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根据贝哲斯咨询调研显示,2021年中国风电涂料市场规模达到38.79亿元(人民币),2021年全球风电涂料市场规模达到113.27亿元(人民币)。报告依据历史发展趋势和现有数据并结合全方位的调查分析,预测至2027年,全球风电涂料市场规模将达到213.93亿元,在预测期2021-2027年间,全球风电涂料市场年复合增长率预估为11.25%。
从行业前景来看,风电涂料的市场规模主要取决于下游风电整机设备新增装机量及风电设备修补存量。据国家能源局和GWEC数据,2020、2021年中国风电新增装机量分别为54.43、47.57GW,预计2030年将达到70-80GW,风电涂料市场仍有较大成长空间。
风电涂料需求的发展
风电涂料按使用部位分为风电叶片涂料和风电塔筒涂料,主要用于涂抹在风电叶片和塔筒表面形成保护膜,从而减少腐蚀及破坏情况的发生,增加产品的使用寿命。 其中,风电叶片涂料由腻子、底漆、面漆、前缘保护材料四部分组成。据行业数据,目前国内风电叶片涂料的市场需求2-3万吨,市场空间约10-15亿元。塔筒涂料市场空间更大。
风电叶片长期处在恶劣环境下工作,需要经受不同环境地域的考验,其自身材料不足以防御风、雪、雨等恶劣天气的侵蚀和磨蚀。因此,风电叶片通常会涂覆保护涂料,显然恶劣的环境条件对于风电叶片涂料有更高的性能要求。
在风电涂料的技术水平方面,目前风电叶片涂料领域主要采用聚氨酯体系,行业内技术正在朝着无溶剂及水性化方向发展,从生产到使用的全过程VOCs排放较少,在保证防护性能与油性涂料相同标准的情况下,更加环境友好,符合国家的环保要求,同时具有优异的柔韧性能和耐候性能,可以有效提高涂层体系的防护性,避免叶片在运转时由于弯曲应力、雨蚀、砂蚀等而引发开裂导致漆面受损。
在环保化的基础上,风电叶片涂料未来需要在提高固体物质含量的同时,保持较快的风干速率,提高涂装施工效率。同时,由于风电机组大型化趋势,风电叶片前缘的转速将会更快,给风电叶片涂料的强度和施工提出了更高的要求。
此外,海上风电的发展对风电叶片的抗雨蚀性能和抗结冰性能提出了更高的要求,要求涂料具有高表面疏水性和高表面耐候性,以减少叶片表面结冰。由于风电叶片前缘保护胶衣 VOCs 含量低,固体物质含量高,具有较高的成膜效率,同时在耐磨性和柔韧性方面表现优异,且对于叶片前缘具有较高的防护性能,因此该技术也成为行业内发展的趋势之一,可以有效地实现耐雨蚀和耐沙蚀。从 VOCs 排放量、拉拔附着力、常温断裂延伸率、耐紫外老化、耐湿热、耐雨蚀等风电涂料相应的技术指标角度。
国外企业主导,国内企业赶超
海虹老人
海虹老人在2023北京风能展上推出全新Hempablade前缘保护与叶片涂料系统解决方案,该系统由于用料减少,因此施工时长缩短。从腻子与填充剂,到面漆再到前缘保护漆,所有施工流程均经过优化,在提供优异性能的同时,减少工序和操作时间,并降低涂料消耗量。
Hempablade还具备市面上优异的防雨蚀性能和最小的干膜厚度,从而能够提升叶片前缘保护性能和风机性能。Hempablade优异的性能给客户留下了深刻的印象。
此前,金风科技GWH252-16MW海上风电机组在福建平潭三峡海上风电场成功完成吊装,刷新已吊装机组的最大单机容量、最大叶轮直径、最轻单位兆瓦重量三项全球纪录。海虹老人为这一创纪录的海上风电项目塔筒提供先进的防腐涂料解决方案。
阿克苏诺贝尔
阿克苏诺贝尔国际涂料(苏州)有限公司计划在中国投资进行一项高性能风电叶片涂料技术改造项目,目标年产涂料达到8000吨。该项目计划投资7728万元用于推进每年新增18250吨高性能涂料及安全环保技术改造项目。经过技术改造,产品的固含量将增加,溶剂用量将减少,并且产品性能和使用过程中的吸附性能都将得到提升。预计这项技术改造将使产品的年产量增加18250吨,相当于折算重量为4.8万吨。
