Fraunhofer IAP в Германии развивает производство биологического углеродного волокна. Идея:
биомасса → химическое сырьё → precursor → карбонизация → carbon fiber.
Carbon fiber сегодня используется там, где одновременно нужны:
- низкий вес;
- высокая прочность;
- высокая жёсткость.
Поэтому потенциальные рынки:
- самолёты;
- автомобили;
- ракеты;
- ветрогенераторы;
- спортивная техника.
Fraunhofer IAP в Германии развивает производство биологического углеродного волокна, переводя технологию из лабораторий в пилотный масштаб.
В марте 2026 года было одобрено финансирование в размере 53,3 млн евро от федерального правительства Германии и земли Бранденбург для строительства пилотной установки в Губене. Город Губен дополнительно инвестирует около 20 млн евро в строительство здания в промышленном парке. Запуск установки запланирован на конец 2029 года.
Ключевая особенность: система катализаторов и добавок, разработанная Fraunhofer IAP, снижает температуру карбонизации более чем на 1 000 °C и повышает выход углерода с 15% до 45% по весу.
Диаметр волокна можно довести ниже 4 микрометров (у коммерческих волокон обычно около 7 мкм), что особенно важно для топливных элементов.
Структуру волокна можно точно контролировать через параметры прядения — получать круглые, овальные или дольчатые (lobulated) поперечные сечения. Дольчатая форма даёт высокую удельную поверхность, подходящую для пористых проводящих структур — проницаемых электродов для проточных батарей или газодиффузионных слоёв топливных элементов.
В Губене создаётся инфраструктура для производства различных предшественников в тонном масштабе, а также лабораторная установка для карбонизации в килограммовом масштабе — для быстрой оценки процессов и предоставления образцов промышленности.
биомасса → химическое сырьё → precursor → карбонизация → carbon fiber.
Carbon fiber сегодня используется там, где одновременно нужны:
- низкий вес;
- высокая прочность;
- высокая жёсткость.
Поэтому потенциальные рынки:
- самолёты;
- автомобили;
- ракеты;
- ветрогенераторы;
- спортивная техника.
Fraunhofer IAP в Германии развивает производство биологического углеродного волокна, переводя технологию из лабораторий в пилотный масштаб.
В марте 2026 года было одобрено финансирование в размере 53,3 млн евро от федерального правительства Германии и земли Бранденбург для строительства пилотной установки в Губене. Город Губен дополнительно инвестирует около 20 млн евро в строительство здания в промышленном парке. Запуск установки запланирован на конец 2029 года.
Технологический процесс
В основе — предшественники (precursors) из биогенного сырья, в частности целлюлозы и лигнина из древесины. Эти материалы растворяются и прядятся в волокна, которые затем через карбонизацию превращаются в углеродное волокно.Ключевая особенность: система катализаторов и добавок, разработанная Fraunhofer IAP, снижает температуру карбонизации более чем на 1 000 °C и повышает выход углерода с 15% до 45% по весу.
Свойства материала
Механические свойства биологического углеродного волокна сопоставимы с высокомодульными PAN-волокнами (традиционные высокопроизводительные углеродные волокна на нефтяной основе). При этом электрические и термические свойства близки к волокнам на основе пекa.Диаметр волокна можно довести ниже 4 микрометров (у коммерческих волокон обычно около 7 мкм), что особенно важно для топливных элементов.
Структуру волокна можно точно контролировать через параметры прядения — получать круглые, овальные или дольчатые (lobulated) поперечные сечения. Дольчатая форма даёт высокую удельную поверхность, подходящую для пористых проводящих структур — проницаемых электродов для проточных батарей или газодиффузионных слоёв топливных элементов.
Инфраструктура: Carbon Lab Factory Lausitz
Пилотная установка в Губене — часть Carbon Lab Factory Lausitz (CLFL), межземельного проекта между Бранденбургом и Саксонией. Он объединяет Fraunhofer IAP, Технический университет Хемница и Бранденбургский технический университет Котбус-Зенфтенберг, охватывая полную цепочку создания стоимости: от возобновляемого сырья до компонентов для лёгких конструкций.В Губене создаётся инфраструктура для производства различных предшественников в тонном масштабе, а также лабораторная установка для карбонизации в килограммовом масштабе — для быстрой оценки процессов и предоставления образцов промышленности.
