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绿色转型新动力:竹缠绕复合材料的广泛应用与潜力

发布时间:2025-07-04 14:12:53 推广 来源:中国报道

浙江鑫宙公司经过十八年研发出来的竹缠绕复合材料技术,其社会价值已被人们广泛认识。

中国自主研发的竹缠绕复合材料,凭借轻质高强、低碳环保等优势,在市政、交通、军工等领域广泛应用,预计未来产值超数万亿。这一技术突破不仅颠覆传统竹产业认知,更助力“绿水青山”建设,年固碳减碳效果显著,带动1000万农户增收,全产业链年产值有望突破3500亿元。

01 竹缠绕复合材料优势与应用

▶材料特性及研发历程

竹缠绕复合材料,这一中国自主研发并拥有完全知识产权的生物基材料,凭借其轻质高强、可再生、低碳环保等多方面优势,在市政、交通、军工、水利及建筑等多个领域得到广泛应用。其产业链之广泛,覆盖了一、二、三产业。随着竹缠绕技术的不断进步,预计未来该产业将迎来超数万亿的产值,成为中国经济高质量发展的新动力。同时,这一技术的推广应用也将进一步推动中国“绿水青山”的建设,助力实现可持续发展。

竹缠绕复合材料,这一创新型生物基材料,以水溶性氨基类树脂为胶黏剂,通过独特的缠绕工艺加工而成。历经国际竹藤中心与浙江鑫宙竹基复合材料科技有限公司长达10余年的合作研发,它已成为新型生物基材料领域的佼佼者。这一技术突破不仅颠覆了人类对竹子应用的传统认知,更引领了传统竹产业的变革。其应用范围广泛,涵盖市政、水利、建筑、交通等多个关键领域,对国民经济发展产生深远影响。

多领域应用

目前,竹缠绕复合材料已展现出多方面的应用潜力。其中,竹缠绕复合管以其优异的承压能力和无应力缺陷分布,成为市政管道工程的理想选择。同时,竹缠绕管廊以其出色的性能、低廉的成本和绿色低碳的特性,有望替代传统的预制或现浇式钢筋混凝土管廊,成为城市基建的新宠。此外,竹缠绕高铁车厢和组合式房屋也分别在交通和应急领域展现出其独特的优势和潜力。

竹缠绕复合材料凭借其出色的物理性能,如高强度、轻质、良好的隐身性,以及卓越的抗形变、防火、隔音和耐海水腐蚀能力,在军工领域展现出广阔的应用前景。以2018年八一”前夕我国成功研制的携带式竹缠绕火箭发射筒筒体为例,其低廉的成本、轻盈的质量、微小的形变以及出色的耐高温性能,使它在军事应用中显现出巨大的潜力。

02 竹产业发展现状与潜力

▶竹种资源与产出

我国竹产业发展现状:目前,我国拥有500余种竹子品种,广泛分布于广西、广东、江西、福建、安徽、浙江等16个省份。据“国土三调”数据显示,全国竹林种植面积已超过700万公顷。多年来,我国竹产业取得了显著成就,不仅在促进农民增收、推动地区经济发展方面发挥了重要作用,还为保障国家生态安全做出了巨大贡献。

竹产业的经济与社会贡献

首先,竹产品的种类日益丰富。竹产业涵盖了竹建材、竹材人造板、竹纤维制品、竹浆造纸等多个领域,产品广泛应用于家具、包装、运输等多个行业。其次,产业规模持续扩大。近15年来,竹产业总产值年均增长率超过10%。2024年,我国竹材总产量超过32亿根,竹产业总产值更是突破5000亿元大关。再者,竹产业在富民方面效果显著。它涉及一、二、三产业,具有较长的产业链和强大的就业吸纳能力,为当地农民提供了丰富的增收途径。在浙江安吉、福建建瓯和四川泸州等地,竹产业已成为当地的支柱型产业。此外,我国竹产业的创新能力也得到了显著提升。全球领先的竹材加工利用技术不断涌现,推动了大量新产品的研发和推广。

