¿Cuáles son las tendencias en materiales de almacenamiento de energía?
Según tengo entendido, el almacenamiento de energía se refiere al uso de métodos físicos o químicos, el uso de métodos físicos o químicos, la generación de electricidad se almacenará primero, y cuando sea necesario para liberar la tecnología. El almacenamiento de energía es una forma clave de garantizar la estabilidad del nuevo sistema energético, y actualmente es una de las principales tendencias en el desarrollo de la nueva industria energética.
El país ha tomado la iniciativa en la publicación de muchas políticas sobre almacenamiento de energía con conocimiento desde una etapa muy temprana, por ejemplo, en diciembre de 2011, la Administración Nacional de Energía emitió el duodécimo plan quinquenal, centrándose en mencionar el diseño de la industria del almacenamiento de energía, centrándose en la investigación y el desarrollo de la tecnología de almacenamiento de energía. Publicado en marzo de 2016, el almacenamiento de energía y la energía distribuida se incluyen en los principales proyectos de desarrollo del decimotercer plan quinquenal. En septiembre de 2017, la Comisión de Desarrollo y Reforma publicó conjuntamente el primer documento sobre el desarrollo de la industria del almacenamiento de energía con recomendaciones orientativas. Junio de 2020: La Oficina de Energía exige aumentar el desarrollo del almacenamiento de energía y explorar activamente la aplicación del almacenamiento de energía en las energías renovables, entre otros. Marzo de 2022: La NDRC publicó el programa de desarrollo e implementación del almacenamiento de energía 14-5, que exige que el almacenamiento de energía desempeñe un papel importante en el desarrollo de los objetivos de carbono dual. Por lo tanto, el desarrollo de la tecnología de almacenamiento de energía es siempre una de las industrias clave apoyadas por el Estado.
Según el tipo, la industria del almacenamiento de energía puede dividirse en almacenamiento de energía mecánica, almacenamiento de energía electroquímica, almacenamiento de energía de hidrógeno, categorías de almacenamiento de energía térmica, de las cuales el almacenamiento de energía mecánica puede dividirse en almacenamiento por bombeo, almacenamiento de energía de aire comprimido, almacenamiento de energía por gravedad. El almacenamiento de energía electroquímica puede dividirse en almacenamiento de energía de baterías de plomo-ácido, almacenamiento de energía de baterías de iones de litio, almacenamiento de energía de baterías de iones de sodio, almacenamiento de energía de baterías de flujo líquido. El almacenamiento de energía térmica está actualmente dominado por la tecnología de almacenamiento de energía de lava.
Según los datos pertinentes, el almacenamiento por bombeo es actualmente la mayor parte de los tipos de almacenamiento de energía a nivel mundial, representando alrededor del 90,3 % del almacenamiento total de energía. Le sigue el almacenamiento de energía electroquímica, que representa alrededor del 7,5 % de los tipos de almacenamiento de energía a nivel mundial, de los cuales el almacenamiento de energía de baterías de iones de litio es el mayor tipo de almacenamiento de energía electroquímica, representando alrededor del 92 % y más del almacenamiento total de energía electroquímica.
Por lo tanto, para la dirección de desarrollo del almacenamiento de energía electroquímica, pero también para la dirección de aplicación principal de nuevos materiales químicos, de acuerdo con la tendencia actual de desarrollo de la industria, las baterías de iones de sodio y las baterías de corriente líquida son la principal tendencia de desarrollo del almacenamiento de energía electroquímica en el futuro. Debido a su ión de sodio en el mercado global hay un gran espacio de almacenamiento, pertenece a uno de los cinco elementos, por lo que la batería de iones de sodio por la industria es ampliamente preocupante.
I. Tendencia de desarrollo de la batería de iones de sodio
Los materiales relacionados con la batería de iones de sodio son los siguientes: sal de sodio (carbonato de sodio, bicarbonato de sodio, acetato de sodio, oxalato de sodio, citrato de sodio, nitrato de sodio, hidróxido de sodio), materiales de electrodo positivo (un total de más de 100, óxidos metálicos, compuestos polianiónicos y sistema de compuestos de azul de Prusia), materiales de ánodo (carbono duro, carbono blando, óxidos y aleaciones de titanio, etc.), materiales de diafragma (diafragma de polietileno de peso molecular ultraalto, diafragma de fluoropolímero, diafragma de celulosa, diafragma compuesto, etc.), electrolito (carbonato, éter, electrolito acuoso, electrolito líquido iónico, electrolito polimérico sólido, electrolito sólido de sulfuro, etc.).
