民用空氣凈化活性炭全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究

民用空氣凈化活性炭全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究

中國碳材料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析碳碳材料（碳/碳復(fù)合材料）具有高密度、高輕度、高導(dǎo)熱、低膨脹、摩擦性及抗熱沖擊性及尺寸穩(wěn)定較好等這種新型碳/碳復(fù)合材料，理論溫度高達(dá)2600℃，是現(xiàn)如今高溫超1650℃以上少數(shù)備選高溫材料。碳/碳復(fù)合材料行業(yè)是國家重點扶持，優(yōu)先發(fā)展的行業(yè)之一。政府主管部門先后出臺了一系列政策對行業(yè)的發(fā)展予以支持，要求積極開發(fā)新型超大規(guī)格、特殊結(jié)構(gòu)材料的一體化制備工藝，推進(jìn)高性能復(fù)合材料生產(chǎn)制備低成本化、產(chǎn)品品種多樣化和裝備設(shè)計自主化。多孔炭下游細(xì)分領(lǐng)域的市場規(guī)模（一）活性炭市場規(guī)模全球活性炭的傳統(tǒng)生產(chǎn)大國包括中國，美國，日本及荷蘭等國家，自從20世紀(jì)90年代起，北美、西歐等發(fā)達(dá)國家受原材料制約及生產(chǎn)成本不斷上升的影響，其活性炭產(chǎn)業(yè)逐步向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。美國、日本和西歐等發(fā)達(dá)國家的活性炭生產(chǎn)逐步減少的同時，其國內(nèi)市場需求仍穩(wěn)步增長，而其國內(nèi)生產(chǎn)的活性炭滿足不了各種需求，需大量進(jìn)口來進(jìn)行補(bǔ)充。根據(jù)QYR（恒州博智）的統(tǒng)計及預(yù)測，2021年全球活性炭市場銷售額達(dá)到了33億美元，預(yù)計2028年將達(dá)到49億美元，年復(fù)合增長率（CAGR）為5．8%（2022-2028）。中國活性炭工業(yè)生產(chǎn)起步于20世紀(jì)50年代，改革開放后開始高速發(fā)展，現(xiàn)已經(jīng)擁有基本獨立和完整的工業(yè)體系。目前，我國已經(jīng)成為世界上最大的活性炭生產(chǎn)國和出口國。2021年我國活性炭整體產(chǎn)量為98．2萬噸。近年來，隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速增長和對環(huán)境保護(hù)的日益重視，活性炭應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，需求增長迅速。特別是中國關(guān)于環(huán)境保護(hù)的相關(guān)規(guī)則頒布后，水處理、機(jī)動車、溶劑和廢氣回收以及空氣凈化用的活性炭市場需求劇增，活性炭工業(yè)成為我國增長最快的工業(yè)部門之一。2019年我國活性炭市場規(guī)模為79．24億元，同比增長10．92%。其中，木質(zhì)活性炭市場規(guī)模36．26億元，煤質(zhì)活性炭市場規(guī)模42．98億元。經(jīng)過多年的發(fā)展，活性炭已經(jīng)逐漸從工業(yè)用吸附劑轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N用途廣泛的基礎(chǔ)性材料。今后隨著世界經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展、人們生活水平進(jìn)一步提高以及各國對食品醫(yī)藥安全標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格化，活性炭的傳統(tǒng)應(yīng)用市場將隨之穩(wěn)步擴(kuò)大，預(yù)計2025年國內(nèi)活性炭市場需求將達(dá)到93萬噸左右。根據(jù)功能性專用活性炭的用途分類，功能性專用活性炭下游市場可分為VOCs治理及回收用活性炭、水處理活性炭等細(xì)分市場。VOCs是指揮發(fā)性有機(jī)物，其普遍用于石油化工、包裝印刷、家居制造、汽車制造、電子等行業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)。