碳纖維之所以這么貴，是由于原料、制作工藝、能耗等多方面因素共同作用。它的原料多為高分子有機(jī)化合物和石油提取物，成本本就高于普通材料；制作需經(jīng)多道復(fù)雜工序，每一步都要求嚴(yán)格、操作精準(zhǔn)，且研發(fā)成本極高；生產(chǎn)中石墨化溫度近 2000 度，能耗大，還需充惰性氣體。這些都使得碳纖維身價(jià)不菲，成為一種昂貴的材料。

首先，從原料方面來(lái)看，碳纖維的“出身”就決定了它的不凡價(jià)格。現(xiàn)代碳纖維主要以高分子有機(jī)化合物和石油提取物為原料，成本約為4 - 6萬(wàn)噸，這可是鋼材價(jià)格的4 - 5倍。而且，聚丙烯腈（PAN）基因因綜合性能優(yōu)異成為主流原料，但PAN本身的高成本在一定程度上限制了碳纖維的廣泛應(yīng)用，從源頭上就拉高了碳纖維的價(jià)格。

其次，制作工藝堪稱碳纖維價(jià)格高昂的“幕后推手”。碳纖維的制作是一個(gè)極為復(fù)雜的系統(tǒng)工程，絕非簡(jiǎn)單易事。從紡紗、穩(wěn)定、碳化、處理表面到漿紗等一系列步驟，每一步都環(huán)環(huán)相扣，繁瑣且嚴(yán)格。不僅如此，對(duì)于有著不同結(jié)構(gòu)和性能要求的部件，制作要求更是精益求精。這種高精度的操作需要專業(yè)設(shè)備以及技術(shù)嫻熟的工程師團(tuán)隊(duì)進(jìn)行操作和監(jiān)控，每一個(gè)環(huán)節(jié)都容不得半點(diǎn)差錯(cuò)，其背后所付出的人力、物力成本自然不菲。同時(shí)，碳纖維作為多學(xué)科融合的產(chǎn)物，研發(fā)成本極高，生產(chǎn)過(guò)程中涉及各種化學(xué)催化反應(yīng)，整個(gè)工藝流程漫長(zhǎng)而復(fù)雜，很多公司對(duì)自己獨(dú)特的工藝和配方都采取嚴(yán)格的保護(hù)措施，這也使得新企業(yè)進(jìn)入該領(lǐng)域的準(zhǔn)入門檻相當(dāng)高，進(jìn)一步維持了碳纖維價(jià)格的高位。

再者，能耗問(wèn)題也不容小覷。在碳纖維的生產(chǎn)過(guò)程中，石墨化溫度大約要達(dá)到2000度，如此高的溫度必然消耗大量的電能，電費(fèi)占碳纖維生產(chǎn)成本的25% - 30%。并且，為了保證生產(chǎn)環(huán)境的穩(wěn)定和產(chǎn)品質(zhì)量，還需要充入惰性氣體，這無(wú)疑又增加了一筆額外的成本。

綜上所述，無(wú)論是從原料的高昂成本，還是制作工藝的復(fù)雜精細(xì)，亦或是生產(chǎn)過(guò)程中的巨大能耗，這些因素交織在一起，共同造就了碳纖維的高價(jià)格。也正因如此，碳纖維在眾多材料中顯得“身價(jià)高貴”，成為了一種高端且昂貴的材料，被應(yīng)用于一些對(duì)性能要求極高的領(lǐng)域 。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）