Промышленное производство непрерывного стеклянного волокна в Советском Союзе впервые организовано в 1942. Стекловолокно является основным компонентом композиционных материалов, которые относятся к Критическим технологиям Российской Федерации (согласно перечню, утвержденному Президентом РФ 21.05.06). 
Стратегическая важность стекловолокна объясняется многофункциональностью его применения, широким перечнем отраслей народного хозяйства и ОПК, где применяется стекловолокно и продукция из него.
В наибольших объемах стекловолокно используется при производстве изоляционных материалов, которые обеспечивают надежную защиту людей и оборудования при длительном воздействии высоких температур (долговременно до 700 оС, кратковременно - до 900 оС) и вибрации в течение всего срока эксплуатации. Применение стекловолокнистой электроизоляции дает возможность повысить срок службы двигателей в 5-6 раз, уменьшить габариты машин на 25-40 % и сократить расход цветных металлов.
Фильтровальные ткани из стекловолокна широко применяются для фильтрации промышленных и топочных газов при температуре 350 оС и выше, для очистки воздуха и паров от пыли, золы и сажи, для фильтрации расплавов легкоплавких металлов (олова, цинка, алюминия) и их сплавов от шлаковых включений; в приборах для определения задымленности воздуха.
Из стекловолокна изготавливают дорожные сетки для укрепления дорог, конструкционные сетки для укрепления фасадов и внутренней отделки зданий. Стекловолокно применяется для армирования бетонных конструкций, при строительстве современных мостов, береговых сооружений и платформ нефтедобычи.
Композиционные материалы на основе стекловолокна обладают следующими преимуществами по сравнению с традиционными материалами (сталь, алюминий, чугун, бетон, дерево):
- коррозионной стойкостью (в 5-10 раз выше, чем железо и алюминий особенно в условиях воздействия солей, кислот, противогололедных реагентов, морской воды и т.д.),
- высокой температурой эксплуатации (200-350 оС),
- химической инертностью,
- высоким сопротивлением к зарождению и росту трещин,
- высокими удельными механическими характеристиками,
- низким коэффициентом теплопроводности (в 10-20 раз ниже металлов),
- низкой массой (в 3-5 раз ниже металлов),
- долговечностью (срок эксплуатации составляет 50-80 лет);
- низкими затратами на монтаж конструкций (в 3-5 раз) и др.
Учитывая данные технические характеристики, позволяющие композиционным материалам конкурировать с традиционными, и продолжительный растущий тренд цен на энергоносители, а соответственно и на металлы, можно говорить о долгосрочной перспективе увеличения применения композиционных материалов, а также постоянном процессе появления новых сфер применения, связанных с открывающимися новыми возможностями композиционных материалов.
Композиционные материалы на основе стекловолокна применяются при производстве стеклопластика, который может применяться практически во всех отраслях машиностроения:
- в авиакосмической технике – для изготовления радиопрозрачных обтекателй, лопастей несущих и хвостовых винтов вертолетов, внутренних панелей и перегородок, топливных баков, фюзеляжей и т.д.;
- в транспортном машиностроении – для изготовления кузовных деталей легковых, грузовых автомобилей и тракторов, корпусов рефрижераторов, цистерн, элементов вагонов (крыши, сиденья, рамы, перегородки), обтекателей для мотоциклов и снегоходов;
- в станкостроении – для изготовления силовых деталей и конструкций, инструмента и оснастки (кондукторы для сверления, пресс-формы и оснастка);
- в судостроении – для изготовления корпусов и палубных надстроек лодок, катеров, спасательных шлюпок, средних и мелких речных и морских судов, спортивных лодок;
- в электро- и вычислительной технике – для изготовления корпусов и плат;
- в строительстве - для изготовления облицовочных стеновых и потолочных панелей, несущих конструкций, бассейнов для плавания, оранжерей, хранилищ, многоэтажных зданий, силовых профилей пешеходных мостов и настилов. Мировой рынок композиционных материалов в настоящий момент составляет 26 млрд. Евро, при этом средние темпы роста мирового рыка составляют 4-5 % (в т.ч. ветряная энергетика – более 20% в год, аэрокосмическая отрасль – 9%, автопром – 7%, кораблестроение – 7%).