由于VOCs具有很強(qiáng)的強(qiáng)揮發(fā)性，實際使用過程中極易造成氣化揮發(fā)和空氣污染，其濃度過高時會嚴(yán)重影響人體健康，容易造成急性中毒、頭痛、頭暈、咳嗽、惡心、嘔吐、昏迷等癥狀。若長期居住在揮發(fā)性有機(jī)物污染的環(huán)境中，可引起慢性中毒，損害肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)。近年來，隨著我國工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，VOCs已經(jīng)成為我國大氣污染的重要污染源之一，引起了國家及各地方政府的高度重視，已相繼出臺政策，對VOCs污染進(jìn)行綜合整治。環(huán)保產(chǎn)業(yè)作為我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，一直受到國家政策的大力支持。隨著VOCs治理相關(guān)法律法規(guī)、行業(yè)政策、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等的不斷出臺，VOCs治理行業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)更加清晰，VOCs治理技術(shù)和管理理念快速發(fā)展，VOCs治理行業(yè)的發(fā)展更加健康穩(wěn)健。此外，由于環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)苛，需求企業(yè)對于VOCs治理技術(shù)、設(shè)備、材料的需求增加，VOCs治理市場需求被進(jìn)一步釋放。根據(jù)頭豹研究院的數(shù)據(jù)，我國VOCs治理的市場規(guī)模預(yù)計在2023年達(dá)到666．6億元?；钚蕴课椒ň哂谐杀镜停m用性強(qiáng)，分離速度快的特點，在VOCs治理回收中占據(jù)主導(dǎo)地位。根據(jù)華南理工大學(xué)測算，2020年中國工業(yè)源VOCs排放量約為1，357．5萬噸。假設(shè)VOCs處理量占排放量的60%，在VOCs處理方法中，活性炭吸附法占比為90%，處理1噸VOCs所需的活性炭約為20kg，據(jù)此測算2020年我國VOCs領(lǐng)域活性炭市場規(guī)模約為15萬噸。我國水資源短缺和水資源污染問題依然嚴(yán)峻。根據(jù)國家統(tǒng)計局發(fā)布的數(shù)據(jù)，截至2021年底，我國水資源總量29，520億立方米，人均2，090．1立方米，約為世界平均水平的四分之一，是聯(lián)合國13個貧水國之一，特別是北方和部分東部地區(qū)，人均水資源量嚴(yán)重偏低。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人們生活水平的日益提高，生活和工業(yè)污水的排放量大幅增加，國家出臺了一系列污水治理相關(guān)的行業(yè)政策，為環(huán)保用活性炭帶來廣闊的發(fā)展空間。得益于國家宏觀政策的大力支持、資本投入力度加大、技術(shù)工藝的不斷創(chuàng)新的全方位支持，我國污水處理行業(yè)得以快速發(fā)展，市場容量由2014年的1，572．2億元增長至2021年的4，262．2億元，年均復(fù)合增長率為14．7%；未來隨著污水治理出水水質(zhì)的提高、污水資源化利用的廣度和深度的不斷加強(qiáng)，污水治理需求進(jìn)一步釋放，行業(yè)容量有望持續(xù)穩(wěn)定增長，預(yù)計2023年的市場容量可達(dá)到5，819．5億元，2018-2023年的年均復(fù)合增長率達(dá)到16．4%。根據(jù)住建部《2021年城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計年鑒》，截至2021年全國污水處理能力2．08億立方米/日，污水年排放量頭625．0億立方米，工業(yè)廢水占比約為25%，城鎮(zhèn)生活廢水占比約為75%。生態(tài)環(huán)境部《2021中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》的數(shù)據(jù)顯示，2021年底我國污水處理總量為584．