Según tengo entendido, en la actualidad, debido a que la densidad energética de las baterías de iones de sodio es menor que la de las baterías de iones de litio, y la diferencia de coste no es grande, aún no pueden sustituir a las baterías de litio, mientras que la industrialización de las baterías de iones de sodio y el desarrollo de la estabilidad de la necesidad de tiempo para verificar. Por lo tanto, la cadena industrial de las baterías de iones de sodio aún no está madura, la industria se encuentra en sus primeras etapas, si se mejora el grado de industrialización, traerá consigo nuevas ventajas de escala en los costes.
En segundo lugar, la tendencia de desarrollo de la batería de flujo
La batería de flujo líquido es un dispositivo de almacenamiento de energía electroquímica de alta eficiencia a gran escala. La batería de flujo líquido reaccionará con las sustancias almacenadas en la solución electrolítica, pudiendo lograr la separación de la reacción electroquímica y el sitio de almacenamiento de energía, haciendo que el diseño de la potencia y la capacidad de almacenamiento de la batería sea relativamente independiente, adecuado para las necesidades de almacenamiento de energía a gran escala. El electrodo positivo y el electrodo negativo de la batería de flujo de líquido se almacenan en forma de solución electrolítica en el tanque externo de la batería, y la conversión mutua de energía eléctrica y energía química se logra a través de la reacción redox reversible de las sustancias activas de la solución electrolítica en los electrodos positivo y negativo.
Las baterías de flujo de fluido son más adecuadas para el almacenamiento a gran escala, tienen mayor seguridad y rendimiento de descarga profunda, y el número de ciclos de las baterías de flujo de líquido es significativamente mayor que el de las baterías de iones de litio. Sin embargo, en la actualidad, el coste de la batería de flujo de líquido es mayor, el precio del intercambio de membrana de iones es más alto, el volumen es mayor y la densidad energética de la batería es baja.
Según la encuesta, los materiales funcionales de la batería de flujo de líquido son placas bipolares, electrodos, diafragma y electrolito. Placas bipolares (placas de grafito), electrodos (fieltro de carbono, fieltro de grafito, carga orgánica, modificación del grupo funcional del electrodo de material de carbono, etc.), diafragma catiónico (membrana de resina de ácido fluorosulfónico, membrana de poliéter éter cetona sulfonada, etc.), diafragma aniónico (membrana de polibenzimidazol, etc.).
2022 batería de corriente líquida de almacenamiento de energía debido al alto precio del sistema, las imperfecciones de apoyo industrial y otras limitaciones, la capacidad instalada total del mercado sigue siendo baja. En la actualidad, el mercado nacional de baterías de corriente líquida no es elevado, se encuentra en la fase de proyectos de demostración y el número de proyectos de demostración es mucho menor que el de las baterías de iones de litio. La ruta tecnológica de las baterías de corriente líquida tiene un sesgo más evidente hacia el mayor grado de comercialización de las baterías de corriente líquida de vanadio. En comparación con los recursos de litio, las reservas de vanadio de China son abundantes, lo que proporciona suficientes materias primas para las baterías de flujo de vanadio, ampliamente utilizadas, lo que favorece la salvaguardia de la seguridad energética nacional.
En tercer lugar, la tendencia de desarrollo del almacenamiento de energía de hidrógeno
Otra dirección importante de desarrollo para el almacenamiento de energía de hidrógeno, el almacenamiento de energía de hidrógeno es un nuevo tipo de almacenamiento de energía, en la dimensión energética, la dimensión temporal y la dimensión espacial tiene ventajas sobresalientes, puede desempeñar un papel importante en la construcción de nuevos sistemas de energía. La tecnología de almacenamiento de energía de hidrógeno se ha desarrollado utilizando la intercambiabilidad de la electricidad y la energía de hidrógeno. El almacenamiento de energía de hidrógeno puede almacenar tanto electricidad como hidrógeno y sus derivados (por ejemplo, amoníaco, metanol).
El almacenamiento de energía de hidrógeno tiene ventajas sobresalientes en la dimensión energética, la dimensión temporal y la dimensión espacial en comparación con otros métodos de almacenamiento de energía, y puede desempeñar un papel importante en el almacenamiento de energía a largo plazo. Durante el período de consumo mínimo de electricidad, el hidrógeno puede producirse mediante la electrólisis del agua utilizando la nueva energía eléctrica excedente en el período de consumo mínimo y almacenarse o utilizarse en industrias posteriores. Durante los períodos de consumo máximo de electricidad, la energía de hidrógeno almacenada puede utilizarse para generar electricidad mediante pilas de combustible y alimentar la red pública.
