后鋼鐵時代：復合材料重新定義“中國智造”船舶核心競爭力

 

2026年1月16日，江蘇海事局公布數據顯示，2025年保障539艘船舶海工裝備建成交付，同比增長10.9%。

 

這一亮眼數據背后，是中國造船業在全球領域的絕對領跑地位：造船完工量、新接訂單量、手持訂單量三大核心指標連續16年位居世界第一，形成了全球最完整的船舶產業鏈。本土化配套率超80%，并在大型LNG運輸船、航空母艦、豪華郵輪等高端船型領域實現歷史性突破，發展成就舉世矚目。根據克拉克森數據統計，在全球手持訂單30強造船集團榜單中，中國企業占比一半有余，超過韓國、日本、歐洲入選企業之和。

 

與造船業成長相輔相成的是，一場由復合材料引領的材料革命正在改變船舶制造的基本邏輯。

 

Part 1

復合材料：從“輔助”到“核心”的全面滲透

 

2025年，中船集團向世界展示了全球首艘采用玻璃鋼復合材料硬質翼帆的阿芙拉型成品油輪。這艘船上的智能風帆不僅高度創紀錄，更代表著復合材料正從船舶輔助部件邁向關鍵功能結構；同年，中國首艘整船采用國產碳纖維的“新明珠39”客渡船在廣州交付，國產碳纖維復材首次成功應用于主承力船體結構；不久之前，全球首艘可回收熱固性復合材料漁船（采用上緯EzCiclo可回收熱固樹脂系統）“薇雍3號”在臺灣地區問世，解決了傳統玻璃鋼漁船約90年無法回收的環保難題。

復合材料正悄然改變船舶制造的材料體系，從邊緣輔助部件向主承力結構挺進，推動造船業進入“后鋼鐵時代”。

 

從應用結構來看，呈現出“高端引領、多元覆蓋”的特點。目前，玻璃纖維增強塑料（FRP）占據主導地位，市場份額約65%¹，廣泛應用于船舶上層建筑、管道系統等部位；碳纖維增強復合材料（CFRP）雖成本較高，但憑借極致輕量化優勢，在高端船型、軍用艦艇中的應用比例快速提升。

 

在應用場景上，已實現多領域全覆蓋：一是非承力結構，包括上層建筑、桅桿、雷達罩等，主要發揮減重、耐腐蝕作用，可使上層建筑減重40%-60%；二是承力結構，涵蓋船體、推進系統、風帆等核心部件，打破了傳統金屬材料的性能邊界；三是功能結構，如LNG船絕熱模塊、船舶隱身涂層等，實現保溫、隱身、降噪等多功能集成。

 

產業配套方面，我國已形成完整的產業鏈和強大的產業集群：江蘇地區除擁有木易等專注FRP船用配套的企業集群外，還有恒神股份碳纖維龍頭，形成了從高端碳纖維材料到玻璃鋼制品的完整產業供給能力，依托如東生產基地輻射長三角造船企業集群；廣東地區以廣東中威復合材料為龍頭，側重高端碳纖維船舶及配套構件研發制造，服務珠江口造船基地需求；山東地區則依托威海拓展纖維等龍頭，聚焦船用碳纖維原材料供應，支撐深遠海船舶及海工裝備復材應用。 

中復神鷹、光威復材等上游企業實現船用碳纖維規模化生產，中船集團、揚子江船業等下游廠商與科研機構共建創新平臺，推進12項船用復合材料國家標準制訂，國產化替代成效顯著，當前船舶復合材料進口依賴度已降至38%，較2020年下降22個百分點，朝著2030年85%國產化率目標穩步邁進。²

 

Part 2

典型應用實例：彰顯復合材料的核心價值

 

當前中國船舶復合材料領域正朝著三個明確的方向突破：可持續循環技術、國產化替代進程和軍事化高性能應用。隨著技術的成熟，我國船舶復合材料應用誕生了多個標桿項目，覆蓋商船、軍用艦艇、游艇等多個領域，既體現了技術突破，也驗證了其經濟與環保價值。

 

實例一：全球首艘玻璃鋼復合材料風帆成品油輪“布蘭茲哈奇”輪

 

2025年6月，全球首艘配備玻璃鋼復合材料風帆的阿芙拉型成品油輪“布蘭茲哈奇”輪完成命名，標志著我國在風能輔助推進技術領域達到全球領先水平。

 

該輪搭載的三具高度超40米、單重約200噸的硬質翼型風帆，采用玻璃纖維增強環氧樹脂（FRP）通過真空導入工藝一體成型，比強度是傳統鋼結構的3-5倍，重量僅為同尺寸鋁合金結構的60%，可抵御12級臺風沖擊。

 

實例二：國產LNG船復合材料支承絕熱模塊實現國際認證

 

中船集團第十一研究所自主研制的船用復合材料支承絕熱模塊，已通過美國船級社（ABS）、法國船級社（BV）等國際主流船級社全面認證，標志著我國在高端船用功能復合材料領域打破國外壟斷，實現國產化替代。

 

該模塊采用玻纖、樹脂等原料，通過國內首創的大厚度一體模壓成型工藝，一次成型厚度可達400mm-600mm，解決了傳統粘接工藝剪切性能弱的痛點，兼具優良的承重與絕熱性能，可廣泛應用于LNG、氨燃料等低溫船舶的液貨艙支承部位。相較于進口產品，該模塊供貨周期縮短50%以上，采購成本降低30%，且無需砍伐樹木，更具環保優勢，已在多個工程項目中批量應用。