6億立方米，污水處理率為97．5%。污水處理主要有生物法、物理法、化學(xué)法三種方法，其中以活性炭吸附為代表的物理法占主要地位。根據(jù)測算，城市污水三級處理時，處理1噸廢水排出0．03kg飽和炭；工業(yè)廢水三級處理時，處理1噸廢水排出0．17kg飽和炭。假設(shè)活性炭處理占污水處理總量的70%，同時考慮活性炭的可再生能力，經(jīng)測算2021年污水處理領(lǐng)域活性炭需求量超過25萬噸。根據(jù)頭豹研究院預(yù)測2021-2023年中國污水處理行業(yè)CAGR為16．9%，預(yù)計污水處理將帶動環(huán)保用活性炭需求保持較高增速。（二）炭催化劑及催化劑載體市場規(guī)模根據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)Ceresana發(fā)表的研究成果顯示，到2021年催化劑的總市場價值將增加到220億美元以上，其中中國市場的增長率較高。據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2018-2023年貴金屬催化劑行業(yè)市場深度調(diào)研及投資前景預(yù)測分析報告》，預(yù)計2023年，中國貴金屬催化劑行業(yè)的需求規(guī)模將擴(kuò)大到205．6億元。貴金屬催化劑的應(yīng)用幾乎涉及到各行各業(yè)，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。在石油、化學(xué)、醫(yī)藥等工業(yè)中的氫化還原、氧化脫氫、催化重整、氫化裂解、加氫脫硫、還原胺化、調(diào)聚、偶聯(lián)、歧化、擴(kuò)環(huán)、環(huán)化、羰基化、甲酰化、脫氯以及不對稱合成等反應(yīng)中，貴金屬均是優(yōu)良的催化劑；在環(huán)保領(lǐng)域，貴金屬催化劑被廣泛應(yīng)用于汽車尾氣凈化、有機(jī)物催化燃燒、CO、NO氧化等；在新能源方面，貴金屬催化劑是新型燃料電池開發(fā)中最關(guān)鍵的核心材料。然而，貴金屬的低地殼豐度和高昂價格阻礙了其廣泛的商業(yè)化應(yīng)用。因此，大量的科研工作聚焦于開發(fā)高效的非貴金屬和無金屬碳基電催化劑，以此來取代或減少對貴金屬的需求。與金屬基催化劑相比，無金屬炭基電催化劑擁有許多優(yōu)勢，如地殼豐度高、價格低廉、具有分子水平的結(jié)構(gòu)可控性，以及多種催化活性位點的兼容性。不僅如此，通過對零維到三維碳結(jié)構(gòu)進(jìn)行雜原子、缺陷和吸附劑摻雜，可設(shè)計無金屬炭基電催化劑的靶向活性位點以催化特定的化學(xué)反應(yīng)。（三）炭基儲能材料市場規(guī)模硬炭是指高溫下難以被石墨化的炭，其具有很高的可逆比容量，低或非石墨化的硬炭可作為動力型鋰離子或鈉離子電池的負(fù)極材料。硬炭早期為鋰離子電池負(fù)極材料所開發(fā)，首效等電化學(xué)性能有待提高限制了應(yīng)用。硬炭負(fù)極材料比容量高，理論值約為530mAh/g，但是存在首次庫倫效率低、長循環(huán)穩(wěn)定性不高和壓實密度低的問題。同時由于硬炭基材料儲鈉機(jī)理本身存在嚴(yán)重爭議，不利于開發(fā)一種高性能硬炭基儲鈉負(fù)極，這些都限制了硬炭的早期應(yīng)用。早期硬炭主要在鋰電負(fù)極材料中和石墨摻混使用，以提高快充和低溫下的電池性能。目前鈉離子電池負(fù)極材料的研究主要集中在炭基材料、合金類、過渡金屬氧化物及有機(jī)化合物等。在眾多負(fù)極材料中硬炭材料具有結(jié)構(gòu)多樣、價格低廉、導(dǎo)電性良好、儲鈉容量高、嵌鈉后體積形變小、環(huán)境友好和低氧化還原電位等優(yōu)點。根據(jù)中國國際金融股份發(fā)布的研究報告《電池材料前瞻：鈉電重生，硬碳先行》：儲能場景為鈉電應(yīng)用提供堅實支撐，動力電池豐富了鈉電應(yīng)用場景。儲能為鈉電的應(yīng)用提供了堅實的應(yīng)用場景支撐，考慮到鈉電產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程較緩的現(xiàn)狀，在電化學(xué)儲能領(lǐng)域，預(yù)估2025年新增部分鈉電占比在15%左右。動力電池領(lǐng)域，鈉離子電池主要對鉛酸電池、磷酸鐵鋰市場進(jìn)行部分替代，主要應(yīng)用場景在低速乘用車以及商用車。