لقد وصلت السياسة الاقتصادية للارتفاعات المنخفضة، والتي قد تدفع النمو السريع لسوق ألياف الكربون.
ووفقا لوكالة أنباء شينخوا، فإن حجم اقتصاد الصين على ارتفاعات منخفضة سيتجاوز 500 مليار يوان في عام 2023؛ ووفقا لإدارة الطيران المدني الصينية، من المتوقع أن يصل حجم سوق اقتصاد الارتفاعات المنخفضة في الصين إلى 1.5 تريليون يوان بحلول عام 2025 و3.5 تريليون يوان بحلول عام 2035.
ووفقا لصحيفة الصين للتنمية والإصلاح اليومية التابعة مباشرة للجنة الوطنية للتنمية والإصلاح، فإن تعريف "الارتفاع المنخفض" يشير إلى المجال الجوي ضمن مسافة عمودية تبلغ 1000 متر من مستوى الأرض أسفله مباشرة، والتي يمكن أن تمتد إلى 3000 متر وفقا للخصائص والاحتياجات الفعلية لمختلف المناطق. يشير الاقتصاد على ارتفاعات منخفضة إلى الأنشطة الاقتصادية القائمة على هذا الجزء من المجال الجوي، بما في ذلك المركبات الجوية المدنية المأهولة وغير المأهولة، بالإضافة إلى أنشطة الطيران ذات السيناريوهات المنخفضة على ارتفاعات منخفضة مثل العمليات المأهولة والبضائع وغيرها من العمليات، والمجالات ذات الصلة المدفوعة بالإشعاع.
تعد الطائرات الكهربائية ذات الإقلاع والهبوط العمودي (eVTOL) إحدى شركات الطيران المهمة ذات الاقتصاد في الارتفاعات المنخفضة، والتي تتمتع بمزايا كبيرة مقارنة بالطائرات التقليدية من حيث سلامة الطيران وحماية البيئة وتجربة الراحة. تعتبر ألياف الكربون المادة الهيكلية الرئيسية لسيارات eVTOL، وتلبي متطلبات الوزن الخفيف والقوة العالية. تستخدم ألياف الكربون على نطاق واسع في صناعة الطيران. بفضل خصائصه الممتازة مثل الوزن الخفيف، والقوة العالية، والمعامل العالي، ومقاومة التآكل، فإنه يمكنه تقليل وزن الطائرة بشكل فعال مع ضمان قوة المواد، وتحسين الأداء والفوائد الاقتصادية للطائرات، واستبدال المواد المعدنية التقليدية.
تستخدم جميع مخططات تصميم eVTOL السائدة ألياف الكربون باعتبارها المادة الهيكلية الرئيسية لجسم الطائرة. وفقًا لبيانات ستراتفيو التي استشهدت بها جمعية صناعة المواد المركبة الصينية، فإن أكثر من 90% من المواد المركبة المستخدمة في المركبات الجوية هي ألياف الكربون، في حين أن الـ 10% المتبقية عبارة عن ألياف زجاجية. من منظور سيناريوهات التطبيقات المركبة، يتم استخدام حوالي 75-80% منها للمكونات الهيكلية وأنظمة الدفع، تليها التطبيقات الداخلية مثل العوارض المتقاطعة وهياكل المقاعد التي تمثل 12-14%، وأنظمة البطاريات، وإلكترونيات الطيران المعدات والتطبيقات الصغيرة الأخرى تمثل 8-12%. وفقًا لخطط التصميم الصادرة عن أبرز الشركات المصنعة للطائرات الكهربائية في الصين، مثل Yihang Intelligent وXiaopeng Huitian وFengfei Aviation، فإن هيكل جسم الطائرة مصنوع من مركب ألياف الكربون، كما تم تصنيع الشفرات الدوارة ومعدات الهبوط لـ Xiaopeng Huitian Traveler X2 أيضًا. من ألياف الكربون المركبة.
وفقًا لجمعية الصناعة المركبة الصينية، تستخدم طائرة eVTOL مواد مركبة تمثل أكثر من 70% من وزنها، وأكثر من 90% من المواد المركبة عبارة عن ألياف الكربون. نحن نفترض بشكل معقول أن وزن مادة مركبة واحدة من مركبات eVTOL يمثل 70% من وزن هيكل الجسم، وتشكل المواد المركبة من ألياف الكربون 90% من جميع المواد المركبة، ونسبة ألياف الكربون إلى الراتنج هي 7:3. ولذلك، فإن الطلب على ألياف الكربون لطائرة eVTOL واحدة يبلغ تقريبًا ما بين 97-363 كجم.
وفقًا لبيانات من شركة استشارات بيانات الطيران العالمية Cirium، اعتبارًا من مايو 2023، كان هناك ما يقرب من 8000 طلب للحركة الجوية المستقبلية في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك 1700 طائرة كهربائية تجارية والباقي حوالي 6300 طلب eVTOL. بافتراض أنه سيتم إصدار جميع الطلبات قبل عام 2030، فمن المتوقع أن يؤدي ذلك إلى زيادة الطلب بمقدار 600-2300 طن على ألياف الكربون.