 

與之呼應的是，2025年4月22日，中國船級社武漢分社為中船集團第七二五研究所頒發國內首張薄膜型LNG船用環氧樹脂工廠認可證書，解決了LNG船建造關鍵復合材料“卡脖子”難題，該環氧樹脂可滿足-163℃超低溫環境力學要求，已具備規模化供貨能力，進一步完善了LNG船復合材料國產化配套體系。

 

實例三：碳纖維高端船舶規模化落地

 

廣東中威復合材料有限公司建造的55英尺碳纖維游艇“東方之珠8”與全國最大載客量碳纖維高速客船“新明珠3”，分別于2025年底順利下水，彰顯了我國在碳纖維船舶制造領域的技術突破。

 

其中，“東方之珠8”總長17.8米，采用碳纖維材料制造，大幅減輕船體重量，最大航速達20節，15節巡航狀態下航程達250海里，同時降低航行噪音，優化乘坐體驗，將以香港維多利亞港為核心航行區域，推動海上旅游綠色轉型。“新明珠3”的碳纖維結構設計使船舶燃油經濟性提升3%以上，為高速客船輕量化、低碳化提供了可復制方案。

 

最新動態顯示，2025年10月以來，中威公司已在粵港澳大灣區累計投入近20艘碳纖維船舶，均采用“碳纖維三明治結構”及真空導流成型工藝，船體減重達70%，大幅降低能耗與排放，適配水上文旅、通勤等多元場景，進一步擴大了碳纖維船舶的規模化應用范圍。

 

實例四：軍用艦艇復合材料實現隱身與減重雙重突破

 

在軍用領域，中國海軍的多型艦艇已開始應用復合材料，以降低雷達反射信號、結構重量減輕，提高隱身性能與機動性。復合材料在掃雷艇等特殊艦艇上的應用更為廣泛，由于復合材料具有無磁特性，能夠有效規避磁性水雷威脅。

 

055型驅逐艦的復合材料聲吶導流罩已實現100%國產化，單件制造成本較進口產品下降57%，耐海水腐蝕性能與透波性能達到國際先進水平，成為我國海軍裝備升級的重要支撐。目前，國防科工局已將艦載雷達罩用透波復合材料列入重點攻關清單，推動多功能隱身復合材料向大尺寸構件制造升級。 

引領全球綠色船舶浪潮：在全球航運業低碳轉型的背景下，中國船廠接獲的綠色動力船舶新訂單，2024年中國企業承接新接綠色動力船舶訂單占到國際市場份額的78.5%³。這意味著全球近八成的綠色船舶訂單都流向了中國。

 

Part 3

未來發展趨勢：綠色化引領，全場景拓展與技術突破并行

 

在全球“雙碳”目標與IMO碳強度新規的雙重驅動下，復合材料將成為船舶工業低碳轉型的核心支撐，未來5-10年將呈現“場景全面拓展、技術持續突破、成本逐步優化”的發展趨勢，玻璃纖維與碳纖維復合材料將形成協同互補的發展格局。

 

玻璃鋼將突破尺寸限制，向300噸級遠海漁船、500-1000客位中型客船、5000噸級以下液貨船延伸，2030年在中型客船中的滲透率有望升至25%。碳纖維復合材料將進一步拓展至中型軍用艦艇、遠海風電平臺、深海探測裝備等高端場景，極地運輸輔助船、大型混合動力客船等將批量采用碳纖維材料。同時，復合材料將從傳統船體結構向智能功能件延伸，如集成傳感器的玻璃鋼內飾板、具備電磁屏蔽功能的碳纖維船體，實現“結構-功能一體化”。

 

材料層面，國產高端環氧樹脂、高性能玻璃纖維將實現突破，T1100級碳纖維已實現量產，生物基樹脂、再生復合材料技術將逐步成熟，2030年再生玻璃纖維使用率將提升至50%以上。回收利用技術將取得重大突破，化學解聚、機械粉碎等工藝實現產業化，熱固性復合材料回收利用率有望突破60%。 

 

Part 4

結語：復合材料開啟船舶工業新時代

 

從第一艘玻璃鋼工作艇到批量交付的碳纖維客船，我國船用復合材料已走過六十余年的發展歷程，當前，我國在船舶復合材料領域已構建起政策、產業、技術協同發展的良好格局，實現了從跟跑到并跑的跨越。

 

從LNG船環氧樹脂國產化、碳纖維船舶規模化投用，到海工裝備復合材料升級，我國正持續突破核心技術、擴大應用場景。隨著關鍵技術的持續突破與國產化替代的不斷推進，復合材料必將持續賦能我國造船業，推動其在全球綠色航運轉型中搶占先機，鞏固“造船強國”地位，為全球航運業可持續發展貢獻中國智慧與中國方案。

 

1、《2025-2030年中國玻璃鋼船市場專題研究及市場前景預測評估報告》（宇博智業，2025）；

2、《2025中國船舶復合材料產業發展白皮書》（中國復合材料工業協會，2025）

3、人民網：中國船舶工業加速駛向世界前沿（對話“十四五”）