2022年,世界上最大的海上风力发电场即将在英国海岸投入运营,其所有165台8兆瓦的巨型风力涡轮机都由阿克苏诺贝尔提供的涂料保护,以免受海洋恶劣环境的破坏。所有风力涡轮机的基座(海拔204米)都涂有阿克苏诺贝尔的Interzone 954。该产品最初是为保护海上油气结构而设计的,现在也成为海上风电场的首选解决方案。
巴斯夫
2023 年巴斯夫与明阳达成协议,在华南共同建设运营海上风电场,并成立合资公司“湛江明阳巴斯夫新能源有限公司”。该风电场位于广东省湛江市,总装机容量为500兆瓦。经相关部门批准后,该风电场预计将于2025年全面投入运营。
该项目在为巴斯夫湛江一体化基地提供可再生能源电力的同时,还将促进创新。它通过整合巴斯夫在先进材料和明阳在可再生能源开发上的优势,将为风电行业带来更安全、更具成本效益的技术。
巴斯夫在风电行业拥有RELEST® 风电机片前缘保护涂层,这一涂料系统可为风机叶片的前端和边缘提供卓越的腐蚀防护,从而提高风力发电机的效率。该产品采用增强型配方,对雨、雹、雪、沙和紫外线均有出众的耐腐蚀效果,因此它可抵抗环境压力,降低维护频率,延长使用寿命。该品牌下的用于风机叶片的涂料解决方案 RELEST® Wind LEP S通过了由丹麦知名机构进行的50小时雨淋腐蚀试验,证明其性能优于其它知名耐雨蚀涂料。
目前在风电涂料市场上,国内企业对比海外巨头已经从追赶变成并驾齐驱的发展状态。
德威涂料
上海德威涂料有限公司的新厂区于2023年6月开工。据披露,上海德威涂料有限公司股权收购碳谷绿湾企业中瑞公司。企业一经成立,就计划在现有厂区内投资建设“年产能5万吨风电叶片树脂、1万吨新能源工业胶、1.5万吨高性能粉末涂料、2500吨汽车水性涂料项目”。该项目总投资约3.583亿元,预计新工厂建设开工后第5年达产。
之前3月,山东德威涂料生产研发基地项目开工仪式举行,标志着德威涂料项目正式落户山东郯城经济开发区。该项目计划投资约5亿元,年产8万吨船舶和工业重防腐无溶剂新型环保涂料,以及2万吨船舶海工和风电高性能配套溶剂型涂料生产线,同时建设高标准的德威船舶涂料研发中心。
麦加芯彩
通过持续的研发创新,麦加芯彩已自主研发并形成了围绕风电叶片涂料和集装箱涂料的4项核心技术体系,包括油性风力发电机叶片涂层配套体系、水性风力发电机叶片涂层配套体系、风力发电机叶片前缘防护涂层、水性集装箱防护涂料配套体系。
除了持续巩固及提升在新能源板块风电叶片涂料、远洋运输板块集装箱涂料的优势地位,拓展高端桥梁与钢结构涂料领域客户外,麦加芯彩还加大在船舶涂料、海工装备涂料、风电塔筒涂料、储能设备涂料等方向的推广力度,打造新业务增长点的同时,市场空间也彻底打开。
2022年6月,麦加芯彩成功进入了国内最大终端风电整机厂金风科技的塔筒涂料认可供应商名录,未来将持续在风电塔筒涂料领域深耕,成为风电涂料业务的增长引擎之一。
三棵树
随着我国风电特别是海上风电装机规模的高速增长,大幅带动风电防护涂料、粘接胶(结构胶)等风电材料需求。作为中国最大的民族涂料企业,三棵树为了抓住风电产业发展历史机遇也在谋划布局海上风电涂料市场。根据其2023年半年度报告,三棵树在工业涂料领域推出环氧玻璃鳞片漆,配合三棵树对风电市场的开拓,填补三棵树在海上风电重防腐领域特别是浪溅区和浸没区的产品空白。
来源:贝哲斯、财联社、思瀚产业研究院及文中涂料品牌官网
整理:冯颖
来源:荣格-《涂料与油墨—中国版》
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