當(dāng)下由于鈉電產(chǎn)業(yè)化還不成熟，成本較高，據(jù)此預(yù)估2024年前相關(guān)動力電池應(yīng)用場景的滲透率不會超過2%。硬炭市場從無到有，2022-2025年需求量有望從0．2萬噸提升到10．5萬噸。考慮硬炭主要供給鈉離子電池負(fù)極材料以及部分摻雜硬炭的鋰離子動力電池，測算得出2022~2025年硬炭材料的需求量有望從0．2萬噸/年提升到10．5萬噸/年。考慮到近兩年市場主要以進(jìn)口為主，進(jìn)口硬炭價格20萬元/噸，國產(chǎn)硬炭價格普遍在10萬元/噸或更低，隨著國產(chǎn)硬炭出貨量增加，估計硬炭平均價格會持續(xù)回落，預(yù)計至2025年硬炭材料市場空間為63億元。超級電容炭通常稱為超級活性炭或炭電極材料，是一種新型高吸附活性炭，其介于電池與普通電容之間，具有電容的大電流快速充放電特性。超級電容在、制造業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，另外其還具備電池的儲能特性，并且可以重復(fù)使用，其具有超長的循環(huán)壽命，可循環(huán)約20萬次到100萬次，在生命周期里儲存和釋放的電量大概是鋰離子電池的6-10倍，放電時利用移動導(dǎo)體間的電子（而不依靠化學(xué)反應(yīng)）釋放電流，從而為設(shè)備提供電源。作為超級電容電極的核心材料，超級電容炭由于具有較大的比表面積、良好的導(dǎo)電性能、低廉的價格、較長的循環(huán)使用壽命和穩(wěn)定的理化性質(zhì)等特點常被視為制備雙層電容器的首選電極材料，也是目前在超級電容器領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用的最為主要的電極材料，其在電容電極原料中使用量占比在90%左右，生產(chǎn)成本占比約30%-50%。隨著未來對超級電容器需求量的增長，超級電容炭的市場需求也會隨之增加。根據(jù)《納米復(fù)合超級電容器材料手冊》（SpringerInternationalPublishing），2021年全球超級電容市場規(guī)模達(dá)29．2億美元，預(yù)計2025年市場規(guī)模達(dá)83．3億美元，對應(yīng)2021-2025年CAGR為30%。根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，超級電容器上游有電極、電解液、隔膜、引線等輔助材料，其中電極是超級電容的關(guān)鍵部件，電極成本占到整個電容器材料成本的40-50%。根據(jù)KBVResearch2021年的數(shù)據(jù)，電容炭在超級電容電極材料中占比高達(dá)47%。因此，超級電容炭作為超級電容器的核心材料，需求規(guī)模也將隨超級電容器市場的增長而快速增長。中國是全球最大超級電容炭市場，超級電容炭需求將快速增長，空間廣闊。根據(jù)中經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2020年全球超級電容炭需求量約為1萬噸，中國作為全球第一大超級電容炭市場，需求量占全球比重超過50%。智研咨詢預(yù)測，2025年中國超級電容炭需求將超過1．3萬噸，對應(yīng)2021-2025年CAGR為14．6%。但是超級電容炭技術(shù)門檻高，我國市場長期被海外企業(yè)壟斷。QYResearch數(shù)據(jù)顯示日本可樂麗、韓國PCT占據(jù)我國超級電容炭80%市場份額。隨著元力股份等國內(nèi)企業(yè)在特種高端活性炭領(lǐng)域取得突破，國產(chǎn)超級電容炭質(zhì)量已達(dá)到國際水平，率有望穩(wěn)步上升。鋰離子電池是主要由正極材料、負(fù)極材料、隔膜和電解液四部分組成，負(fù)極材料主要分為碳材料與非碳材料兩類，目前常用的負(fù)極材料為碳基石墨類負(fù)極。石墨的理論克容量為372mAh/g，目前高端石墨達(dá)到360-365mAh/g，且具有優(yōu)異的循環(huán)性能，但難以有進(jìn)一步提升。我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，下游客戶對快充性能、續(xù)航時間提出更高要求，解決以上問題除了增加電池尺寸，更重要的是提高電池的能量密度。硅材料的常溫理論克容量3580mAh/g，高溫理論克容量4200mAh/g。