Dado que las baterías de almacenamiento de hidrógeno tienen ciertas ventajas destacadas en cuanto a capacidad, tiempo y espacio, pueden desempeñar un papel importante en el almacenamiento de energía a largo plazo. Según datos de la AIE, la producción mundial total de hidrógeno alcanzó los 98,13 millones de toneladas en 2022, lo que supone un aumento interanual del 5,5 %, y se espera que la producción alcance los 179,98 millones de toneladas en 2030, con un rápido desarrollo industrial. La cadena industrial principal del almacenamiento de energía de hidrógeno puede resumirse como «producción de hidrógeno, almacenamiento y transporte de hidrógeno, repostaje de hidrógeno, conversión de hidrógeno», etc.
Los materiales principales de la pila de combustible de hidrógeno incluyen el material del electrodo positivo (grafito), el material del electrodo negativo (grafito), el electrolito (material cerámico sólido como el óxido de circonio), etc.
¿Cuál es el patrón de desarrollo futuro de la nueva batería de energía global?
Veo que, debido al rápido desarrollo de los vehículos de nueva energía y del mercado de almacenamiento de energía, muchos países de todo el mundo están promoviendo activamente el desarrollo de la industria de las baterías de nueva energía, en la que la industria de las baterías de litio, como principal representante, las baterías de estado sólido, las baterías de iones de sodio y las pilas de combustible de hidrógeno, entre otras, se introducirán rápidamente en el mercado. Se puede decir que la nueva industria mundial de baterías de energía está en auge, y se espera que para 2030 la demanda mundial de baterías de litio alcance los 4 TWh.
China, como el país de más rápido crecimiento en la industria mundial de baterías de litio, siempre ha sido el principal agente de cambio en el mercado de la industria de baterías de litio. Europa y América del Norte también están impulsando activamente el rápido desarrollo de la industria local de baterías de nuevas energías con el fin de lograr las tareas de reducción de emisiones, así como la transformación de la estructura energética. El mercado del sudeste asiático, India y Oriente Medio, como mercado emergente para la demanda mundial de nuevas energías, ha entrado en una etapa de rápido desarrollo y participa activamente en el sistema mundial de la cadena de suministro de baterías de nuevas energías. Puede decirse que, a nivel mundial, la cadena industrial de baterías de nuevas energías de China sigue desempeñando un papel de liderazgo, pero también se enfrenta a una feroz competencia y a grandes desafíos al mismo tiempo.
Desde una perspectiva global, la competencia mundial actual en los países de nueva energía, principalmente China, Japón, Corea del Sur, Europa, Estados Unidos, el sudeste asiático y Oriente Medio, por la competencia en el mercado de las nuevas energías. Estos países han introducido planes para el desarrollo sostenible de la cadena de la industria de las baterías de nueva energía y, a través de la influencia de las políticas y regulaciones pertinentes, para impulsar el rápido desarrollo del mercado de las nuevas energías en sus propios países.
(A) China ha incluido el desarrollo de la industria de las nuevas energías en la planificación de alto nivel, creando un brillante desarrollo de alta velocidad.
El mercado chino, ya en 21, propuso el desarrollo de ideas de vehículos de ahorro de energía y nuevas energías, y desde 2006, se ha incluido en el desarrollo de la industria de las nuevas energías en el plan nacional de desarrollo científico y tecnológico a medio y largo plazo, sobre el desarrollo de la industria de las nuevas energías, el país se ha incluido en el diseño y la planificación del desarrollo de alto nivel, ha puesto en marcha una serie de políticas para el desarrollo de la industria de los vehículos eléctricos y las baterías de energía, sentando así las bases para el desarrollo de la nueva industria de baterías de energía de China. La base para el desarrollo de la nueva industria de baterías de energía de China. Hasta 2020, el Consejo de Estado puso en marcha el «Plan de desarrollo de la industria de vehículos de nueva energía (2021-2035)», que sentó las bases para el desarrollo de la industria de las baterías de litio, fortaleció la construcción del sistema de reciclaje y promovió el desarrollo de la nueva cadena industrial de la energía, de modo que la nueva industria energética de China dio paso a una ola de desarrollo a alta velocidad, y todavía se encuentra en la etapa de desarrollo a alta velocidad.
Según las previsiones del Boston Consulting Group, se espera que la demanda de baterías de litio en China crezca a una tasa anual de más del 40 % hasta alcanzar 1 TWh en 2025, y que crezca a una tasa anual media del 13 % hasta alcanzar aproximadamente 1,8 TWh en 2030, de los cuales la demanda de baterías de energía se ha mantenido en más del 75 %. Las baterías de potencia son el principal mercado de la demanda de baterías de litio de China y el principal motor del desarrollo de la nueva industria energética del país.
