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导语

随着原始设备制造商和政府寻求减少汽车尾气排放的方法，用于储存天然气和氢气的复合压力容器的需求预计将在未来十年大幅增加。

以氢为动力的乘用车和商用车依靠碳纤维压力容器来储存氢气。图片是佛吉亚为一辆现代卡车制造的氢燃料箱。

图片来源:佛吉亚

高压储气罐是先进复合材料，尤其是缠绕碳纤维复合材料的最大，增长最快的市场之一。尽管它们用于自给式呼吸器并为航空航天器提供氧气和气体存储，但是复合增强压力容器的主要最终市场是压缩天然气（CNG）产品的大宗运输（也称为移动管道），以及动力总成依赖于CNG的乘用车，公共汽车和卡车的燃料存储，以及汽油和柴油的氢替代品。

压力容器分为以下五种类型之一：

类型I：全金属结构，通常为钢。

类型II：主要是金属，在环向上有一些纤维包裹，主要是钢或铝以及玻璃纤维复合材料；金属容器和复合材料分担的结构载荷大致相等。

类型III：具有完全复合材料外包装的金属衬里，通常为铝，具有碳纤维复合材料；复合材料承受结构载荷。

类型IV：全复合结构的聚合物（通常是高密度聚乙烯或HDPE）衬里，碳纤维或碳/玻璃纤维混合复合材料；复合材料承担所有结构载荷。

类型V：无底衬，全复合结构。

在这四种船型中，到目前为止，类型1的市场份额最大，超过90％。II型船约占4％的市场份额，其次是III型和IV型，而V型（新名称）则排在第五位。MarketWatch在其全球复合压力容器市场报告中表示，到年，市场规模预计将从年的14.5亿美元增至19.6亿美元，在-年期间的复合年增长率为5.2％。

对替代燃料的需求在增长，部分原因是从页岩储量中提取天然气导致北美和欧洲部分地区的价格下降。此外，由于其对全球变暖的贡献，立法者，购车者和一些汽车制造商正在寻求摆脱汽油作为燃料。也就是说，大流行和全球石油过剩导致年汽油价格下跌，从而在一定程度上抵消了天然气的价值主张。

例如，在美国，每加仑汽油当量（GGE），天然气燃料的成本目前比柴油低约13％，比汽油低3％。然而，在欧洲，日益严格的排放法规（包括于年生效的欧盟6排放标准）使柴油动力公交车和商用车对运营商而言变得更加昂贵。即将颁布的法规不仅提高了CNG的可销售性，而且经过一段时间的相对休眠后，氢也提高了燃料电池动力车辆的可销售性。

美国平均燃油零售价格，汽油加仑当量(GGE)

图片来源:美国能源部，替代燃料数据中心

根据GrandviewResearch的报告，由于亚洲和欧洲的强劲需求，年全球天然气汽车（NGV）的销量将约为万辆。到年，这一数字预计将增加到万台。-年的复合年增长率预计为3.5％。

在CW的年碳纤维会议上，AJR咨询公司的原则托尼·罗伯茨（TonyRoberts）预测，复合压力容器对碳纤维的需求将从年的14,公吨（MT）增长到年的19,MT。，到年将用于移动管道应用程序（5,吨）以及公共汽车和卡车（4,吨）。罗伯茨估计，在大流行前，到年，碳纤维总需求约为,吨。

氢的崛起

尽管天然气存储和运输一直是复合压力容器供应链的历史重点，但到年，车辆和飞机的储氢压力容器受到了更多