隨著《通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用實施方案(2024-2030 年)》等政策的落地,中國低空經(jīng)濟正迎來歷史性發(fā)展機遇。作為以航空器為核心載體的綜合性經(jīng)濟形態(tài),低空經(jīng)濟對輕量化、高強度、耐腐蝕的有色金屬材料產(chǎn)生顯著需求,銅、鋁、鋅等金屬在通用航空裝備制造、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及配套產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用潛力持續(xù)釋放。
一、政策驅(qū)動低空經(jīng)濟加速起航,材料需求結(jié)構(gòu)升級
政策層面,低空經(jīng)濟已從地方探索上升至國家戰(zhàn)略。自2021年首次寫入《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》后,2023年中央經(jīng)濟工作會議將其列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),2024年《政府工作報告》進一步明確“打造低空經(jīng)濟等新增長引擎”。據(jù)新華社測算,2023年我國低空經(jīng)濟規(guī)模超5000億元,預(yù)計2030年將突破2萬億元,7年復(fù)合增長率達22%。在通用航空裝備領(lǐng)域,無人機、直升機、eVTOL(電動垂直起降飛行器)等細分場景的產(chǎn)業(yè)化加速,推動上游有色金屬材料需求進入增長快車道。
二、鋁及鋁合金:輕量化核心材料,全產(chǎn)業(yè)鏈深度受益
鋁及鋁合金憑借密度低、比強度高、加工性能優(yōu)異等特點,成為低空裝備制造的基石材料。在航空器結(jié)構(gòu)件中,鋁合金占比通常超過50%,從機身框架、機翼蒙皮到起落架部件,均依賴其輕量化優(yōu)勢提升續(xù)航能力和載荷效率。例如,豐田固態(tài)電池配套的輕量化電池殼、eVTOL的全鋁機身框架,均需高韌性變形鋁合金和鑄造鋁合金支撐。
政策推動下,我國通用航空裝備產(chǎn)量有望快速增長。假設(shè)2030年國內(nèi)無人機保有量突破2600萬架,直升機及eVTOL年產(chǎn)能超5000架,預(yù)計年新增鋁需求將超過50萬噸。此外,低空物流配送、農(nóng)業(yè)植保無人機等場景的規(guī)?;瘧?yīng)用,將帶動鋁型材、鋁箔等深加工產(chǎn)品需求。南山鋁業(yè)等企業(yè)已布局航空級鋁合金生產(chǎn)線,其產(chǎn)品在C919大飛機和無人機領(lǐng)域的應(yīng)用案例,印證了鋁材料在低空經(jīng)濟中的核心地位。
三、銅:電氣系統(tǒng)核心材料,隱形需求空間釋放
銅的高導(dǎo)電性和耐腐蝕性使其成為低空裝備電氣系統(tǒng)的關(guān)鍵材料。在無人機和eVTOL中,銅主要應(yīng)用于電機繞組、電纜線束、電子元件散熱片等部件。隨著低空飛行器智能化程度提升,車載電子設(shè)備、雷達系統(tǒng)、充電基礎(chǔ)設(shè)施對高純度銅的需求持續(xù)增加。例如,固態(tài)電池充電系統(tǒng)的銅箔導(dǎo)電層、無人機群控系統(tǒng)的精密銅線纜,均依賴銅的優(yōu)異性能。
值得關(guān)注的是,低空經(jīng)濟配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也將拉動銅需求。機場導(dǎo)航系統(tǒng)、空域監(jiān)控雷達、充電網(wǎng)絡(luò)等設(shè)施的建設(shè),需要大量銅纜和銅合金部件。預(yù)計2030年前,全國新增通用機場超500個,配套電氣設(shè)備投資將帶來年均10萬噸以上的銅消費增量。
四、鋅:防腐與合金化應(yīng)用,細分場景潛力凸顯
鋅在低空經(jīng)濟中的應(yīng)用主要集中在兩個領(lǐng)域:一是金屬防腐涂層,二是鋅基合金材料。航空器長期在復(fù)雜氣象條件下運行,鍍鋅層對機身結(jié)構(gòu)、起落架等部件的防腐保護至關(guān)重要,熱鍍鋅工藝仍是目前最經(jīng)濟有效的防腐解決方案。二是鋅基合金在無人機起落架、緊固件等部件中的應(yīng)用,其良好的鑄造性能和成本優(yōu)勢,使其在中低端裝備領(lǐng)域替代部分鋁合金。此外,鋅基合金在特定應(yīng)用場景中,如需要高強度和耐腐蝕性的部件,也展現(xiàn)出獨特的性能優(yōu)勢。
此外,鋅與鋁、鎂等金屬的合金化應(yīng)用正在拓展。例如,鋅鋁合金用于無人機輕量化結(jié)構(gòu)件,兼具強度和耐腐蝕性;鋅基非晶合金在電機部件中的試驗,有望提升能量轉(zhuǎn)換效率。隨著低空裝備向小型化、低成本方向發(fā)展,鋅材料的性價比優(yōu)勢將進一步顯現(xiàn)。
五、挑戰(zhàn)與展望:技術(shù)升級與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同
盡管有色金屬在低空經(jīng)濟中需求潛力巨大,但仍面臨技術(shù)壁壘和成本壓力。例如,航空級鋁合金的熱處理工藝、高純度銅的制備技術(shù)、鋅基合金的性能優(yōu)化等,均需持續(xù)研發(fā)投入。此外,政策落地進度、空域開放程度及產(chǎn)品商業(yè)化節(jié)奏,也將影響材料需求的釋放節(jié)奏。
未來,隨著《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》等法規(guī)的完善,低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈將進入規(guī)范化發(fā)展階段。有色金屬企業(yè)需加強與航空航天、電子信息等領(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新,推動材料性能升級和應(yīng)用場景拓展。預(yù)計2025-2030年,低空經(jīng)濟將成為有色金屬消費的新增長極,鋁、銅、鋅的需求結(jié)構(gòu)將從傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域向高端裝備制造領(lǐng)域深度轉(zhuǎn)型。
結(jié)語
低空經(jīng)濟的崛起為有色金屬行業(yè)帶來了結(jié)構(gòu)性機遇,鋁的輕量化優(yōu)勢、銅的導(dǎo)電核心地位、鋅的防腐與合金化潛力,共同構(gòu)成了材料端的增長邏輯。在政策催化和技術(shù)迭代的雙重驅(qū)動下,相關(guān)企業(yè)需提前布局航空級材料研發(fā),搶占低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵賽道。隨著2027年通用航空裝備供給能力的顯著提升,有色金屬在低空領(lǐng)域的應(yīng)用場景將持續(xù)拓展,為行業(yè)帶來長期價值增量。
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