Рост применения композиционных материалов обгоняет алюминий, пластмассы и сталь (особенно в аэрокосмической, автомобильной и спортивной промышленности). 95 % композиционных материалов производится и применяется в Северной Америке, Европе и Азии. Доля России в мировом производстве и применении композиционных материалов составляет менее 3 %. При современном уровне технологий такой уровень не позволяет отнести Россию к технологически развитым странам.
В США, потребляющего более 30 % от мирового потребления, объем потребления стекловолокна в 2007 г., по оценке экспертов, составит 7 миллиардов USD. В то время как российский рынок потребления стекловолокна и изделий из него в 2007 г. составит не более 180 млн. USD.
В Китае, оценив стратегическую важность рынка стекловолокна, реализуется государственная программа по его развитию и поддержке. В то время как в России производством стекловолокна занимается только 8 предприятий, в Китае их насчитывается 150, их годовое производство приближается к 1 000 000 тонн (в то время, как в России в 2005 г. было произведено около 46 000 тыс. т.).
Другие важные направления развития композиционных материалов – углеволокно, высокомодульное стекловолокно, базальтовое волокно, химическистойкое стекловолокно 7А. Производство данных видов волокон в России невысокое по причине их низкого применения в конечной продукции несмотря на высокие показатели их свойств (термо- и химическая стойкость, долговечность).
Например, мировое потребление углеволокна составляет – 40 тыс. тонн в год, а в России потребляется не более 80 т. При этом на западном рынке углеволокна (примерно в 2,5 млрд. USD) в последнее время отмечается рост дефицита волокна, что связано с заключением Боингом контракта на приобретение значительной части объема волокна в ближайшие годы, что говорит о возрастающей роли таких материалов в авиастроении.
Для изменения ситуации и развития отрасли, к сожалению одних рыночных взаимоотношений недостаточно, необходима государственная промышленная политика, направленная на стимулирование и поддержку применения современных и экономически эффективных композиционных материалов, позволяющих производить конструкционные детали нового поколения для авиатехники, автомобилей, судов, железнодорожной техники (в России подобные материалы не производятся, но предлагаются европейскими и китайскими производителями); строить современные здания и мосты с высокими эксплуатационными характеристиками и различными архитектурными решениями; повысить безопасность жизнедеятельности человека. Следует отметить, что российские предприятия обладают знаниями, развитой научно-технической базой и современными производственными мощностями.
Следует отметить, что в настоящее время правительство озаботилось разработкой федеральной целевой программой по разработке, восстановлению и организации производства стратегических, дефицитных и импортозамещающих материалов и малотоннажной химии для продукции военного и двойного назначения. Но данная программа будет ориентирована на нужды оборонного комплекса и, по нашему мнению, развитие производства композиционных материалов для нужд гражданского сектора промышленности скорее всего не будет поддержано, что безусловно замедлит прогресс его развития.
Мы считаем, что реализация государственной поддержки отрасли композиционных материалов позволит:
а) предотвратить угрозу технологической зависимости страны. Спрос на изделия из стекловолокна в России в среднем превышает предложение на 44%. Однако, значительная доля внутреннего спроса удовлетворяется за счет дешевой импортной продукции, которая во многих случаях уступает по качеству продукции отечественных производителей (так за два последних года поставки стекловолокна и продукции из него из стран юго-восточной Азии выросли в десятки раз). И в условиях ценовой конкуренции без поддержки государства отечественные производители могут полностью потерять рынок стекловолокна, что приведет к потере технологии производства, снижению промышленного потенциала российской экономики, зависимости российских потребителей от зарубежных поставщиков;
б) решить вопросы энергосбережения. Теплопотери российских зданий превышают нормативы в несколько раз. Например, по данным «Гринпис» в России теряется ежегодно более 40% вырабатываемой энергии. Применение стекловолоконных материалов для изоляции ограждающих конструкций жилых, общественных и производственных зданий, в конструкциях утепления наружных стен, полов, крыш, трубопроводов, промышленного оборудования, теплообменных аппаратов, бытовых и промышленных холодильников, позволит сократить потери тепловой энергии более, чем в 2 раза.