(ii) EE. UU. pretende mejorar la capacidad de la cadena de suministro de los socios comerciales locales
Para el mercado estadounidense, Biden volvió al Acuerdo de París después de llegar al poder y comenzó a aplicar la Ley de Reducción de la Inflación a partir del 31 de diciembre de 2022, estableciendo requisitos claros para la fuente y el origen de los minerales y componentes básicos de las baterías, con el objetivo de mejorar la capacidad de la cadena de suministro autóctona de EE. UU. y mejorar su propio nivel de suministro. Además, Estados Unidos, para la nueva cadena de la industria energética para el desarrollo y la sustitución de materiales básicos, incluyó en la planificación del plan nacional de desarrollo del litio de Estados Unidos, que incluye garantizar el suministro de materiales clave y sustitutos, el establecimiento de una base de procesamiento de materias primas, el establecimiento de la base de fabricación de componentes básicos, así como el establecimiento de un sistema de reciclaje de baterías de litio, etc., la política de Estados Unidos es a través del proyecto de ley de política para apoyar y mejorar la nueva cadena de la industria energética de todos los eslabones en el suministro de coincidencia para mejorar su propia capacidad de suministro.
Bajo el apoyo de la política, la nueva industria energética de EE. UU. ha experimentado un rápido aumento en los vehículos de nueva energía. Se espera que para 2030, la tasa de penetración alcance el 45 %, la demanda de baterías de energía será de más de 500 GWh. Las baterías de nueva energía de EE. UU. se suministran principalmente a partir de la producción de su propio suministro, las deficiencias del suministro de Japón y Corea del Sur, Japón y Corea del Sur y EE. UU. en el campo de las baterías de nueva energía en el comercio y la cooperación es muy estrecha. China, debido a restricciones políticas, no pudo entrar temporalmente en el mercado estadounidense.
(C) La UE es el sistema de políticas de baterías de nueva energía más completo del país.
Veo que ya en 2017, la UE ha formado una alianza de baterías para coordinar la cadena de suministro de baterías de nueva energía y los recursos industriales dentro de la UE, con el objetivo de formar una sinergia para servir a la industria de nueva energía dentro de la UE, y ha publicado sucesivamente el Plan de Acción Estratégico de Baterías, el Plan Industrial del Acuerdo Verde, la Ley de Industria de Cero Emisiones Netas, la Ley de Materias Primas Críticas y muchas otras políticas. En estos proyectos de ley se estipula que la capacidad local de fabricación de baterías de la UE alcanzará los 550 GWh en 2023, y que las materias primas y los recursos minerales deben proceder principalmente de la minería, el procesamiento y el reciclaje locales de la UE, a fin de construir de forma integral el sistema de cadena de suministro local de la UE para la energía limpia y las baterías. Además, a partir de 2024, la UE ha comenzado la huella de carbono de las nuevas baterías de energía, el pasaporte de baterías, el trabajo de diligencia debida de la cadena de suministro, para las nuevas baterías de energía en la producción de responsabilidad y las emisiones de carbono han establecido disposiciones claras.
El mandato de reducción de carbono de la UE para la industria de las baterías de nueva energía ha impulsado el desarrollo de la industria local de nueva energía, y se espera que la tasa de penetración de los vehículos de nueva energía en la UE alcance el 60 % en 2030, y la demanda de baterías de energía alcance los 800 GWh. Se espera que la UE se abastezca principalmente de empresas locales, y que sea difícil para las empresas externas entrar en el nuevo sistema de suministro de energía de la UE.
(D) La nueva industria de baterías de energía de Japón y Corea del Sur comenzó antes, pero su desarrollo es lento.
El desarrollo del mercado de las empresas japonesas de baterías en Corea del Sur después de que la cuota de mercado se reduzca gradualmente, el gobierno japonés para lograr los objetivos de neutralidad de carbono y hacer frente a la posible demanda futura de energía renovable, la introducción sucesiva de la «Estrategia de crecimiento verde neutro en carbono 2050» y el «Plan básico de energía», como diseño de alto nivel del desarrollo de la nueva industria energética de Japón. El gobierno japonés planea que para 2030, la capacidad de producción nacional de baterías de Japón alcance los 150 GWh, y las empresas japonesas en la capacidad de producción global de 600 GWh. Y, en la actualidad, Japón está en plena investigación y desarrollo de baterías de estado sólido, planea para 2030 lograr la industrialización de las baterías de estado sólido, Japón espera que las baterías de estado sólido conduzcan a lograr la curva.
Veo que Corea del Sur también está respondiendo activamente a la globalización de la nueva tendencia de desarrollo energético, ha publicado la «Estrategia de desarrollo de la industria de baterías secundarias para 2030» y la «Estrategia de innovación de la industria de baterías recargables», y tiene una planificación clara para que en 2030 la nueva batería energética de Corea del Sur represente el 40 % de la cuota de mercado mundial de baterías. Para lograr este objetivo, Corea del Sur ha impulsado la industria de las baterías de nueva energía a través de diversas formas de atraer capital, promover la innovación empresarial y el desarrollo. La industria de las baterías de nueva energía de Corea del Sur se está desarrollando rápidamente y, en el futuro, puede convertirse en el país más importante del mundo en la producción de baterías de nueva energía.
