目前，全球生产的石油70%-80%被用作汽车燃油，减少汽车燃油用量是改善全球气候问题的重要组成部分，世界多个国家和地区已经对汽车二氧化碳排放量进行了严格限制。美国国家高速公路管理局（NHTSA）已经在着手对乘用车及轻型载货汽车公司平均燃料经济性（CAFE）标准进行改革，2015年CAFE标准要求汽车制造商燃效值达到35.5英里/加仑，这一指标到2025年将逐步飒升至54.5英里/加仑，几乎是当前的2倍。欧盟的汽车二氧化碳排放量限制标准则要求乘用车二氧化碳排放量从目前的130g/km减少到2020年的95g/km。
    我国在节能减排、油耗标准方面的法规越来越严，并陆续推出了一系列节能惠民政策。例如，2015年CO2排放为155g/km，2020年需降至112g/km；2015年平均油耗为6.9L/(100km)，2020年需减至5.0L/(100km)；2015年节能惠民补贴的油耗标准为5.9L/(100km)，2020年降至4.5L/(100km)。
    实现汽车节能减排主要有四条途径：1、改善发动机，提高燃油效率，此方法减排效果最明显，但技术难度大、耗资多，对汽车产业链带动不明显；2、采用轻量化技术和材料，此方法效果好，易实现，可以带动原材料和零部件等汽车产业上下游的发展；3、提高汽车空气动力学性能，降低滚动阻力，该方法适合于赛车类的部分车型；4、提高动力传动效率，减小能量专递损失，但损失不可避免，此方法节能效果一般。
    可见，轻量化技术是汽车降低油耗、减少排放、提高新能源汽车续航里程最有效工程途径之一，而采用高性能纤维增强复合材料部分代替传统金属材料是目前汽车实现轻量化最有效的方法。研究显示，汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%-8%，而汽车整车质量减少100kg，油耗降低(0.3-0.6)L/(100km)，加速性能提升8%-10%，制动距离缩短2-7m。随着新能源汽车的发展，新的能源系统带来的车身重量显著增加，以纯电动汽车电池系统的重量为例，普通电池系统净增加整车质量250-400kg。因此，汽车轻量化发展势在必行。
    碳纤维复合材料用于汽车轻量化的优势在于其比强度和比模量高，密度小，在等刚度或等强度下，相比于钢可减重50%以上，相比于镁铝合金可减重30%左右；高强抗冲击性和极佳能量吸收能力（比金属材料高4-5倍），安全性能更佳；钢和铝的疲劳强度一般为抗拉强度的30%-50%，而碳纤维复合材料可达70%-80%，抗疲劳性能优异；吸振能力强，振动阻尼高，同种条件下轻合金停止振动需9s，而碳纤维复合材料仅需2s；结构整体成型，可设计性强等等。因此，碳纤维复合材料汽车轻量化技术不仅能实现节能减排，还能提高车辆的安全可靠性、加速性能、灵敏性、稳定可控性等，是汽车轻量化技术的主流趋势。
    2015年全球碳纤维汽车市场需求量达到了8700多吨，预计到2020年将超过2万吨，未来五年年均增速高达21%，将成为增长最快和需求最大的领域之一。随着碳纤维技术的进步，材料成本价格将逐步降低，性价比的提高使得碳纤维材料应用在未来将不在局限于高档、豪华车型，在未来数年的时间里会逐步向一般车型发展。据日本金沢工业大学预测，未来10年全球汽车市场将大幅增长，2025年全球汽车产量将达到1.5亿辆，这将是复合材料迈进汽车轻量化市场的大好机会。
    图1：全球碳纤维汽车市场需求量

    得益于国家“十五”和“十一五”863计划碳纤维的专项支持，近几年我国碳纤维产业化取得了重大进展，国内相关碳纤维生产企业的大规模建设为汽车用CFRP的国产化和低成本化奠定了坚实的基础。
    2015年我国汽车产销总体平稳增长，汽车全年产量为2450.33万辆，同比增长3.3%，全年销量为2459.76万辆，同比增长4.7%，连续7年蝉联全球第一，创历史新高，预计2016年销售增长率为6.5%，汽车销量或达2620万辆。新能源汽车领域表现抢眼，2015年我国新能源汽车产量达34.05万辆，销量33.11万辆，同比分别增长3.3倍和3.4倍，超过美国一跃成为全球最大的新能源汽车市场，预计2016年新能源汽车产量可达57万辆，同比增长67%。我国汽车领域的发展为国内汽车轻量化提供了广阔的市场空间。
    图2：最近七年我国汽车产销量情况