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【概要描述】 由工信部原材料司編著的《中國新材料產業年度發展報告(2012)》(以下簡稱報告)日前正式公開發行,著名材料科學家、兩院院士師昌緒為報告題寫了書名。為深入掌握全行業、各地、各重點產業基地的年度發展情況,工信部原材料司組織專家、行業協會及地方政府對2011年新材料產業發展情況進行總結分析。該報 告緊扣我國新材料產業“十二五”規劃,從國際化、專業化的視角概括分析了國內外新材料產業發展現狀,詳細介紹了各地
【概要描述】 由工信部原材料司編著的《中國新材料產業年度發展報告(2012)》(以下簡稱報告)日前正式公開發行,著名材料科學家、兩院院士師昌緒為報告題寫了書名。為深入掌握全行業、各地、各重點產業基地的年度發展情況,工信部原材料司組織專家、行業協會及地方政府對2011年新材料產業發展情況進行總結分析。該報 告緊扣我國新材料產業“十二五”規劃,從國際化、專業化的視角概括分析了國內外新材料產業發展現狀,詳細介紹了各地
報告明確指出:“進入21世紀以來,在國家的大力扶持下,我國的新材料產業取得了長足發展,已經具備了相當實力和比較優勢,正處在向材料強國邁進的關鍵時 期。”目前,我國各地高度重視新材料產業發展,有25個省、區、市先后出臺了戰略性新興產業相關政策,將新材料產業作為發展重點之一。
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新材料成各國發展重點
報告指出,進入21世紀后,為了搶占未來經濟發展制高點,世界各國特別是一些發達國家都把發展新材料作為產業進步、國民經濟發展和保證國防安全的重要推動 力。發達國家新材料領域呈現出基礎研究受到重視,研發投入加大,研發經費集中于戰略性重點領域,政策扶持力度增強,企業在創新中作用突出的發展趨勢。
隨著高新技術的發展,傳統材料產業正逐步向新材料產業拓展。世界上很多著名的新材料企業以前是鋼鐵、化工、有色金屬等原材料企業,它們利用積累的大規模生 產能力和先進的生產技術進入新材料行業。陶氏化學、德勤化工、贏創工業等一批大型跨國企業也開始了向新材料產品發力。如美國的化工企業正在擴大產品品種, 轉向生物醫用材料、電子信息材料和特種材料的生產,改變了化學工業的“夕陽工業”面貌,成為美國多種高附加值新材料產品的生產者。日本樂金化學株式,其主 營業務是石化產品,但目前已經向電子材料等方面的業務進軍。
報告認為,世界新材料產業的主導者是美國、日本和歐洲,在基礎研究、應用研究、技術商品化、生產制造等各方面都居世界領先地位。從企業形態來說,不僅有大 型跨國公司,還有眾多的中小企業。尤其是許多大型跨國企業下有專門從事新材料產業的分支企業,這些分支企業依靠母公司的強大財力,研發制造的新型材料經常 供本公司下游產品使用,如通用電氣公司、福特汽車公司。
報告總結了美國、日本、歐洲新材料企業特點:一是企業規模大。如巴斯夫2011年銷售收入為856億美元;日本住友金屬公司2011年銷售收入為14733.67億日元。二是企業研發能力強。歐、美、日企業均投入大量財力進行研究開發,有大量自主知識產權的產品。如杜邦公司平均每年用于科研開發的 費用就高達13億美元,占銷售收入的10%左右,集中精力專攻技術原創性的項目。三是產業鏈發達。經常在本國內就形成了產品研發、中間產品、終端用戶的完 整產業鏈
25 省地市發力新材料產業
報告指出,加快培育和發展新材料產業,對引領我國材料工業升級換代,支撐戰略性新興產業發展,保障國家重大工程建設,促進傳統產業轉型升級,構建國際競爭新優勢等具有重要的戰略意義。
通過多年的快速發展,我國新材料產業規模不斷擴大,產業體系逐步完善;部分行業產業結構不斷優化;技術水平日益提高;骨干企業迅速成長,產業不斷集聚,區域特色明顯;對外合作加強,國際地位提高。
2011 年是“十二五”的開局之年,面對國內外復雜多變的經濟形勢,新材料產業依然保持了良好的發展勢頭,2010年中國新材料產業發展規模超過6500 億元,2011年產業規模超過8000億元,同比增速超過23%。新材料產業技術創新與基地建設取得積極進展,誕生了對位芳綸、第三代汽車鋼、高強鋁鋰合 金等一批填補國內空白的產品,累計創建了32個新材料產業新型工業化示范基地,一批重點企業、重點產品逐漸發展壯大。
