群山间，长约百米的风电叶片，如“钢铁巨人”的长臂般轻盈舞动，源源不断地将风能转化为绿色电能。

支撑这些风电叶片的“骨骼”，主要材料是一束束单丝直径仅有头发丝十分之一的玻璃纤维——超高模量玻璃纤维。而你可能不知道的是，全球每四片风电叶片，就有一片的“骨骼”来自云天化集团重庆国际复合材料股份有限公司（以下简称国际复材）。

▲国际复材玻纤智能制造生产线制品车间。受访单位供图

一场“豪赌”

攻克百米风电叶片世界难题

2015年初春，重庆大渡口区，国际复材会议室气氛凝重，参会人员脸上仿佛写着两个字：焦灼。

要么冒风险研发，要么等待被市场淘汰——一场“豪赌”正在酝酿。

为何说是豪赌？

因为此时，中国风电产业正走到一个十字路口。

上个世纪中叶，中国的风电产业还是一片空白，直到1986年，山东荣成才建成首个外资风电场。一直到2002年，风电叶片的关键原材料——玻璃纤维产品，依然完全依赖进口。

2003年起，我国陆续出台相关政策支持风电产业发展，中国风电技术进入快速发展阶段。2004年，主要生产玻璃纤维的国际复材，正式进军风电领域，研发专用于风电叶片的玻璃纤维。

2010年，国际复材成功研发出模量为90GPa（吉帕）的高模量玻璃纤维生产线，填补了国内高模玻璃纤维产品空白。模量，是衡量玻璃纤维性能的重要指标，模量越高，其弹性和强度越高。通俗地说，就是模量越高，制成的风电叶片越长。

而风电叶片的长度与发电量密切相关。叶片每延长1米，可提升扫风面积2%—3%、增加发电量4%。如果风电叶片长度达到100米，发电量可大幅增加，发电成本则可大幅降低。

因为在当时，百米级的风电叶片技术，不仅国内没有，国外也没有。

以国际复材的技术，其高模量玻璃纤维仅能支撑90米以下叶片长度。这一长度，已经是当时行业内的最高水平。如果要生产百米级风电叶片，则需要模量在95GPa以上的超高模玻璃纤维，从理论体系到生产工艺都需要全面重构。

是否向百米级风电叶片发起攻坚？成了摆在国际复材面前的一道世界级难题。

如果继续研发，国际复材不仅要面临“无图纸、无技术、无经验”的“三无”现状，还要投入几千万元，重新建立实验生产线，引进更多专业人才，组建新的攻坚团队等。

而此时，国家为推动风电产业可持续发展，走市场化道路，已经减少了补贴。此外，由于原材料成本上涨等诸多因素，此时投入巨资搞研发，无疑是一场豪赌。

经反复研讨，会议最后决定：自研超高模玻璃纤维，背水一战！

在接下来两年多时间里，研发团队试验了百余组玻璃纤维配方，最终在2017年夏天取得突破，优选配方体系性能得到明显提升，生产难度明显下降。团队看到了胜利的曙光。

然而，最残酷的考验，却在2018年悄然降临。

“冰火鏖战”

1600℃熔炉前的蹲守攻坚

“漏板又堵了！”

2018年7月的一天，40℃高温天气，国际复材中试车间内突然响起刺耳的警报声。价值数百万元的漏板上，1600℃的玻璃液本该如银瀑般流泻成丝，却因漏嘴设备堵塞凝结成团，无法成丝。

原来，超高模玻璃纤维由天然矿石按一定的配方，经1600℃左右高温熔制、拉丝、烘干等多道工艺特制而成。一束不到2毫米的高模量玻璃纤维，由4000根细丝（单丝）组成，每根细丝的直径只有头发丝的1/10。