Por último, me gustaría decir que los principales países del mundo están desarrollando activamente nuevas baterías de energía, Japón espera lograr baterías de estado sólido para superar, el principal impulso de Corea del Sur para el desarrollo de la nueva escala de producción de baterías de energía, Estados Unidos y la Unión Europea, principalmente el suministro interno de su propia, con la esperanza de lograr un equilibrio de la local a través de su propio suministro, y China no solo está en la escala de las nuevas baterías de energía en el poder, sino que también en el desarrollo de tecnología e innovación están liderando el mundo. Por lo tanto, en el futuro, creo que China será el mayor productor y consumidor de nuevas baterías de energía, y la nueva industria energética de China seguirá liderando el mundo durante mucho tiempo.
¿Cuáles son los nuevos materiales y productos químicos en la industria de la energía eólica?
En mi opinión, la energía eólica es una de las fuentes de energía renovable más prometedoras en China. La energía eólica es sostenible, limpia y con bajas emisiones de carbono, está ampliamente distribuida, es flexible en su instalación y desmantelamiento y tiene un menor impacto ecológico. Además, según el ciclo actual de emisiones de carbono de la industria de la energía eólica, en comparación con el ciclo de emisiones de carbono de la energía limpia, la energía eólica tiene las emisiones medias de carbono más bajas de los tipos de generación de energía fotovoltaica, térmica, hidroeléctrica, nuclear, de gas y de carbón.
También se debe a las numerosas ventajas de la energía eólica, que impulsan el rápido desarrollo de la industria eólica. Según la Oficina Nacional de Estadística, a finales de 2022, la capacidad instalada acumulada de energía eólica de China ascendía a 370 millones de kilovatios, lo que supone un aumento interanual del 12,8 % y representa el 13,5 % de la capacidad total instalada de China. Según el «14.º Plan Quinquenal» del Plan de Desarrollo de Energías Renovables, el «14.º Plan Quinquenal» del Plan del Sistema Energético Moderno y otros documentos, para 2025, la capacidad de generación de energía renovable alcanzará los 3,3 billones de kWh, y la capacidad de generación de energía eólica se duplicará en comparación con 2020, es decir, más de 564 millones de kWh.
Se puede decir que la industria de la energía eólica es la veleta del desarrollo de la nueva industria energética de China, el rápido desarrollo de la industria de la energía eólica, impulsando la demanda de nuevos materiales y productos químicos en su cadena industrial de rápido crecimiento. Entonces, ¿qué nuevos materiales y productos químicos se utilizarán en la industria de la energía eólica?
Según mis investigaciones, en la industria de la energía eólica se utilizarán productos químicos y nuevos materiales y componentes, entre los que se encuentran los siguientes: palas, moldes de palas, materiales de núcleo, adhesivo estructural, motores eólicos, cables marinos, cables terrestres, torre, fundiciones eólicas, etc., de los cuales la pala eólica es el componente central del dispositivo de generación de energía eólica, representando más del 20 % del coste total.
(A), composición del material de las palas eólicas
La turbina eólica es un dispositivo de generación de energía compuesto por palas, sistema de transmisión, generador, equipo de almacenamiento de energía, torre y sistema eléctrico. La pala es el componente central de la turbina eólica para capturar la energía eólica, y su rendimiento aerodinámico afecta directamente a la eficiencia de generación de energía de todo el sistema, así como a la vida útil del buje y otros componentes clave.
La clave para obtener una mayor energía eólica radica en tener palas que puedan girar rápidamente, por lo que el diseño de las palas y la elección de los materiales son siempre el centro de atención de la industria eólica. Según la información de la red, el coste de la composición de las palas eólicas, en el que la resina de la matriz representaba el 36 % de la estructura de costes, los materiales de refuerzo representaban el 28 % de la estructura de costes, seguidos del aglutinante, el metal, el revestimiento, el material del núcleo y otros materiales auxiliares. Por lo tanto, para los materiales de las palas de los aerogeneradores, la elección de la resina matriz es el elemento clave para determinar el coste de los materiales de las palas y su calidad.
I Según la encuesta, el plástico reforzado con fibra de vidrio es uno de los materiales para palas de aerogeneradores más utilizados, ya que es ligero, muy resistente, tiene una excelente resistencia a la corrosión y un coste relativamente bajo, en comparación con la pala de acero tradicional. El proceso de fabricación y el coste de la pala de fibra de vidrio están más desarrollados, y se utiliza ampliamente en parques eólicos.
