碳纤维制造革命：新工艺降能耗超70%，开启可持续未来

　　爱尔兰利莫瑞克大学的研究团队近日推出了一项名为CARBOWAVE的创新项目，彻底革新了碳纤维的制造方式。他们采用等离子体和微波加热技术替代传统的加热工艺，不仅保持了碳纤维的优异性能，还将能耗降低了70%以上。这一成果已发表在《先进复合材料与杂化材料》期刊上。

　　这项新技术显著降低了生产碳纤维所需的能源，使整个过程更环保，同时成本也大幅下降。研究团队通过改进聚丙烯腈(PAN)——碳纤维制造的核心原料——的转化过程，结合利莫瑞克大学与西班牙瓦伦西亚大学合作开发的纳米结构微波加热技术，大幅提高了生产效率。更令人惊讶的是，他们发现甚至可以用普通的家用微波炉制造出性能媲美传统方法的碳纤维。

　　项目负责人、材料科学教授莫里斯·柯林斯表示，欧洲传统的碳纤维生产工艺能耗极高，这对可持续发展构成了巨大挑战。而CARBOWAVE项目不仅克服了这一难题，还可能生产出更便宜、更环保的碳纤维。另一位研究负责人、土木工程助理教授安妮·博坎·麦克洛克林博士则指出，这项技术旨在大幅降低生产成本和能耗，同时保留碳纤维的力学性能，从而推动整个产业变革，使其更节能、快速且经济。

　　碳纤维增强聚合物(CFRP)在风能、建筑和交通领域扮演着重要角色。它的轻量化特性可以提升风力涡轮机的效率、助力建筑减碳，并提高电动车等交通工具的能效。然而，传统生产方式高度依赖电力和天然气，能源消耗巨大。CARBOWAVE项目通过创新工艺解决了这一问题，预计将显著减少碳纤维生产的环境影响。

　　作为全球碳纤维市场37%份额的持有者，欧洲将直接受益于这一突破。柯林斯教授强调，这项技术有望通过降低成本和环境负担，拓宽碳纤维的工业应用，同时为高耗能产业的脱碳迈出关键一步。该项目由欧盟委员会资助，旨在利用先进技术为能源密集型产业提供更可持续的热源选择，为未来工业发展铺平道路。

　　来源：《Advanced Composites and Hybrid Materials Journal/先进复合材料与杂化材料》侵权请联系