研判2025！中國多孔碳行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、市場規(guī)模及發(fā)展趨勢分析：多孔碳應用領域不斷拓展，產(chǎn)業(yè)結構進一步優(yōu)化[圖]

內(nèi)容概要：多孔碳材料指具有不同孔結構大小的碳素材料，具有高比表面積、高導電性、耐酸堿腐蝕的高化學穩(wěn)定性、良好的氣液滲透性、孔結構可調(diào)控等優(yōu)點。隨著多孔碳用途的不斷擴展，其原料向相反的兩個方向發(fā)展；一方面是為制造應用量大、適用面廣，性能一般價格低廉的普通多孔碳，主要是利用低品位煤炭，重質(zhì)油、木材邊角料、竹材、紙漿廢液，廢橡膠輪片及廢塑料、各種廢棄的農(nóng)副產(chǎn)品等；另一方面則是制造可長期使用或可回收利用的具有特殊功能和形態(tài)的高級多孔碳，如超極多孔質(zhì)、多孔炭纖維及碳分子篩等，大多使用特制的高價原料。優(yōu)良的化學穩(wěn)定性、導電性以及可調(diào)節(jié)的孔道促進多孔碳材料廣泛應用在儲能、吸附、催化領域。近年來，隨著新能源、新材料、節(jié)能環(huán)保等戰(zhàn)略新興領域的快速發(fā)展，新型多孔炭材料的應用得到了極大豐富和發(fā)展，尤其是炭分子篩、活性炭纖維、多孔納米碳、碳電極材料逐漸成為下游諸多細分領域中不可或缺的功能性新型材料，帶動多孔碳材料市場規(guī)模不斷壯大，2024年全球多孔碳市場規(guī)模為461億美元，同比增長超5%。未來，在政府部門支持、企業(yè)持續(xù)加強研發(fā)力度等因素推動下，多孔碳產(chǎn)業(yè)化進程將加快，有望實現(xiàn)生產(chǎn)的低消耗、低污染和產(chǎn)品的高附加值，多孔碳應用領域?qū)⒉粩嗤卣?，產(chǎn)業(yè)結構進一步優(yōu)化，整體競爭力持續(xù)增強。

上市企業(yè)：元力股份（SZ300174）、浦士達(836440)、圣泉集團（605589）、道氏技術（300409）、金博股份（688598）、鑫森炭業(yè)（873952）

相關企業(yè)：福建元力活性炭股份有限公司、晉控煤業(yè)金鼎活性炭山西有限公司、神華寧夏煤業(yè)集團有限責任公司、福建省鑫森炭業(yè)股份有限公司、木林森活性炭江蘇有限公司、寧夏華輝環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?、福建省芝星炭業(yè)股份有限公司、江蘇竹溪活性炭有限公司、長興山立化工材料科技有限公司、河南省大潮炭能科技有限公司、廣州英克瑞斯環(huán)保科技有限公司、廣東韓研活性炭科技股份有限公司

關鍵詞：多孔碳、儲能、新能源、硅基負極

一、多孔碳行業(yè)相關概述

多孔碳材料指具有不同孔結構大小的碳素材料，具有高比表面積、高導電性、耐酸堿腐蝕的高化學穩(wěn)定性、良好的氣液滲透性、孔結構可調(diào)控等優(yōu)點，在儲能、催化、吸附等領域均展現(xiàn)出了廣闊的應用前景。根據(jù)國際純粹與應用化學聯(lián)合會(IUPAC)的定義，可將其孔徑分為三大類微孔(小于2nm)、介孔(2-50nm)以及大孔(大于50nm)。

多孔碳材料的制備方法包括活化法、模板法、溶膠-凝膠法。在3種合成方法中，活化法操作方便，但合成的多孔碳材料孔道不均勻；模板法可利用模板的有序結構對孔道進行調(diào)節(jié)，這促使模板法發(fā)展迅速；溶膠-凝膠法操作簡便、反應條件溫和，但是反應過程中易出現(xiàn)孔道坍塌的現(xiàn)象，溶膠-凝膠法輔助模板法恰好彌補了這一缺陷。