La resina epoxi se utiliza ahora ampliamente en los materiales de las palas de las turbinas eólicas. La resina epoxi es un material de alto rendimiento con excelentes propiedades mecánicas, estabilidad química y resistencia a la corrosión. En la fabricación de palas de turbinas eólicas, la resina epoxi se utiliza ampliamente en las partes estructurales, las conexiones y los revestimientos de las palas.
En la estructura de soporte, el esqueleto y los conectores de la pala, la resina epoxi puede proporcionar alta resistencia, alta rigidez y resistencia a la fatiga para garantizar la estabilidad y fiabilidad de la pala. La resina epoxi también puede mejorar la resistencia al cizallamiento del viento y la resistencia al impacto de la pala, reducir el ruido de vibración de la pala y mejorar la eficiencia de la generación de energía eólica.
En la actualidad, también se utiliza el curado modificado con resina epoxi y fibra de vidrio, que se aplica directamente en los materiales de las palas de energía eólica, y puede mejorar la resistencia y la resistencia a la corrosión, entre otras cosas.
Figura 2 Ciudad de Wuwei, distrito de Liangzhou, mapa del sitio de la empresa de producción de equipos de energía eólica
Además, la fibra de carbono también se aplica en los productos de material de las palas de energía eólica, los compuestos de fibra de carbono tienen mayor resistencia, menor peso y mejor resistencia a la corrosión, por lo que, en comparación con la fibra de vidrio, son más adecuados para la producción de palas avanzadas a gran escala. Al mismo tiempo, los compuestos de fibra de carbono pueden mejorar la vida útil y la fiabilidad de las palas debido a sus mejores propiedades de fatiga y autocuración durante el uso. Sin embargo, la fibra de carbono tiene la desventaja de su alto coste y solo puede utilizarse en zonas con entornos cada vez más duros, lo que puede reducir el mercado para el uso de fibra de vidrio.
Para otros materiales para palas de aerogeneradores, como el nailon 56 de base biológica, el nailon 66, las resinas de poliuretano, los nanocompuestos, los compuestos de base biológica y la madera de alta gama, estos materiales también se han utilizado en los materiales para palas de aerogeneradores. Estos materiales tienen características más respetuosas con el medio ambiente, así como adaptabilidad en entornos especiales, etc. Y, en la actualidad, la industria está investigando activamente materiales alternativos para los materiales de las palas de las turbinas eólicas, y la tendencia de desarrollo futuro en el campo de los materiales de las palas es a gran escala, ligereza y una adaptabilidad ambiental más estricta, entre otras direcciones.
En los materiales de las palas de las turbinas eólicas, las aplicaciones de resina epoxi también necesitan utilizar agentes de curado y aceleradores y otros productos químicos, productos típicos de la poliéter amina, utilizados en el curado de la resina epoxi de matriz y adhesivo estructural, con baja viscosidad, mayor periodo de aplicación, antienvejecimiento y otros aspectos de excelente rendimiento general, se ha utilizado ampliamente en energía eólica, impresión y teñido de textiles, anticorrosión ferroviaria, impermeabilización de puentes y barcos, extracción de petróleo y gas de esquisto y otros campos, poliéter amina aguas abajo. Dado que la energía eólica representó más del 62 %. Cabe destacar que la poliéter amina pertenece al agente de curado de resina epoxi de amina orgánica.
Además, hay otros materiales que se utilizan en el campo de los agentes de curado de resina epoxi para palas de aerogeneradores, como la isoflurano diamina, la metil ciclohexil diamina, el anhídrido metil tetrahidroftálico, el anhídrido tetrahidroftálico, el anhídrido hexahidroftálico, el anhídrido metil hexahidroftálico, la metil p-nitroanilina, etc. Los productos de alto rendimiento son la isophorona diamina y la metil ciclohexil diamina, que tienen una excelente resistencia mecánica, un tiempo de funcionamiento adecuado, una baja exotermia de curado y un excelente funcionamiento del proceso de infusión, y se aplican en la resina epoxi y los compuestos de fibra de vidrio de los materiales de las palas de las turbinas eólicas. El agente de curado de anhídrido ácido pertenece al curado por calentamiento, más adecuado para el proceso de moldeo por pultrusión de vigas de palas de turbinas eólicas.
(B), la composición del material del núcleo
El material del núcleo es un material compuesto de estructura sándwich en el interior, que desempeña un papel en el mantenimiento de la estabilidad del equipo, reduce el peso y mejora la rigidez, el material del núcleo utilizado actualmente es el PVC y la madera ligera. Según el informe de Huaan Securities, la espuma de PET también tiene la resistencia de las características ligeras de alta calidad, y el rendimiento integral es mejor que la espuma de PVC, la resistencia al calor es mejor que el PVC, tiene las ventajas de una gran plasticidad, fácil procesamiento, menores costes de producción y fácil reciclaje, en los últimos años, la espuma de PET en lugar de la espuma de PVC ha marcado tendencia.