與石墨相比，硅的理論克容量接近其十倍。同時，硅還具有環(huán)境友好、資源豐富等優(yōu)點，因此成為倍受關(guān)注的高能量密度負(fù)極材料。但是硅材料容易受熱膨脹限制了硅基負(fù)極材料的發(fā)展，硅負(fù)極與碳復(fù)合材料優(yōu)勢互補(bǔ)，可明顯改善硅材料體積膨脹情形。碳負(fù)極材料具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性能和優(yōu)異的導(dǎo)電性，且鋰離子對其層間距并無明顯影響，在一定程度上可以緩沖和適應(yīng)硅的體積膨脹；此外，硅與碳化學(xué)性質(zhì)相近，二者結(jié)合緊密，因此碳常用作與硅復(fù)合的首選基質(zhì)。在硅碳復(fù)合體系中，硅顆粒作為活性物質(zhì)，提供儲鋰容量；碳既能緩沖充放電過程中硅負(fù)極的體積變化，又能改善硅系材料的導(dǎo)電性，還能避免硅碳顆粒在充放電循環(huán)中發(fā)生團(tuán)聚。因此硅碳復(fù)合材料綜合吸收了二者特有的優(yōu)點，在鋰電池表現(xiàn)出高質(zhì)量比容量和長循環(huán)壽命，可代替石墨成為新一代鋰離子電池負(fù)極材料。當(dāng)前硅基負(fù)極滲透率較低，根據(jù)研判，2022年有望成為硅基負(fù)極產(chǎn)業(yè)化元年，預(yù)計2025年全球硅基負(fù)極需求量有望達(dá)到20萬噸，其中消費電池滲透率有望達(dá)50%，對應(yīng)約7萬噸硅基負(fù)極需求；圓柱和方形動力電池中滲透率分別達(dá)到35%和20%，對應(yīng)約13萬噸硅基負(fù)極需求。碳材料行業(yè)前景碳復(fù)合材料是具有特殊性能的新型超高溫材料，既有纖維增強(qiáng)復(fù)合材料優(yōu)良的力學(xué)性能，又有碳材料優(yōu)異的高溫發(fā)到有，特別是高溫下優(yōu)異的熱物理性能。所以碳/碳復(fù)合材料的正在由航空航天領(lǐng)域進(jìn)入普通航空和一般工業(yè)領(lǐng)域以及民用領(lǐng)域中，廣泛取代其他材料，有著重大的商業(yè)價值，許多技術(shù)都被專利所保護(hù)。碳碳復(fù)合材料立足航空航天、光伏、半導(dǎo)體、化工、汽車工業(yè)等產(chǎn)業(yè)。提升碳基新材料等產(chǎn)品質(zhì)量，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化。搶抓發(fā)展機(jī)遇，不斷拓展高質(zhì)量發(fā)展新應(yīng)用領(lǐng)域。多孔炭行業(yè)壁壘由于VOCs治理及回收用活性炭進(jìn)入下游機(jī)動車輛VOCs治理及油氣回收配套產(chǎn)品市場需要經(jīng)過炭罐廠家和整車廠商的雙重認(rèn)可，準(zhǔn)入周期通常需要2-4年之久，而且下游廠商對備貨要求較高，導(dǎo)致生產(chǎn)企業(yè)備貨成本高、生產(chǎn)線投入及技改成本較高。因此，VOCs治理及回收用活性炭市場的進(jìn)入壁壘較高。（一）多孔炭行業(yè)技術(shù)和人才壁壘多孔炭材料行業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)中屬較小行業(yè)，無完整標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)裝備，各個企業(yè)都有自己的特點、技術(shù)水平差異大，企業(yè)的技術(shù)改進(jìn)和創(chuàng)新主要取決于企業(yè)自身研發(fā)能力的大小。由于多孔炭材料在生產(chǎn)、精制、研發(fā)過程涉及的技術(shù)領(lǐng)域非常廣泛，包括林產(chǎn)化工、應(yīng)用化學(xué)、化學(xué)工程、熱力學(xué)、生物化學(xué)、醫(yī)藥學(xué)等，因此多孔炭材料企業(yè)要生產(chǎn)出高品質(zhì)、低成本、多品種的多孔炭材料產(chǎn)品，在日益激烈的市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢，必須研發(fā)和掌握一系列核心技術(shù)，如連續(xù)自動化生產(chǎn)技術(shù)、能源綜合回收利用技術(shù)、炭化活化過程的控制技術(shù)、多孔炭材料新產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)等。