พื้นหลังอุตสาหกรรม: นวัตกรรมที่ขับเคลื่อนด้วยความต้องการทำให้ท่อสุญญากาศกลายเป็นโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญ
ด้วยการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างพลังงานทั่วโลกไปสู่ทางเลือกที่สะอาดกว่า ความต้องการในการเก็บรักษาและการขนส่งของเหลวที่อุณหภูมิต่ำมาก เช่น ก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG), ออกซิเจนเหลว และไฮโดรเจนเหลว ยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่อง
ท่อสุญญากาศสำหรับฉนวนความร้อน ด้วยคุณสมบัติการนำความร้อนต่ำมาก (0.002-0.004 W/m·K) และประสิทธิภาพทางพลังงานสูง ได้กลายเป็นอุปกรณ์หลักในการขนส่งสารในอุณหภูมิสุดขั้วอย่างปลอดภัย
ตามรายงานตลาดวัสดุฉนวนไครโอเจเนิกทั่วโลกประจำปี 2025-2030 ตลาดท่อสุญญากาศสำหรับฉนวนคาดว่าจะเติบโตที่อัตรา 12% ต่อปีในช่วงห้าปีถัดไป โดยภูมิภาคเอเชียแปซิฟิกจะมีส่วนแบ่งตลาดเกิน 40%
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี: การปรับปรุงสองด้านในเรื่องการผนึกและเสถียรภาพ
ความก้าวหน้าล่าสุดของบริษัทในประเทศในด้านเทคโนโลยีท่อสุญญากาศสำหรับฉนวนรวมถึง:
1.เทคโนโลยีการปิดผนึกแบบหลายชั้น: บริษัทในมณฑลเจ้อเจียงได้พัฒนา "ท่อสุญญากาศฉนวนของเหลวออกซิเจนชนิดข้อต่อ" โดยใช้โครงสร้างประกอบแบบร่องลึก + แหวนยางซิลิโคนหนา + แผ่นรองกราฟีต์ ดีไซน์นี้สามารถลดอัตราการรั่วไหลให้ต่ำกว่า 0.001% ที่ข้อต่อและได้ถูกนำไปใช้อย่างสำเร็จในระบบเติมน้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับอุตสาหกรรมอวกาศ
2.การเพิ่มเสถียรภาพของท่อภายใน: เพื่อแก้ไขปัญหาการสั่นสะเทือนในท่อ LNG การออกแบบใหม่รวมถึงแหวนยึด + แผ่นบุ + ฐานสนับสนุนแบบเชื่อมโยง ซึ่งจำกัดความเบี่ยงเบนของการเคลื่อนที่ของท่อภายในไว้ที่ ±2 มม. และช่วยลดความเสี่ยงของการแตกหักจากอุณหภูมิต่ำอย่างมีประสิทธิภาพ ผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ได้บรรลุอัตราทดแทนการนำเข้าถึง 65% ในโครงการสถานีรับปลายทางตามชายฝั่ง
3. ระบบการตรวจสอบอัจฉริยะ: ท่อสุญญากาศที่รวมกับเซนเซอร์ใยแก้วสามารถให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์เกี่ยวกับระดับสุญญากาศ การเปลี่ยนรูปจากแรงดึง และข้อมูลอื่น ๆ ได้ เพิ่มประสิทธิภาพการเตือนภัยล่วงหน้าถึง 90% ระบบนี้กำลังใช้งานอยู่ในโครงการสาธิตการเก็บและขนส่งพลังงานไฮโดรเจนในมณฑลเจียงซู
สถานการณ์การใช้งาน: ครอบคลุมอย่างครบวงจรตั้งแต่พลังงานแบบดั้งเดิมไปจนถึงสาขาใหม่ ๆ
· ห่วงโซ่อุตสาหกรรม LNG: ในปี 2024 ความยาวรวมของท่อสุญญากาศที่ติดตั้งในเทอร์มินัลรับ LNG ใหม่ในประเทศเพิ่มขึ้น 28% เมื่อเทียบกับปีก่อนหน้า เพียงโครงการ CNOOC เจ้อไห่ ก็ใช้ท่อระยะทางมากกว่า 15 กิโลเมตร รองรับความสามารถในการขนถ่ายปีละ 5 ล้านตัน
·การจัดเก็บและขนส่งพลังงานไฮโดรเจน: ท่อส่งไฮโดรเจนของเหลวต้องมีชั้นฉนวนสุญญากาศเพื่อรับมือกับอุณหภูมิต่ำมากถึง -253°C ท่อทดลองไฮโดรเจนของเหลวระดับ 10 กิโลเมตรแรกของจีนผ่านการตรวจสอบในปลายปี 2024 โดยสามารถรักษาอายุการใช้งานสุญญากาศได้นานกว่า 10 ปี].
·ห่วงโซ่ความเย็นทางการแพทย์: ท่อขนส่งวัคซีนที่มีโครงสร้างฉนวนสุญญากาศน้ำหนักเบาสามารถควบคุมการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิให้อยู่ในช่วง ≤0.5°C สนับสนุนแผน "แผนการกระจายวัคซีนอย่างเท่าเทียมกันทั่วโลก" ของ WHO].
นโยบายและมาตรฐาน: การเร่งรัดมาตรฐานอุตสาหกรรม
ในเดือนมกราคม 2025 กรมกำกับดูแลตลาดแห่งชาติได้ออกข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับฉนวนสุญญากาศของท่อแรงดัน (GB/T 39955-2025) ซึ่งระบุเป็นครั้งแรกว่า:
·อัตราการเสื่อมสภาพของสุญญากาศต้องต่ำกว่า 5×10⁻⁴ Pa/ปี;
·ความเบี่ยงเบนของความหนาแน่นของวัสดุฉนวนหลายชั้นต้อง ≤3%;
·การติดตั้งโมดูลตรวจสอบการรั่วไหลแบบอัจฉริยะเป็นสิ่งบังคับ.
โครงการนี้ได้ผลักดันให้กำลังการผลิตในระดับต่ำ 30% ออกจากตลาด ส่งผลให้มีความเข้มข้นของตลาดเพิ่มขึ้นเป็น 70% ในกลุ่มบริษัทชั้นนำ
แนวโน้มในอนาคต: การผสานเทคโนโลยีอุณหภูมิต่ำกับการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ทิศทางถัดไปของอุตสาหกรรมจะเน้นไปที่สองด้านหลัก:
1.วัสดุที่ปรับตัวได้ในอุณหภูมิต่ำ: พัฒนาวัสดุคอมโพสิตนาโนแอโรเจลที่ทนต่ออุณหภูมิต่ำถึง -270°C ลดน้ำหนักท่อลง 30%;
2.รูปแบบเศรษฐกิจหมุนเวียน: ส่งเสริมการออกแบบท่อแบบโมดูลาร์เพื่อให้สามารถรีไซเคิลชั้นฉนวนได้เกิน 85% สอดคล้องกับกลไกการปรับตัวคาร์บอนของสหภาพยุโรป
สรุป
การพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีท่อฉนวนสุญญากาศกำลังเปลี่ยนแปลงระบบการจัดเก็บและการขนส่งของเหลวอุณหภูมิต่ำอย่างลึกซึ้ง โดยมีการทดแทนภายในประเทศเร็วขึ้นและอิทธิพลที่เพิ่มขึ้นในมาตรฐานระหว่างประเทศ ทำให้บริษัทจีนพร้อมที่จะคว้าส่วนที่มีมูลค่าเพิ่มสูงขึ้นในห่วงโซ่อุตสาหกรรมโลก