相關報告：智研咨詢發(fā)布的《2025年中國多孔碳行業(yè)市場全景調(diào)研及發(fā)展趨向研判報告》

二、多孔碳行業(yè)市場規(guī)模

近年來，隨著新能源、新材料、節(jié)能環(huán)保等戰(zhàn)略新興領域的快速發(fā)展，新型多孔炭材料的應用得到了極大豐富和發(fā)展，尤其是炭分子篩、活性炭纖維、多孔納米碳、碳電極材料逐漸成為下游諸多細分領域中不可或缺的功能性新型材料，帶動多孔碳材料市場規(guī)模不斷壯大，2024年全球多孔碳市場規(guī)模為461億美元，同比增長超5%。

從多孔碳材料市場分布來看，亞洲為多孔碳最大消費市場，占比達40%。其次為北美，占比約30%。中國、美國、歐盟和日本是多孔炭材料的主要消費區(qū)域。近年來，隨著發(fā)展中國家宏觀經(jīng)濟不斷發(fā)展，環(huán)境污染問題日益突出，各國對環(huán)境治理、環(huán)境保護的力度不斷加強，從而帶動該地區(qū)多孔炭材料消費的快速增長。

三、多孔碳行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

1、產(chǎn)業(yè)鏈

任何含有碳元素的物質(zhì)均可通過熱裂解、熱縮合等反應生成以碳為主體的碳材料。多孔碳最初是以含碳的天然植物或礦物為原料制得，這些原科包括：果殼、果核，木材、煤炭和石油等。隨著多孔碳用途的不斷擴展，其原料向相反的兩個方向發(fā)展；一方面是為制造應用量大、適用面廣，性能一般價格低廉的普通多孔碳，主要是利用低品位煤炭，重質(zhì)油、木材邊角料、竹材、紙漿廢液，廢橡膠輪片及廢塑料、各種廢棄的農(nóng)副產(chǎn)品等；另一方面則是制造可長期使用或可回收利用的具有特殊功能和形態(tài)的高級多孔碳，如超極多孔質(zhì)、多孔炭纖維及碳分子篩等，大多使用特制的高價原料。優(yōu)良的化學穩(wěn)定性、導電性以及可調(diào)節(jié)的孔道促進多孔碳材料廣泛應用在儲能、吸附、催化領域。

2、上游原材料

我國擁有豐富的煤炭和石油資源，生產(chǎn)規(guī)模龐大。近幾年，我國原油及原煤生產(chǎn)規(guī)模不斷壯大，2024年，我國原油產(chǎn)量達2.13億噸，同比增加386.48萬噸。全國原煤產(chǎn)量達到47.81億噸，同比增加5845.05萬噸。

3、下游應用領域

（1）儲能

在儲能領域，所用電極材料的物理和化學特性決定了超級電容器的工作效果。多孔碳材料比容量低，但循環(huán)穩(wěn)定性強，易于加工且成本低。碳電極需要孔隙率和高度發(fā)達的比表面積來提供高比電容。多孔碳材料的微孔(<2nm)可提供高電容，中孔(2-50nm)和大孔(>50nm)可以提供離子傳輸通道，降低擴散阻力并提高超級電容器的速度性能。多孔碳常常表現(xiàn)出比傳統(tǒng)石墨碳更好的電化學性能，被應用于鋰離子電池、鋰硫電池以及超級電容器上。

截至2024年底，中國已投運電力儲能項目累計裝機規(guī)模137.9吉瓦，占全球市場總規(guī)模的37.1%，同比增長59.9%。新型儲能連續(xù)3年新增和累計裝機規(guī)模增速均超100%，2024年累計裝機規(guī)模達到78.3吉瓦，占全球市場的47%。

在新型儲能中，鋰離子電池占據(jù)主導地位，但多個百兆瓦級長時儲能項目相繼投運，使得鋰電池累計裝機占比有所下降，與2023年同期相比下降了0.2個百分點。壓縮空氣、液流電池、鉛蓄電池、飛輪、超級電容裝機規(guī)模分別占比1.0%、0.7%、0.7%、0.2%、0.1%。

