На невеликій висоті 300 метрів над землею промислова революція, спричинена грою між металом і гравітацією, змінює уявлення людства про небо. Від реву моторів у парку індустрії дронів у Шеньчжені до першого випробувального польоту людини на випробувальній базі eVTOL у Хефеї, алюміній, з його подвійними генами легкої ваги та високої міцності, став основним учасником цієї трансформації. Він не лише підтримує фізичну структуру літального апарату, але й несе в собі майбутні перспективи ринку вартістю трильйон доларів.
Повне проникнення алюмінієвих матеріалів у сцену
Від структурних компонентів до енергетичних систем
У сфері економії на низьких висотах застосування алюмінію давно перевершило традиційне розуміння. Взявши за приклад модель EH216-S від EH.US, її основний корпус виготовлений з авіаційного алюмінієвого сплаву 2024-T3 з міцністю на розрив 470 МПа, але на 60% легший за сталь, що ідеально балансує між вантажопідйомністю та витривалістю. Силова кабіна сільськогосподарських дронів DJI серії «Wind and Fire Wheel» виготовлена з6061-Т6алюмінієвий сплав, а ефективність розсіювання тепла двигуна покращується на 30% завдяки технології точного екструзійного лиття. В енергетичній системі з'явилося більш передове застосування – Ningde Times (300750) розробила «Інтегроване акумуляторне сховище на основі алюмінію», яке інтегрує5083 алюмінієвий сплавз твердотільними акумуляторними модулями для збільшення щільності енергії до 400 Вт·год/кг. Це було застосовано до моделі V2000 компанії Fengfei Aviation.
Інновації в лабораторії не менш вражаючі. У листопаді 2024 року Пекінський дослідницький інститут COMAC та Північно-Західний політехнічний університет спільно випустили новий алюмінієво-літієвий сплав C919A Li, щільність якого на 5% нижча, ніж у традиційних алюмінієвих сплавів, та втричі довша втомна зносостійкість. У 2026 році планується розпочати масове виробництво основної балки крила логістичних дронів. Обладнання для 3D-друку порошковим лазером з алюмінієвого сплаву від Platinum Technology (688333) зменшило вагу певного типу кронштейна сервоприводу дронів з 1,2 кг до 0,8 кг, а коефіцієнт кваліфікації деталей зріс з 75% до 92%. Ця технологія робить проектування з оптимізацією топології не просто паперовою розмовою.
Політичний каталізатор промислового резонансу
Алюміній, застосування, ін'єкції кардіотоніка
«План дій щодо розвитку економіки низьких висот (2024-2026)», виданий у грудні 2024 року, чітко вимагає, щоб «автономний гарантований рівень авіаційного алюмінієвого сплаву перевищив 90% до 2025 року», а також щоб у 15 пілотних містах було запроваджено спеціальні субсидії. Провінція Аньхой взяла на себе ініціативу у реагуванні, знизивши податок на додану вартість підприємств глибокої переробки алюмінієвих сплавів у низьковисотній економічній демонстраційній зоні Хефей на 50% та створивши промисловий фонд у розмірі 20 мільярдів юанів, щоб зосередитися на підтримці трансформації виробничих ліній авіаційного алюмінію для таких підприємств, як Ankai Bus (000868). Шеньчжень більше зосереджується на технологічних інноваціях і надає субсидію у розмірі 150 юанів за кілограм виробникам eVTOL, які використовують вітчизняні 3D-друковані алюмінієві деталі, що безпосередньо сприяє 210% річному збільшенню замовлень на Platinum Technology у першому кварталі 2025 року.
Детерміністичне майбутнє ринку вартістю трильйон доларів
Крива вартості реконструкції технічних ітерацій
Згідно з даними Міжнародної алюмінієвої асоціації (IAI), світовий попит на алюміній для комерційної авіації досягне 5,8 мільйона тонн у 2024 році, що на 30% більше, ніж минулого року, а частка Китаю на ринку зросте до 40%. Зосереджуючись на підсекторах низьковисотної економіки, Інститут передових технологій GGII підрахував, що споживання алюмінієвих матеріалів у низьковисотній економіці досягне 870 000 тонн у 2024 році, а обсяг ринку становитиме 23,5 мільярда юанів. Очікується, що до 2025 року він перевищить 1,25 мільйона тонн, що відповідає обсягу ринку в 32 мільярди юанів та сукупному річному темпу зростання понад 36%. Структурна диференціація є значною: логістичні дрони споживають 45% екструдованих алюмінієвих профілів 6-ї серії, тоді як пілотовані eVTOL переважають високоякісні алюмінієві сплави 7-ї серії (на частку яких припадає 30%), а решта частки розподіляється між спеціальним обладнанням, таким як метеорологічні дрони виявлення.
Технологічна ітерація реструктуризує криву витрат. Алюмінієвий сплав 7B50, спільно розроблений «Легким альянсом» на чолі з COMAC та Yunhai Metal, зменшує товщину тонкостінних деталей з 1,2 мм до 0,8 мм без втрати міцності завдяки додаванню слідових кількостей скандію. Ця технологія може зменшити вагу одного логістичного дрона на 8 кг. Виходячи з очікуваного виробництва 100 000 до 2025 року, це може заощадити 800 тонн алюмінієвого матеріалу. Більш примітною є спільна інновація між матеріалами та енергією: новітня технологія з'єднання «Алюмінієва твердотільна батарея» від CATL поєднує акумуляторні відсіки та структурні компоненти, збільшуючи вантажний простір eVTOL на 20%. Цей прорив може призвести до появи мільярдного ринку функціонального застосування алюмінію.
Коли політика та технології відкривають шлюзи економіки на низьких висотах, алюміній перестає бути просто холодною промисловою сировиною, а стає мірою промислової модернізації. Від атомної рекомбінації в лабораторії до інтелектуального преса на виробничій лінії та траєкторії польоту над небом, кожен грам «зменшення ваги» алюмінію створює більш уявне майбутнє.
Час публікації: 01 квітня 2025 р.