На небольшой высоте в 300 метров над землей промышленная революция, вызванная игрой металла и гравитации, меняет представление человечества о небе. От рева моторов в промышленном парке дронов в Шэньчжэне до первого пилотируемого испытательного полета на испытательной базе eVTOL в Хэфэе алюминий с его двойными генами легкости и высокой прочности стал основным участником этой трансформации. Он не только поддерживает физическую структуру самолета, но и несет в себе будущие перспективы рынка стоимостью в триллион долларов.
Полное проникновение в алюминиевые материалы
От структурных компонентов до энергетических систем
В области маловысотной экономики применение алюминия давно превзошло традиционное понимание. Если взять в качестве примера модель EH216-S компании EH.US, то ее основной корпус изготовлен из авиационного алюминиевого сплава 2024-T3 с пределом прочности на разрыв 470 МПа, но на 60% легче стали, что идеально уравновешивает противоречие между грузоподъемностью и выносливостью. Корпус силовой кабины сельскохозяйственных дронов серии «Wind and Fire Wheel» от DJI изготовлен из6061-Т6алюминиевого сплава, а эффективность рассеивания тепла двигателя улучшена на 30% благодаря технологии точного экструзионного формования. Более передовое применение появилось в энергетической системе – Ningde Times (300750) разработала «Алюминиевую интегрированную аккумуляторную накопительную систему», которая объединяеталюминиевый сплав 5083с твердотельными аккумуляторными модулями для увеличения плотности энергии до 400 Вт·ч/кг. Применено к модели V2000 компании Fengfei Aviation.
Инновация в лаборатории не менее примечательна. В ноябре 2024 года Пекинский научно-исследовательский институт COMAC и Северо-Западный политехнический университет совместно выпустили новый алюминиево-литиевый сплав C919A Li, плотность которого на 5% ниже, чем у традиционных алюминиевых сплавов, а усталостная долговечность в три раза выше. Планируется начать массовое производство главной балки крыла логистических дронов в 2026 году. Оборудование для лазерной 3D-печати из алюминиевого сплава Platinum Technology (688333) снизило вес определенного типа сервокронштейна дрона с 1,2 кг до 0,8 кг, а уровень квалификации деталей подскочил с 75% до 92%. Эта технология делает проектирование оптимизации топологии не просто бумажной болтовней.
Политика, стимулирующая промышленный резонанс
Применение алюминия вводит кардиотоник
«План действий по развитию экономики низких высот (2024-2026)», выпущенный в декабре 2024 года, четко требует, чтобы «ставка автономной гарантии авиационного алюминиевого сплава превысила 90% к 2025 году», а в 15 пилотных городах должны быть установлены специальные субсидии. Провинция Аньхой взяла на себя инициативу в реагировании, снизив налог на добавленную стоимость предприятий по глубокой переработке алюминиевого сплава в Демонстрационной экономической зоне низких высот Хэфэй на 50% и создав промышленный фонд в размере 20 миллиардов юаней, чтобы сосредоточиться на поддержке трансформации линий по производству авиационного алюминия для таких предприятий, как Ankai Bus (000868). Шэньчжэнь больше фокусируется на технологических инновациях и предоставляет субсидию в размере 150 юаней за килограмм производителям eVTOL, которые используют алюминиевые детали, изготовленные на 3D-принтере отечественного производства, что напрямую способствует увеличению заказов на Platinum Technology на 210% в годовом исчислении в первом квартале 2025 года.
Детерминированное будущее рынка стоимостью в триллион долларов
Кривая стоимости реконструкции технической итерации
По данным Международной алюминиевой ассоциации (IAI), мировой спрос на алюминий для коммерческой авиации достигнет 5,8 млн тонн в 2024 году, что на 30% больше в годовом исчислении, а доля Китая на рынке увеличится до 40%. Сосредоточившись на подсекторах экономики низких высот, Институт передовых технологий GGII подсчитал, что потребление алюминиевых материалов в экономике низких высот достигнет 870000 тонн в 2024 году, при размере рынка 23,5 млрд юаней. Ожидается, что к 2025 году он превысит 1,25 млн тонн, что соответствует размеру рынка 32 млрд юаней и совокупному годовому темпу роста более 36%. Конструкционная дифференциация значительна: логистические дроны потребляют 45% экструдированных алюминиевых профилей 6-й серии, в то время как в пилотируемых eVTOL преобладают высококачественные алюминиевые сплавы 7-й серии (на долю которых приходится 30%), а оставшаяся доля распределяется между специальным оборудованием, таким как дроны метеорологического обнаружения.
Технологическая итерация реструктурирует кривую затрат. Алюминиевый сплав 7B50, совместно разработанный «Lightweight Alliance» во главе с COMAC и Yunhai Metal, уменьшает толщину тонкостенных деталей с 1,2 мм до 0,8 мм без потери прочности за счет добавления следовых количеств элемента скандия. Эта технология может снизить вес одного логистического дрона на 8 кг. Исходя из ожидаемого производства в 100000 к 2025 году, это само по себе может сэкономить 800 тонн алюминиевого материала. Еще более примечательным является совместное нововведение между материалами и энергией: последняя технология соединения «Aluminum Solid State Battery» от CATL объединяет аккумуляторные отсеки и структурные компоненты, увеличивая грузовое пространство eVTOL на 20%. Этот прорыв может привести к появлению рынка функциональных приложений из алюминия стоимостью в миллиард долларов.
Когда шлюзы экономики низких высот распахиваются политикой и технологией, алюминий больше не является просто холодным промышленным сырьем, но становится мерой промышленной модернизации. От атомной рекомбинации в лаборатории до интеллектуального пресса на производственной линии и траектории полета над небом, каждый грамм «уменьшения веса» алюминия пишет более воображаемое будущее.
Время публикации: 01.04.2025