我国风电叶片涂料发展机遇与挑战

前言
　　近年来，我国风能发展迅速，特别是在国家保增长政策牵动下，将新能源—风电的发展作为我国经济可持续发展的长远大计，随之而来在全国各地掀起了一股“风电热”。在全球正遭受金融危机冲击的同时，我国整个风电行业却迅速膨胀，同时也带动了风机设备的高速发展，风机叶片是风能技术进步的关键核心，其良好的设计、可靠的质量和优越的性能是保证机组正常稳定运行的决定因素。
　　由于风机叶片的工作环境一般是海边或者风沙大的沙漠地带，经常受到空气介质、紫外线、沙尘、雷电、暴雨、冰雪的侵袭，运行条件和运行环境极其严酷，然而作为制造叶片的材料（如不饱和聚酯树脂、环氧树脂）本身是很难在这样恶劣的环境中长时间保持完好的。因此，对于保护叶片基材的叶片涂料提出了更高的性能要求。而我国风电技术起步较晚，风电涂料目前也基本是国外产品，近期我国为了推动新能源、新技术的发展，下大力度加强风电技术以及风电涂料国产化，以确保我国经济可持续发展。
　　1.风电行业现状
　　随着中国经济的持续发展，对能源的需求增长很快，风能作为一种绿色可再生资源在我国已经获得了长足的发展，风力发电不仅环境友好，可再生，而且成本低、建设周期短、不存在燃料限制，是新能源中最具有发展潜力的领域，有望成为主流电源之一。近年来，在我国国家财政的扶持下，风电及风电设备企业有如雨后春笋般迅速成长。
　　（一）整机企业：2004年我国风电整机企业仅有六家，而目前已达67家。但由于规模和技术的影响，今后的竞争仍将主要集中在金风科技、东方电气和华锐风电三巨头之间。
　　（二）零部件企业：零部件占风电整机成本的80%以上，风电整机的巨大需求带来的国内零部件的缺口，拉动国内风机零部件企业快速发展。发电机、齿轮箱、叶片等已经基本满足国内风电产业的需求。
　　（三）风机叶片企业：目前，中国风机叶片市场已经形成外资企业、民营企业、研究院所、上市公司等多元化的主体投资形式。外资企业主要有GE、LM、GAMESA、VESTAS等，国内企业以时代新材、中材科技、中航惠腾、中复连众为代表，生产叶片的厂家国内已达50多家，竞争较为激烈。
　　（四）配套能源与材料：风电装备市场的增长必将带动与之相配套的胶粘剂、涂料等产品的需求，在金融危机笼罩下的全球低靡供需环境影响下，我国一些涂料及原材料企业受到了严重的影响，而我国风电新兴产业的发展无疑给防腐涂料行业迎来了一线生机，为我国防腐涂料企业带来了新的发展机遇。
　　2.我国风电叶片涂料现状与发展
　　 2.1我国风电叶片涂料研究现状 
    风轮叶片是风力发电机组的关键核心部件之一，约占其总成本的20%左右，因此有效控制风轮叶片的制造成本是降低风力发电机组总造价的重要途径之一。风电叶片涂层在风电叶片上的主要作用是提供光滑的空气动力学表面，防止叶片被紫外线降解、湿气侵蚀和风沙磨蚀等，风电涂层性能的优劣严重影响风电设备的使用寿命，对确保风电设备的正常运转起着决定性作用。 
　　2008年的金融危机让全球涂料行业受到了重创，企业在养精蓄锐，加强自我结构调整的同时，也在随时观察市场发展动态，伺机而发。风电涂料是新兴产业—风电的配套材料，它的发展不但得到涂料界的青睐，而且也受到下游厂家的重视。如近日在江苏盐城召开的“2009年防腐涂料年会”上，聚集了国内外195家防腐蚀涂料及风电领域企业，会议围绕着风电装备的塔筒、叶片以及风机等部件对涂料产品的需求，从其设计要求、市场发展、技术研发、涂装施工等角度进行了全面的研讨。
　　继而我国科技部将新材料技术领域“MW级风力发电机组风轮叶片原材料国产化”列为国家863重点项目，其中“高性能多用途叶片保护涂料的研发及规模化生产技术研究”被列为“叶片辅料原材料国产化的制备及应用技术研究”课题的一部分。从以上内容可以看出：我国通过开展863项目研究攻关，来推动我国MW级风轮叶片关键结构材料的国产化，以保障我国风电产业的健康、稳定和快速发展。
　　2.2我国风电涂料市场布局
　　由于我国风电行业起步较晚，随之带来的是其配套涂层的技术开发与经验的滞后，从目前国内风电领域涂料应用情况来看，风机塔筒涂层技术要求不太高，国内如中远关西涂料已经大规模生产与应用，而风电叶片涂料市场已被进口产品完全占领，如：Basf、Mankiewicz、Bergolin、PPG等。近年来，虽然我国一些比较有远见的涂料企业也加强了风电叶片涂料的开发，但叶片涂料技术要求比较高，非一般防腐蚀涂层所代替，更需要经过长期研究和现场实验数据的积累。由于风机叶片维修成本较高，涂层的优劣严重影响其在恶劣环境下的破化程度和使用寿命，以至国内叶片厂家十分看重叶片涂层的性能。在金融危机下，努力寻找市场商机的国内涂料企业纷纷投入此领域进行研究与开发，也逐渐兴起了不少风电叶片涂料制造厂商，如：西北永新、中远关西等，说明了我国已加快了风电叶片涂料产品的研发速度，在新兴产业带动下，防腐涂料发展将更加健全。
　　从风电行业市场发展来看，随着风电叶片市场规模的扩大，我国风电及配套涂层技术也将不断完善，在国产化技术的推动下，国家的风电产业将逐步独立与强大。