哪里出了问题？

一个多月时间里，研发团队连续更换了5台设备，试验了数十次，仍无法突破“拉丝不成型”的魔咒，无法形成由4000根细丝组成的玻璃纤维集束。

中试车间温度高达50℃，如同蒸桑拿。研发人员轮班值守在窑炉现场，手动疏通比发丝更细的漏嘴。钢针在炽热熔炉前频繁折损，汗水浸透的工作服上结出盐渍。

持续高强度的劳作，让研发人员的情绪接近崩溃，一些泄气的想法开始蔓延。“这是在烧钱，还不如放弃”“两年研发已耗资几千万元，若失败，一切归零”……

质疑声中，公司领导驻厂蹲守，稳定人心，解决难题。

“参数偏差1%，就可能前功尽弃。”当时，国际复材研发中心玻璃配方研发经理韩利雄每天上班第一件事，就是到窑炉现场观察漏板拉丝状态，现场对配方进行微调或对工艺进行优化。拉丝状态要在晚班时间才能体现，他就半夜蹲守在现场，经常在漏板下方一站就是几个小时。

这样的“熔炉蹲守模式”持续了十多天。

“因长时间目不转睛盯着漏嘴，导致眼睛肿胀，一度模糊看不清东西。”韩利雄回忆，研发团队逐帧分析上千组数据，逐个解决遇到的难题。

最终研发团队发现：矿石配方中一元素配方比例细微失衡，导致熔液黏度过高。调整配方后，研发团队再次反复试验。

2018年底，玻璃液终于在漏嘴上织出了4000根细丝的完美集束，生产出首批达到95GPa的超高模玻璃纤维。这不仅填补了国内空白，技术也引领国际水平。

这些细丝与传统玻璃纤维相比，模量高出30%左右，可助风电叶片长度从90米跃升至100米，扫风面积增加20%以上，理论发电量可提升约40%，且可让风电叶片以超过20年的寿命稳定运转。如用超高模玻璃纤维制成的单叶片长102米左右的海上风电机组，扫风面积相当于4.7个足球场左右，年发电量可达4000万千瓦时以上，可满足约2万户普通家庭一年的用电需求。

▲润际复材玻纤智能制造生产线拉丝车间。受访者供图

全球前三

玻璃纤维年产能突破120万吨

瞄准风电叶片制作技术前沿市场，国际复材在研发超高模量玻璃纤维产品上，持续领先全球。

2024年初，国际复材推出超高模风电用玻璃纤维迭代产品，模量达到100GPa，其制作的风电叶片长度可超过110米，即使在遭遇千吨拉力后仍能瞬间复原，哪怕是极端暴风雪天气，叶片也能抵御形变。

与此同时，针对风机叶片回收难的行业痛点，2024年，国际复材整合产业链资源，联合全球知名企业，开发试制出全球首款近百米长的热塑性叶片，将可循环利用率提升30%。

除了风电领域，国际复材还在工程塑料、电子电器和电力绝缘等领域研发出一系列具有全球竞争优势的产品。

如，为解决我国在5G原材料及超细玻璃纤维的“卡脖子”问题，全面实现高端5G原材料的全面国产化，形成国内可自主生产的完整供应链体系，国际复材创新研发出低介电玻璃纤维产品，技术达到国际先进水平，填补了国内空白。目前，该产品已广泛运用于5G高速高频服务器、高端智能手机、交换机等领域，助推了国内多层电路板的快速发展。

不仅如此，国际复材通过玻璃纤维材料制成的高铁枕木，已经铺进了日本新干线；玻璃纤维做成的特高压设备产品，已经运用在“疆电入渝”的设备上……

记者在国际复材的展厅内看到，其用玻璃纤维制品制成的下游产品有上百种，广泛应用于汽车制造、轨道交通、电子通信、家用电器、工业管罐、建筑材料、航空航天等多个领域。这些产品已经销往全球60多个国家和地区。2024年，国际复材玻璃纤维产能突破120万吨，进入全球前三。

▲国际复材玻纤智能制造生产线池窑控制室。受访者供图

“下一步，我们将以重庆制造场景为需求，以智能化提升产品竞争力，继续加大产品研发投入，让新产品持续引领行业发展。”国际复材相关负责人表示。

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