各地高度重視新材料產業發展,據統計,有25個省、區、市先后出臺了戰略性新興產業相關政策,將新材料產業作為發展重點之一。北京、黑龍江、浙江等19個省、區、市先后出臺了新材料產業“十二五”發展規劃或專項政策,實施了一系列配套保障措施。
2012 年,國際經濟持續低迷、國內經濟下行壓力增大、資源能源環境制約等問題日益突出,給新材料產業發展帶來巨大挑戰。但總體上看,我國仍處于可以大有 作為的重要戰略機遇期,轉變發展方式、調整經濟結構為新材料產業創造了重大發展機遇;《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》、《新材料產業“十二五” 發展規劃》等一系列規劃政策的出臺,也進一步明確了我國新材料產業的發展方向,也為新材料產業持續健康發展創造了良好環境。
新材料基地快速崛起
報告指出,為推進新材料產業的發展,特色產業基地成為繼高新技術開發區之后,促進科技成果產業化及產業集群發展的有效形式。經過多年的發展,涌現出一批國 家新材料產業基地,有效地整合了資源,促進了區域產業結構的調整升級,對產業鏈的培育起到了一定的推動作用,新材料產業基地正逐步成為地區經濟發展的重要 增長極。
自1995年6月,海門被第一個列入火炬計劃國家新材料產業基地以來,新材料產業基地遍地開花。截至2011年年底,經國家發改委、工信部和科技部批準建 立的新材料產業基地已達到129個,包括7個高技術產業基地、32個新型工業化示范基地和90個高新技術產業化基地,這些基地分布廣泛,主要以高新技術成 果轉化及產業化為主。
我國新材料特色產業化基地在空間布局上基本上兼顧了區域經濟發展的實際需要,產業基地特色鮮明。但盡管我國新材料基地總體發展較快,新材料基地建設依然存在一些問題。
部分基地缺乏宏觀規劃和引導。很多集群缺乏合理完善的市場定位、產業規劃、產業鏈配套規劃和政府政策引導,產業盲目粗放發展。部分企業仍停留在材料簡單加 工的生產環節,產品技術含量不高,缺乏市場競爭力。此外,基地內產業園區、基礎設施建設也存在滯后現象,道路、通信、排水、排污等配套設施不完善,嚴重影 響了集群的集約化發展,限制了集群的效益水平。
同構性問題加劇內外競爭。基地內部和基地間的產業同構性問題較為突出。新材料產業基地之間在產業結構上往往有很大的重復性和相似性,加劇了各個基地之間的 競爭。基地內部產品結構同化,企業技術水平相似,新材料產業的發展成本增加。隨著各個集群產業輻射范圍的擴大,這種惡性競爭必將愈演愈烈。
產業鏈條缺失導致競爭力不足。部分新材料產業基地的產業鏈尚未建立和完善,新材料產業基地主要根據下游市場需求孕育而生,對于新材料的上游供應(石化原 料、鋼鐵、稀土等)考慮不足,抗風險能力較弱。此外,產業鏈配套不完善和產業關聯性不強,也導致新材料基地整體競爭力不強。
四大問題亟待解決
雖然我國新材料產業在國家的大力扶持下,取得了長足發展,已經具備了相當實力和比較優勢,但也還面臨一些亟待解決的問題。
關鍵材料保障能力不足。2010年,工信部原材料司曾圍繞戰略性新興產業對新材料的需求,對新能源、電子信息、航空航天、船舶、汽車、鐵路、節能環保等領 域的30余家大型骨干企業做了需求調研,涉及130余種關鍵材料。調研結果顯示,130多種材料中,有32%目前國內沒有生產能力,完全依賴進口;有54%目前國內可以生產,但產量、性能和質量尚不能滿足國內要求;僅有14%目前可以實現完全自給,但多為技術含量相對較低的品種。
自主創新能力不強。由于我國長期以來對技術創新認識不到位,產業創新能力不足仍是制約當前新材料發展的主要問題。以光伏產業鏈“硅材料提純—硅晶片生產— 電池片生產—組件封裝”為例,產業鏈上游的高純度硅料生產技術含量最高,利潤最大,但由于我國多晶硅提純技術缺失,所以我國多數企業以價值鏈低端的“電池 片生產”和“組件封裝”為主要業務,作為太陽能電池第一生產大國,我國尚處于有規模無技術的局面。
產學研用體系仍待完善。為了促進新材料發展,完善產業鏈條,需要構建產學研用相結合的產業發展機制,引導生產企業與科研院所、下游用戶緊密合作,建立一批 以重點企業為主體,上下游緊密合作,分工明確,利益共享,成員優勢得到充分發揮的產學研用一體化產業聯盟,形成從上游原料生產到新材料加工,再到下游示范 應用的完整產業鏈。目前我國在產學研用方面取得一些成績,但是與其他發達國家的產學研用體系相比,還有待進一步完善。