03 竹缠绕在固碳减碳中的作用

固碳机制与量化效果

竹缠绕在固碳减碳中的双重作用

为实现竹产业的高端化转型,国家林业和草原局竹缠绕复合材料工程技术研究中心经过145年的深入研究,已在竹缠绕领域取得显著进展。目前,该中心已成功获得390项专利授权,其中发明专利110项,国外发明专利40项。同时,他们还制定了2项团体标准、2项行业标准和2项国家标准,进一步推动了竹缠绕复合材料的发展。这种材料以其出色的抗腐蚀性、耐候性、安全性和长寿命等特点,成为水泥、钢铁、砖瓦、塑料及玻璃钢等高能耗材料的理想替代品。竹缠绕复合材料的广泛应用,有助于减少高耗能和高污染材料的使用,从而实现显著的减碳效果。

生产过程减碳效应

例如,年产1000万吨竹缠绕复合管替代螺旋焊管,可减少二氧化碳排放5223万吨;而年装配1亿平方米的竹缠绕材料房屋,则可减少二氧化碳排放1780万吨。竹缠绕在固碳减碳方面的贡献体现在两个方面:一是竹材生长过程中具有强大的储碳能力。研究显示,1公顷毛竹每年可储存5.09吨碳,这一数值高于热带雨林和杉木。然而,目前我国每年有大量竹材闲置,占比高达73.3%,这不仅造成竹林退化,还可能导致竹子死亡,浪费了其碳潜力。二是竹缠绕复合材料的生产过程本身也具有显著的减碳效应。通过优化生产流程和采用环保技术,竹缠绕复合材料的生产过程能够减少碳排放,进一步推动低碳经济的发展。

04 竹缠绕在乡村振兴中的角色

促进就业与增收

推动竹缠绕产业的发展,不仅能够加速竹资源的培育与生产,还能为山区群众带来更多的就业与增收机会,从而助力乡村振兴目标的实现。首先,竹缠绕产业为山区创造了众多的就业机会。全球每年约有4亿吨可利用的竹资源,若能充分利用这些资源来发展竹缠绕产业,将有望带动1000万农户实现就业,每户年均增收可达600美元。从竹资源的培育角度看,生产1000万吨竹缠绕复合管道需消耗2500万吨毛竹,这不仅能带来约200亿元的市场价值,还能进一步促进500万农户的增收。此外,在竹材加工和生产竹缠绕产品方面,也将分别创造大量的就业机会和可观的经济收益。

▶经济推动与发展前景

其次,竹缠绕产业对竹产区经济的推动作用不容忽视。标准化生产的竹缠绕复合管模块年产能高达2万吨,年销售额更是达到2.5亿元。倘若能在全国范围内布局500个这样的模块,那么竹缠绕产品的年产能将有望达到1000万吨,全产业链的年产值更将超过3500亿元。这一产业不仅在国际基础设施市场中展现出广阔的前景,还将在轨道交通、引水管道、城市管廊、电力管道等多个领域发挥其重要作用。随着竹缠绕技术的不断完善和广泛应用,竹产区的经济将得到有力的推动,竹资源的利用效率也将得到显著提升,进而提高竹林的附加值。

05 加速竹缠绕产业发展的策略

顶层设计与标准化建设

在产业顶层设计层面,浙江鑫宙公司需要紧贴竹缠绕产业的战略发展需求,聚焦关键问题,充分发挥区域和资源优势,以推动产业链的扩展、价值链的提升以及供应链的整合。目标是实现竹缠绕产业的健康、快速发展。为此,浙江鑫宙将充分利用现代智慧技术,打造智慧化的竹缠绕产业,以创新为核心驱动力,构建现代化的市场、加工和经营体系,追求“高质量、多业态”的发展模式。同时,浙江鑫宙公司将探索以机械化和智能化为突破口的核心技术变革,推动竹缠绕产业向“集约化、机械化、规模化”转型。此外,浙江鑫宙还将贯彻现代化工业理念,建设竹缠绕工业园区,并致力于发展竹缠绕精深加工产品。

产品创新与科技支撑

在积极响应乡村振兴和低碳发展等国家重大战略的背景下,“十四五”时期应致力于开发具有竞争力的竹材新技术与新产品。重点将集中在研发竹缠绕技术及其复合材料,并进一步探索这些技术在水利、建筑、包装、军事、体育及汽车等多个领域的应用。产品创新应遵循以下原则:首先,强化产品功能。利用竹缠绕复合材料的特性,如防裂、防水、防霉等,来提升产品的耐久性和实用性,以满足人们对“衣、食、住、行”的多功能需求其次,突出技术特色。通过挖掘竹缠绕复合材料的独特优势,如高强度和韧性,采用创新的编织和缠绕技术,开发出独具特色的高价值产品。(马玉熙)

责任编辑:焦峰华