(iii) Otros materiales para piezas
Adhesivo estructural: el adhesivo de resina epoxi es adecuado para la mayoría de los materiales de unión, alta resistencia, buenas propiedades dieléctricas a la temperatura, resistencia a la corrosión y resistencia al envejecimiento, ha sido durante mucho tiempo el principal adhesivo para estructuras de palas, a corto plazo no hay materiales alternativos. El adhesivo de resina epoxi también necesita máquina de cielo y acelerador, también más para productos de poliéter amina y anhídrido.
Disolvente de seda cruda de fibra de carbono: el dimetilsulfóxido (DMSO) es el principal disolvente en el proceso de hilado de seda cruda de fibra de carbono, el rendimiento de la seda cruda desempeña un papel extremadamente crítico. Cada tonelada de filamento de fibra de carbono PAN consume entre 0,5 y 1 tonelada de dimetilsulfóxido, con el crecimiento del volumen de consumo de fibra de carbono, el consumo de dimetilsulfóxido también mostrará una tendencia de crecimiento rápido, e insustituible.
Materiales de resina de fundición: según la información pertinente, la resina de relleno es principalmente resina de furano, que se utiliza en la industria eólica en el cubo, la base, las piezas del eje fijo (incluido el eje del estator, etc.), las piezas de la caja de engranajes (incluido el bastidor planetario, la caja, etc.), etc., la más utilizada en la industria eólica, y no tiene sustitutividad. En la actualidad, la empresa líder en resina de furano en China es Shengquan Group.
Materiales para cables: En la actualidad, la transmisión de la generación de energía eólica se realiza mediante cables marinos y terrestres, en su mayoría cables de transmisión de ultra alta tensión, en su mayoría materiales de cable XLPE y PVC, y no existe ningún otro producto de sustitución por el momento.
Por último, me gustaría decir que, en lo que respecta a la industria de la energía eólica con materiales y productos químicos relacionados, el rápido desarrollo de la industria de la energía eólica y el impulso del consumo de rápido crecimiento, es una de las tasas de crecimiento más rápidas del consumo químico de China, pero también elegir invertir en el proyecto químico es una consideración importante de la dirección y la tendencia.
¿Por qué cada ronda de estímulo trae sobrecapacidad?
El mercado químico de China comenzó un «mercado bajista» a partir de la segunda mitad de 2022, y ha seguido cayendo durante casi 8 meses. Durante este período, los precios de muchos productos químicos chinos han caído significativamente, desde el año pasado hasta mediados de este año, lo que ha tenido un enorme impacto en la economía de China, aunque algunos de los precios actuales de los productos han subido, el mercado de consumo no se ha recuperado completamente a largo plazo. El mercado químico tiene una posición extremadamente importante en la economía nacional, que es uno de los cimientos del desarrollo económico de China. La debilidad del mercado químico no solo se debe al débil desarrollo económico, sino también al impacto general en la cadena industrial.
Esta ronda de descenso continuo de los precios del mercado químico ha mostrado la crisis económica durante el rendimiento del mercado químico chino de la «debilidad». En mi opinión, el mercado ha subestimado gravemente el riesgo de esta ronda de descenso de los precios de los productos químicos. Esta ronda de descenso de los precios, más por la debilidad del mercado periférico del impacto directo del mercado chino, que la debilidad del mercado de consumo norteamericano, y el lado de la oferta de China sigue expandiéndose, en la cadena de la industria química para formar un «ataque de arriba abajo», los productos químicos no caen son difíciles.
La nueva epidemia mundial de la corona de 2020, China y Estados Unidos adoptaron una estrategia completamente diferente. Estados Unidos va a dar a cada familia un subsidio de rescate, emitido por un total de 2 billones de dólares estadounidenses, utilizado para estimular la demanda y aumentar el consumo, provocado por el aumento de los precios, incluidos los precios de los productos químicos. China, por otro lado, está ampliando la política monetaria y las finanzas, es decir, estimulando la inversión, aumentando la inversión en infraestructuras y la fabricación, lo que provoca un aumento significativo de la producción de productos, que a su vez aumenta las exportaciones a cambio de dólares.
A finales de 2022, la política de estímulo al consumo de EE. UU. se enfrió, lo que provocó que los precios empezaran a bajar. Y el enfriamiento del mercado de consumo estadounidense, provocado por el bloqueo de las exportaciones de China, se traduce en un aumento de las ventas nacionales, lo que a su vez aumenta los conflictos de oferta interna, lo que provoca una caída de los precios de los productos. Se puede decir que esta ronda de caída de precios es China y Estados Unidos para tomar diferentes políticas para traer las «secuelas».