缺乏對新材料的清晰認識。由于新材料涉及行業較多,品種門類較多,專業性較強,因此部分地方政府和企業對新材料的認識模糊不清,往往對某一材料是否屬于新 材料存在疑問。另外,由于發展階段和所處環境的差異,東、中、西部對新材料的理解也有著很大的差異,不僅加大了新材料統計工作的難度,也對后續新材料行業 的管理提出了更高的要求。
報告最后還對中國新材料產業前景進行了展望:“十二五”是全面建設小康社會的關鍵時期,是加快轉變經濟發展方式的攻堅時期,經濟結構戰略性調整為新材料產 業提供了重要發展機遇。一方面,加快培育和發展節能環保、新一代信息技術、高端裝備制造、新能源和新能源汽車等戰略性新興產業,實施國民經濟和國防建設重 大工程,需要新材料產業提供支撐和保障,為新材料產業發展提供了廣闊的市場空間。另一方面,我國原材料工業規模巨大,部分行業產能過剩,資源、能源、環境 等約束日益強化,迫切需要大力發展新材料產業,加快推進材料工業轉型升級,為新材料產業發展提供了根本動力。(陳祎淼)
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美國:保持新材料全球領先
美國把生物材料、信息材料、納米材料、極端環境材料及材料計算科學列為主要前沿研究領域,支持生命科學、信息技術、環境科學和納米技術等發展,以滿足國 防、能源、電子信息等重要部門和領域的需求。為此,美國制訂了一系列與新材料相關的計劃,主要包括“21世紀國家納米綱要”、“國家納米技術計劃 (NNI)”、“未來工業材料計劃”、“光電子計劃”、“光伏計劃”、“下一代照明光源計劃”、“先進汽車材料計劃”、“化石能材料計劃”、“建筑材料計 劃”、“NSF先進材料與工藝過程計劃”、“材料基因組計劃”等。
2011 年美國在新材料科技發展方面取得很大進展。其中,1月份,美國科學家開發出一種由超介質材料制造的聲吶探測不到的“隱聲衣”;3月份,高效存儲氫 的納米復合材料問世;6月份,“誘導”聚合物擬肽鏈自我組裝成納米繩子,自組裝納米繩性能不遜于自然材料;9月份,以鐿為基礎材料研制出奇特的新型超導 體,在自然狀態就能達到“量子臨界點”;11月份,研發的超黑材料能吸收幾乎所有照射在其上的光,吸收率超過99%;同月,新研發的世界上最輕的材料,其 能量吸收性能與人造橡膠相仿,卻比聚苯乙烯泡沫塑料還要輕100倍。
日本:注重實用性與先進性
日本在21世紀新材料發展規劃中將研究開發資源與環境協調性的材料,以及減輕環境污染且有利于再生利用的材料等作為主要考核指標,制定的發展規劃主要包括“科學技術基本計劃”、“納米材料計劃”、“21世紀之光計劃”、“超級鋼鐵材料開發計劃”等。
2011 年日本在新材料科技發展方面取得的進展如下:京都大學與高輝度光科學研究中心的聯合研究小組開發出新的納米管制造方法;京都大學的研究人員開發出 一種新的制造方法,可以大大提高色素增感高分子光電池的效率;產業技術綜合研究所的研究人員開發出一種新型光熱發電素子,該素子利用碳納米管的特性,即使 植入體內也能夠發電,該研究成果將為未來體內植入式醫療機器的電力供給提供新手段。
歐盟:航空航天材料保持優勢
歐盟在“歐洲議會和歐洲理事會第2002/1513/EC決議”,即歐盟第六個科技框架計劃中確定了7項優先發展主題,而與新材料有關的就有信息社會技 術,納米技術和多功能材料及其新的生產工藝和設施,航空和航天,可持續發展、全球變化和生態系統4項。歐盟還制訂了多個與新材料相關的計劃,主要包括“歐 盟納米計劃”、“COST計劃(歐洲科學和技術研究領域合作計劃)”、“尤里卡計劃”、“歐洲新材料研究規劃”等。歐盟各成員國也都有自己的新材料相關發 展規劃。
2011 年,歐盟在新材料科技發展方面取得很大進展。如在英國,研究石墨烯取得進步,使石墨烯的產業化應用又向前邁了一步;科研人員發現球形碳分子富勒烯 在一定條件下能形成單一成分的膠體,富勒烯的開發應用又朝前邁進了一步;另外,由英國科學家參與的國際科研團隊研制出了一種構建出零折射率的“超材料”。 在德國,開發出新型高溫超導材料和防止材料表面結冰的技術,制成智能防曬玻璃和低成本血管支架。在法國,開發出新型吸碳材料,有望為溫室氣體減排提供新思 路。
日前,可替代進口的直徑368毫米的超大口徑拉制白銅管在中鋁洛陽銅業有限公司一次性生產成功并交付用戶,再次填補了國內生產超大口徑白銅管的空白。圖為職工正在對超大口徑白銅管進行鋸切檢查。
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