в) Снизить бюджетную нагрузку. Применение инновационных материалов из стекловолокна позволит снизить расходы бюджета на строительство и обслуживание трубопроводов, содержание дорог и т.д. Например, экономическая эффективность применения стеклопластиковых труб в 6-7 раз выше, чем при использовании стальных труб одинаковой протяженности и проходного диаметра. Применение геосетки из стекловолокна позволяет снизить объемы ямочного ремонта не менее чем на 40 процентов.
г) Решать экологические проблемы. Следует отметить, что сырьем для стекловолокна является песок, а не углеводороды. При этом утилизация стекловолокна не загрязняет окружающую среду неразлагающимися синтетическими веществами. Следовательно, решение государством задач по сохранению экосистем при разработке месторождений, ужесточение экологических требований к деятельности предприятий будет способствовать расширению применения экологически безопасных материалов.
Таким образом, чтобы отрасль композиционных материалов развивалась, чтобы в отрасль шли инвестиции инвестиционных компаний и частных инвесторов, государство должно создать условия для внедрения этих материалов через государственные программы, нормативные документы и постановления.
Для справки:
Союз производителей стекловолокна (СПСВ) является некоммерческой организацией в форме объединения юридических лиц, созданной предприятиями и организациями в целях координации и защиты научно-технических, экономических интересов предприятий-производителей продукции из стекловолокна. СПСВ объединяет как предприятия, производящие продукцию из стекловолокна различного ассортимента (нити и ровинги, ткани, изоляционные материалы, строительные и дорожные сетки, стеклопластики, стекловолокнистые обои и т.д.), так и предприятия, производящие специализированное оборудование для производства конкурентоспособных изделий из стекловолокна.
В настоящее время в состав членов СПСВ входят 16 предприятий: ОАО «Тверьстеклопластик», ОАО «СТЕКЛОНиТ», ОАО «Новгородский завод стекловолокна», ОАО «НПО «Стеклопластик», ФГУП «НПК «Суперметалл», ОАО «Ступинский завод стеклопластиков», ОАО «Завод стекловолокна», ОАО «Астраханское стекловолокно», ООО «АЛЬТЭКС – 2000», ООО «Арсет - тверские стеклянные сетки», ООО Торговый Дом «СТЕКЛОНиТ-Менеджмент», ОАО «Полоцк-Стекловолокно» (Республика Беларусь), ОАО «Объединение Стеклопластик» (Украина), LIBA GmbH (Германия), концерн G.T.Srl (Италия), ISOTEX Spa (Италия).
В качестве стратегических приоритетов деятельности СПСВ рассматривает:
- содействие процессам технологического и технического перевооружения членов Союза;
- содействие расширению сфер применения продукции из стекловолокна;
- лоббирование интересов в области государственного регулирования внешнеэкономической деятельности;
- содействие формированию современной системы стандартов в отрасли;
- разработка и реализация мероприятий, направленных на продвижение продукции из стекловолокна на отечественном и международном рынках;
- оказание интеллектуальной, маркетинговой, организационной, юридической и информационной поддержки членам Союза;
- укрепление кооперационных связей между производителями стекловолокна, потребителями стекловолоконной продукции и поставщиками специализированного оборудования, развитие международной кооперации;
- повышение профессионального уровня персонала.
117997, Москва, ул. Профсоюзная, 23, 19 этаж
Тел./факс 495-411 6202
e-mail: info@ugfm.ru |