Por supuesto, esto también es la «secuela», si podemos hacer una predicción en la etapa temprana de la caída del precio de mercado, ¿podemos evitar esta ronda de caída de precios de ciclo largo? La respuesta es no, porque la formación de los principales impulsores de la caída de precios, más desde la debilidad del mercado de consumo periférico, lo que resulta en que las exportaciones de China cayeran desde el lado del consumidor de la cadena industrial para formar una fuerza negativa, es probable que afecte a los factores más duraderos. Y la debilidad del mercado periférico, este punto al menos el mercado chino no puede controlarlo.
Desde el final de la epidemia en China hasta ahora, han pasado seis meses, estamos esperando el desbloqueo del movimiento de personas provocado por el crecimiento del consumo, que China sí hizo. Lo que se puede ver en los datos logísticos, el número de viajeros y otras estadísticas es que la economía china fue realmente muy activa en el primer semestre de este año, lo que desempeñó un papel muy importante en el impulso de la demanda interna de China. En mi opinión, el gobierno chino debería haber hecho una predicción muy clara ya el año pasado, de lo contrario no habría presentado el importante plan estratégico de «circulación interna» como pilar y «circulación externa» como complemento.
También se ha dicho que esta ronda de descenso de los precios de los productos químicos, más por la recesión del mercado de consumo norteamericano provocada por el impacto. En la actualidad, este impacto dura más tiempo, el sistema de la cadena de suministro global ha formado un impacto más obvio, especialmente el mercado chino. Los pedidos de comercio exterior se reducen, no solo por el impacto de la industria del comercio exterior, el sistema de la cadena de suministro de China es una gran red sinérgica, un extremo del desequilibrio, el otro extremo inevitablemente también estará desequilibrado.
Para la recesión del mercado de consumo, lo único que puede hacer el gobierno es estimular. Pero cada vez que se estimula el mercado, lo que se consigue es sobrecapacidad.
En 2009, 4 billones de yuanes para salvar el mundo, el país para construir ferrocarriles de alta velocidad, metro, el aumento de la inversión urbana local, la construcción de carreteras y puentes para construir viviendas. Pero en la segunda mitad de 2011, la inversión a gran escala en el sector primario provocó un exceso de capacidad y altos inventarios, y el IPP cayó rápidamente. La recesión global de estímulo en la segunda mitad de 2014 provocó una caída en los precios internacionales del petróleo y los precios de los productos químicos básicos y algunos productos químicos, y el IPP cayó aún más, y para 2015, el IPP cayó a -6%.
¿Por qué cada estímulo genera un exceso de capacidad? ¿Es esta ronda de debilidad del mercado de consumo todavía el resultado?
Creo que la esencia de esto es un juicio erróneo del mercado de consumo. Si las subidas de precios se producen al estimular el mercado de consumo mediante la emisión de una gran cantidad de dinero, esto en sí mismo no es saludable, lo que hará que las empresas lo confundan con una fuerte demanda y, por lo tanto, tomen la decisión equivocada de ampliar la capacidad de producción.
En cuanto a la política de EE. UU., si la demanda se estimula mediante la emisión de dinero, se crea un estímulo de la demanda durante un corto período de tiempo, pero esto conducirá a la inflación y a la formación de más burbujas de demanda, y si el estímulo monetario se detiene, provocará el estallido de las burbujas, pero el crecimiento de la capacidad de producción es real. En cuanto a la política de China, gastar todo el dinero en inversión en fases iniciales del proceso genera un mayor crecimiento de la capacidad de oferta, pero si hay una falta de capacidad de consumo en fases posteriores, entonces también será más probable que se produzca un exceso de oferta.
Veo que, comparando las políticas de estímulo al consumo de los últimos años, después de cada ronda de estímulo al consumo se produce una mayor caída de los precios.
Según la teoría anterior, no es difícil ver la razón esencial de esta ronda de caída de precios, o centrarse en el mercado de consumo, que puede ser la clave de la teoría del ciclo del mercado químico. Mientras los precios bajen, las empresas de producción no se atreverán a acumular grandes cantidades de inventario, los comerciantes no se atreverán a acumular grandes cantidades de mercancías, las empresas de logística y transporte seguirán bajando constantemente las tarifas de flete para solicitar negocios, las empresas de inversión no se atreverán a invertir a ciegas, lo que afectará al funcionamiento macroeconómico general.
En la actualidad, la industria está más preocupada por si esta ronda de precios de los productos químicos puede caer durante cuánto tiempo. Creo que es poco probable que el mercado de consumo aumente en un corto período de tiempo, todavía se necesita más estímulo al consumo, así como el consumo del mercado de consumo de EE. UU. se espera que sea incierto, se espera que todavía tenga unos meses de posible tiempo de inactividad, se recomienda que las empresas de producción química de China y las industrias relacionadas sean cautelosas.