（2）硅碳負極

硅基負極具有遠超石墨的理論比容量，被業(yè)界普遍視為最有前景的下一代鋰電池負極材料。傳統(tǒng)石墨負極材料在能量密度方面已接近其發(fā)展極限。石墨負極材料的理論比容量為372mAh/g，目前實際產(chǎn)品的比容量可以達到360mAh/g，比容量性能已趨于其理論最大值，基本達到極限水平。而硅材料的理論比容量高達4200mAh/g，超過傳統(tǒng)石墨材料的10倍?！肮杌摌O+高鎳正極”的配合使用可以為鋰電池帶來20%-50%的能量密度提升，因此，硅基負極在提高動力電池高能量密度性能上有著巨大的應用潛力。在諸多技術路線中，CVD（氣相沉積）法硅碳在性能、成本和穩(wěn)定性方面最具優(yōu)勢，被視為硅基負極的終局發(fā)展方向。其中多孔炭是CVD硅碳材料的骨架，對材料性能起到關鍵作用。CVD法硅碳的流程是將硅烷通入多孔炭，然后將硅烷熱解生成納米硅顆粒，使其沉積在多孔炭孔隙中生成硅碳復合材料，之后再進行碳包覆，即可用于制備負極。近年來，硅基負極材料在（大）圓柱電池、（半）固態(tài)電池的帶動下增長明顯，出貨量由2019年的0.4萬噸增長至2024年的約7萬噸，硅基負極放量，多孔碳等原材料將受益。

（3）催化

多孔碳材料通常被用作催化劑的載體，與傳統(tǒng)催化劑載體炭黑相比，新型納米多孔碳材料的孔道結構規(guī)則有序且大小可控，孔和孔之間的連接孔較小，催化劑負載后被限制在孔洞內(nèi)，不易團聚，明顯提高催化劑壽命。還可根據(jù)反應物和產(chǎn)物的尺寸精確設計需要的孔道結構，方便反應物和產(chǎn)物的進出，顯著提高催化效率。此外，多孔碳也可以作為非金屬催化劑，如氮摻雜多孔炭材料在很多反應中均具有催化活性，其在氧化、電催化及乙炔氫氯化反應中的應用得到廣泛關注。

催化劑在中國工業(yè)領域的應用十分廣泛，催化劑主要應用于石油加工、化學工業(yè)等領域。近年來，隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，以及新興領域的需求增加，催化劑行業(yè)也迎來了新的發(fā)展機遇。2018-2023年，我國催化劑行業(yè)市場規(guī)模從392億元增長至532.4億元，復合增長率為6.31%。2024年催化劑行業(yè)市場規(guī)模進一步增長至563億元。

（4）吸附

由于多孔碳材料同時具有大的比表面積、開放的孔結構、大的孔體積等優(yōu)點，可以實現(xiàn)對不同的尺寸大小、不同分子結構的氣體分子的選擇性吸附和分離。如多孔碳材料對CO2具有較強的吸附能力，利用多孔結構可以實現(xiàn)對CO2的捕集和吸附，對降低CO2的濃度緩解溫室效應有重要意義。目前多孔碳吸附劑已經(jīng)被廣泛用于空氣凈化、水處理、廢氣處理、化學品分離、氣體分離等領域。

四、多孔碳行業(yè)發(fā)展趨勢

近十幾年來，雖然我國多孔炭材料工業(yè)逐步發(fā)展成為全球最大的多孔炭材料生產(chǎn)國，但是與發(fā)達國家相比，我國的多孔炭材料工業(yè)仍然存在一定差距。未來，在政府部門支持、企業(yè)持續(xù)加強研發(fā)力度等因素推動下，產(chǎn)業(yè)化進程將加快，有望實現(xiàn)生產(chǎn)的低消耗、低污染和產(chǎn)品的高附加值，多孔碳應用領域?qū)⒉粩嗤卣?，產(chǎn)業(yè)結構進一步優(yōu)化，整體競爭力持續(xù)增強。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（rainbowgiftswholesale.com）發(fā)布的《2025年中國多孔碳行業(yè)市場全景調(diào)研及發(fā)展趨向研判報告》。智研咨詢是中國領先產(chǎn)業(yè)咨詢機構，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。