這些技術(shù)的掌握需要多孔炭材料生產(chǎn)企業(yè)培育和擁有一批經(jīng)驗豐富的專業(yè)人才，技術(shù)的積累和人才的儲備通常需要較長時間，因此技術(shù)和人才成為進(jìn)入多孔炭材料行業(yè)的重要壁壘之一。（二）多孔炭行業(yè)原材料供應(yīng)壁壘生物質(zhì)多孔炭材料行業(yè)屬于資源密集型行業(yè)。在生物質(zhì)多孔炭材料的生產(chǎn)中，林產(chǎn)三剩物即在林業(yè)采伐、制材、加工等過程中的剩余物是最主要的原材料，同時也是替代燃煤節(jié)約成本的重要燃料，其充足穩(wěn)定的供應(yīng)是實現(xiàn)生產(chǎn)連續(xù)化、穩(wěn)定化的重要保障，尤其是對于生產(chǎn)規(guī)模較大、主要應(yīng)用連續(xù)化生產(chǎn)線的生物質(zhì)多孔炭材料企業(yè)而言。由于林產(chǎn)三剩物的單位價值較小、供應(yīng)分散，生物質(zhì)多孔炭材料生產(chǎn)企業(yè)一般必須貼近森林資源豐富的地區(qū)，或是貼近重要的林木集散地和木材加工區(qū)，以便以合理的成本保障原材料供應(yīng)；同時，由于木材品質(zhì)對生物質(zhì)多孔炭材料產(chǎn)品品質(zhì)影響較大，生物質(zhì)多孔炭材料生產(chǎn)企業(yè)還需要在長期的采購積累中建立起一批穩(wěn)定的供應(yīng)商和一套適合其自身發(fā)展的原材料供應(yīng)體系，這對于新進(jìn)入的企業(yè)而言，要打破目前的供應(yīng)格局，建立自己的供應(yīng)體系存在較大的困難。所以原材料供應(yīng)渠道也是進(jìn)入本行業(yè)的重要壁壘之一。（三）多孔炭行業(yè)規(guī)模壁壘生物質(zhì)多孔炭材料行業(yè)屬于林產(chǎn)化工行業(yè)，雖然相對于其他化工行業(yè)來說投資規(guī)模較小，但仍具有化工行業(yè)普遍具有的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益特征。隨著新工藝、新技術(shù)的不斷應(yīng)用，傳統(tǒng)小型生物質(zhì)多孔炭材料生產(chǎn)企業(yè)將面臨兩難選擇，要么在技術(shù)研發(fā)、新型生產(chǎn)設(shè)備上投入巨額資金，并與其他企業(yè)進(jìn)行激烈的市場份額爭奪戰(zhàn)；要么在規(guī)模經(jīng)濟(jì)以下生產(chǎn)，成本居高不下，在競爭中處于劣勢，被市場所淘汰。同時，隨著我國對環(huán)保政策的日益重視以及對林產(chǎn)化學(xué)品生產(chǎn)和銷售標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，提高了生物質(zhì)多孔炭材料生產(chǎn)企業(yè)的環(huán)保成本及對產(chǎn)品質(zhì)量控制的投入。從發(fā)展趨勢看，由于各種成本投入的要求逐步提高，不具規(guī)模和技術(shù)優(yōu)勢的小型企業(yè)將逐步被淘汰。因此，企業(yè)投資規(guī)模構(gòu)成進(jìn)入本行業(yè)的壁壘。多孔炭行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈情況多孔炭的原材料主要包括林產(chǎn)三剩物、果殼、生物提取物、煤、樹脂等含炭材料，另外，多孔炭生產(chǎn)過程中各類專用設(shè)備也不可或缺；而多孔炭行業(yè)的下游則包括VOCs治理、油氣回收、飲用水處理、污水處理、化工、醫(yī)藥、食品、飲料、電極材料、環(huán)保設(shè)備等多個行業(yè)。由于多孔炭原材料供給的經(jīng)濟(jì)半徑較短，我國多孔炭生產(chǎn)企業(yè)主要圍繞原料豐富的地域選址設(shè)廠，因此產(chǎn)業(yè)布局相對比較集中，生產(chǎn)企業(yè)的區(qū)域特征明顯。針對當(dāng)今石油資源短缺，能源嚴(yán)重依賴進(jìn)口、白色污染嚴(yán)重的現(xiàn)狀，合理開發(fā)和利用可循環(huán)利用的生物質(zhì)及其廢棄物等天然資源具有良好的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益，乃至可以催生一個新的生物質(zhì)材料產(chǎn)業(yè)。