤维复合材料满足车辆储罐和高压氢罐的要求，但其造价却颇为高昂。

工业设备：由于该款复合材料耐腐蚀性高，能提升工业设备及组件的性能。该材料或将提升热交换器、风扇、鼓风机及其他设备的性能，能够耐高温，延长管材和储罐的使用寿命，提升机械设备的电绝缘性。

将由于该材料性能出色，建筑业、道路桥梁、海船、及输电线等其他行业、相关设备或将随之受益。

技术挑战

为实现多种应用，研究机构还需要克服与FRP复合材料及制造工艺相关的各项技术难题。

1、能源强度

未来十年内，工业及能源业各类应用对该材料的需求量将激增310%，如此巨大的需求量意味着目前迫切需要降低该材料的制造成本及能源消耗。相较于传统钢材，其所需的能源强度是前者的3-5倍。

产品的生产：纤维制造及零部件生产制造是较为复杂的工艺。降低成本，目前需要研发更为***、可预见性的制造工艺，在确保性能的前提下，缩短生产周期。

除降低成本额外，推广FRP材料的应用还需要更多创新设计理念、预测建模、稳健的材料特性、性能验证及工艺自动化等。

2可再利用性

若能实现重复利用，可大幅提升FRP复合材料的成本收益，进而将节省大量的能量损耗，特别是在不损耗其质量、性能的前提下实现该材料的重复利用。对该材料的再利用可大幅改善复合材料的能源利用及排放值，有助于实现越发严苛的再循环目标。

深远的经济影响

FRP是一项新技术，未来将使多个行业、市场发生转变。据业内分析师预计，截止至2016年，玻璃纤维复合材料市场的市值或将达到164亿美元。截止至2020年，FRP碳纤维复合材料的市值将增至252亿美元。

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