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碳中和背景下风电叶片复合材料应用关键技术及可持续发展路径

文 | 陈 煌 甄 波 喻 雄 黄明富 冯学斌

7月25日

摘要:在“双碳”目标驱动下,中国风电产业高速发展,叶片大型化(超百米级)成为核心趋势,但其产业化受复合材料性能与工艺协同创新不足的制约。文章系统解析风电叶片关键材料体系(增强纤维、基体树脂、夹芯材料、结构胶)的应用现状与技术瓶颈:碳纤维国产化率提升推动轻量化突破,聚氨酯树脂耐水解改性开辟降本新路径,PET泡沫加速替代传统芯材,结构胶通过增韧与流变优化适配百米级需求。同时,对比真空灌注、拉挤、预浸料等工艺的效能,提出多尺度仿真优化与智能化生产方向。针对退役叶片,探讨了机械破碎、热裂解、化学回收技术的产业化潜力,强调闭环再生体系对行业可持续发展的战略意义。研究通过材料-工艺-回收全链条创新分析,为超长叶片研发提供系统性解决方案,助力风电产业突破成本与性能边界,加速能源结构绿色转型。

关键词:风电叶片;复合材料成型;碳纤维;回收再利用

中图分类号:TB332;TM315   文献标志码:A

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