在生物質(zhì)多孔炭方面，國內(nèi)生物質(zhì)多孔炭生產(chǎn)企業(yè)主要位于福建、江西、浙江和江蘇等有豐富森林資源的省份，其中福建、江西和浙江三省的產(chǎn)量占全國生物質(zhì)多孔炭總產(chǎn)量的比重超過了85%；而在煤質(zhì)多孔炭方面，國內(nèi)煤質(zhì)多孔炭生產(chǎn)企業(yè)主要位于山西省、寧夏回族自治區(qū)及華北地區(qū)等煤炭資源豐富的省份，其中山西省和寧夏回族自治區(qū)兩地的產(chǎn)量占全國煤質(zhì)多孔炭產(chǎn)量的比重也高達(dá)80%以上。下游方面，傳統(tǒng)多孔炭以活性炭為主，活性炭具有特殊的微晶結(jié)構(gòu)、孔隙發(fā)達(dá)、比表面積巨大，因此被作為優(yōu)良的吸附劑，具有物理吸附和化學(xué)吸附的雙重特性，可以有選擇的吸附液相和氣相中的各種物質(zhì)，以達(dá)到脫色精制、消毒除臭和去污提純等目的，已廣泛應(yīng)用于食品、飲料、醫(yī)藥、水處理、氣體凈化與回收、化工、冶煉、國防、農(nóng)業(yè)等生產(chǎn)生活的方方面面。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人們生活水平的逐步提高，人們對食品、藥品、飲用水的安全性、純凈度等生存環(huán)境提出更高要求，活性炭的市場需求不斷擴(kuò)大。新型多孔炭材料，尤其是炭分子篩、炭催化劑、活性炭纖維、多孔納米碳、碳電極材料、多孔石墨烯、多孔炭黑，具有優(yōu)異的導(dǎo)電性、物理和化學(xué)穩(wěn)定性、氣液滲透性等優(yōu)勢，由于孔結(jié)構(gòu)可調(diào)控和其優(yōu)異的性能，已然在解決全球能源和環(huán)境問題中發(fā)揮著重要和多樣化的作用。在能量儲存與轉(zhuǎn)化和多相催化等領(lǐng)域，多孔碳材料被認(rèn)為是一種很有前景的材料。多孔炭行業(yè)競爭格局（一）全球多孔炭行業(yè)競爭格局全球多孔炭材料產(chǎn)業(yè)的傳統(tǒng)生產(chǎn)大國包括美國、日本以及荷蘭等國家和地區(qū)，但隨著各國原料受制約及生產(chǎn)成本的不斷提高，多孔炭材料產(chǎn)業(yè)逐步向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。北美地區(qū)、日本和西歐等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的多孔炭材料生產(chǎn)逐步減少的同時，其國內(nèi)市場需求仍穩(wěn)步增長，而其國內(nèi)生產(chǎn)的多孔炭材料滿足不了各種需求，需大量進(jìn)口來進(jìn)行補(bǔ)充。中國隨著煤炭行業(yè)的去產(chǎn)能及煤炭企業(yè)的轉(zhuǎn)型，再加上國家對環(huán)保支持力度越來越大，近年來多孔炭材料整體行業(yè)生產(chǎn)能力及市場規(guī)模不斷擴(kuò)大，競爭力也不斷增強(qiáng)，目前中國的多孔炭材料產(chǎn)能已接近全球多孔炭材料總產(chǎn)能的一半左右。在全球范圍內(nèi)，生物質(zhì)多孔炭材料行業(yè)形成了以國內(nèi)大廠與歐美企業(yè)為主導(dǎo)，眾多中小企業(yè)共同參與的市場競爭格局。從多孔炭材料需求的地區(qū)分布來看，中國、美國、歐盟和日本是多孔炭材料的主要消費區(qū)域，中國是僅次于美國的全球第二大多孔炭材料消費國。近年來，隨著發(fā)展中國家宏觀經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，工業(yè)增長帶來環(huán)境污染問題日益突出，因此各國對環(huán)境治理、環(huán)境保護(hù)的力度不斷加強(qiáng)，從而帶動該地區(qū)多孔炭材料消費的快速增長。整體來看，當(dāng)前全球多孔炭材料的主要產(chǎn)能已經(jīng)由發(fā)達(dá)國家轉(zhuǎn)移到以發(fā)展中國家，特別是中國和東南亞國家。上世紀(jì)90年代由于歐美發(fā)達(dá)國家的環(huán)境監(jiān)管愈發(fā)嚴(yán)厲、人工成本的攀升、多孔炭材料生產(chǎn)賴以持續(xù)的資源匱乏，多孔炭材料傳統(tǒng)生產(chǎn)大國美國、日本、荷蘭等國家紛紛將能耗較高、附加值較低的中低端