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中國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

來(lái)源:高新院 achie.org 日期:2023-04-17 點(diǎn)擊:

  新材料產(chǎn)業(yè)被認(rèn)為是21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Σ?duì)未來(lái)發(fā)展有著巨大影響的產(chǎn)業(yè)。新材料是推動(dòng)人類文明進(jìn)步的強(qiáng)勁動(dòng)力,也是推動(dòng)我國(guó)技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)升級(jí)、國(guó)家安全、全面建成社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)的基石。以美國(guó)為首的西方發(fā)達(dá)國(guó)家聯(lián)手打壓我國(guó),打壓領(lǐng)域除信息技術(shù)之外,主要集中在新材料和高端制造領(lǐng)域,而高端制造的支撐是新材料,信息技術(shù)運(yùn)用的物質(zhì)基礎(chǔ)也是新材料,可以說(shuō),以美國(guó)為首的西方國(guó)家聯(lián)手打壓的根本點(diǎn)是在新材料。不論是從應(yīng)對(duì)美國(guó)不斷升級(jí)的打壓,還是從建設(shè)現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)來(lái)說(shuō),加快發(fā)展我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)都是當(dāng)務(wù)之急。
 
  統(tǒng)籌發(fā)展與安全,必須加快發(fā)展新材料。我國(guó)擁有全球門類最齊全、規(guī)模第一的材料產(chǎn)業(yè)體系,形成了各具特色的五大新材料產(chǎn)業(yè)集群,主要集聚在江蘇、山東、廣東等地,是世界最大的材料生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó),但大而不強(qiáng):起步晚,材料支撐保障能力弱,產(chǎn)業(yè)鏈自主可控性較差;原始創(chuàng)新能力弱,引領(lǐng)發(fā)展能力不足;產(chǎn)業(yè)資本關(guān)注程度較低等。在新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平等方面與國(guó)外仍存在較大差距,尤其在高品質(zhì)的新材料上,更是如此,導(dǎo)致在全球新材料產(chǎn)業(yè)中仍居第二梯隊(duì)。當(dāng)前世界面臨百年未有的大變局,世界之變、時(shí)代之變、歷史之變正以前所未有的方式展開(kāi),東西方對(duì)壘趨勢(shì)明顯,世界政治經(jīng)濟(jì)格局正在重塑,我們必須統(tǒng)籌發(fā)展與安全,必須加快補(bǔ)短板,加快構(gòu)建新一代信息技術(shù)、人工智能、生物技術(shù)、新能源、新材料、高端裝備、綠色環(huán)保等一批新的增長(zhǎng)引擎,也就必須發(fā)展先進(jìn)基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵戰(zhàn)略材料和前沿新材料。
 
  擁有全球門類最齊全、規(guī)模第一的材料產(chǎn)業(yè)體系
 
  新材料是全球經(jīng)濟(jì)和科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)領(lǐng)域。國(guó)家為了提升新材料產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)支撐能力,實(shí)現(xiàn)從材料大國(guó)到材料強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變,高度重視新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。自2010年將新材料納入國(guó)家七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)以來(lái),我國(guó)從中央到地方,對(duì)新材料產(chǎn)業(yè)出臺(tái)了一系列政策措施。如中央層面,國(guó)家成立國(guó)家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)小組,出臺(tái)“十二五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”、“十三五”發(fā)展規(guī)劃、增強(qiáng)制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力三年行動(dòng)計(jì)劃(2018—2020年)、“十三五”材料領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃、中國(guó)制造2025、新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南、國(guó)家新材料生產(chǎn)應(yīng)用示范平臺(tái)建設(shè)方案等;地方層面,各地方政府和主管部門出臺(tái)了新材料產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)意見(jiàn)、發(fā)展規(guī)劃、行動(dòng)計(jì)劃、實(shí)施方案,推動(dòng)新材料產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,如安徽省半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2018—2021年)、深圳市戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃、上海市先進(jìn)材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展"十四五"規(guī)劃等,部分地方政府還大力推廣新材料首批次保險(xiǎn)補(bǔ)償機(jī)制。
 
  眾所周知,我國(guó)是全球制造業(yè)中心和全球制造業(yè)大國(guó),如我國(guó)是世界龐大的造船大國(guó)、世界最大的手機(jī)生產(chǎn)國(guó)、世界產(chǎn)銷量第一的汽車制造國(guó),地鐵、動(dòng)車和高鐵質(zhì)量和數(shù)量世界第一,冰箱、洗衣機(jī)等白電全球產(chǎn)量全球第一,所以我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)擁有龐大的工業(yè)用戶。強(qiáng)大的下游應(yīng)用為我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的推動(dòng)力,支撐我國(guó)新材料的快速發(fā)展。
 
  誠(chéng)然,新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的持續(xù)推動(dòng)力是創(chuàng)新。十多年間,我國(guó)通過(guò)創(chuàng)新人才教育、培養(yǎng)、評(píng)價(jià)制度,建立了面向新材料產(chǎn)業(yè)的人才服務(wù)體系;建設(shè)了新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心等公共服務(wù)平臺(tái)和新材料工程技術(shù)研究中心、工程實(shí)驗(yàn)室等企業(yè)創(chuàng)新平臺(tái),形成了以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向、“政產(chǎn)學(xué)研金服用”相結(jié)合的新材料創(chuàng)新體系。
 
  政策、市場(chǎng)和創(chuàng)新三大要素的共同作用,使我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)在短短的十多年間取得了巨大的進(jìn)步。我國(guó)鋼鐵、有色金屬、稀土金屬、水泥、玻璃、化學(xué)纖維、先進(jìn)儲(chǔ)能材料、光伏材料特種不銹鋼等百余種材料產(chǎn)量達(dá)到世界第一位,建成了涵蓋金屬、高分子、陶瓷等結(jié)構(gòu)與功能材料的研發(fā)和生產(chǎn)體系,先進(jìn)基礎(chǔ)材料能滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展基本需求,關(guān)鍵材料突破了一批關(guān)鍵核心共性技術(shù),支撐了一批重大工程和關(guān)鍵項(xiàng)目建設(shè),前沿材料許多領(lǐng)域處于與國(guó)際并跑階段,形成了全球門類最齊全、規(guī)模第一的材料產(chǎn)業(yè)體系,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)及國(guó)防安全的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。大到高鐵、大飛機(jī)、載人航天、探月工程、風(fēng)力發(fā)電、超高壓電力輸送、深海油氣開(kāi)發(fā),小到資源節(jié)約及環(huán)境治理,無(wú)不蘊(yùn)含著新材料產(chǎn)業(yè)的巨大貢獻(xiàn)。
 
  據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值從2012年約1萬(wàn)億元增加到2021年的5.9萬(wàn)億元,即總規(guī)模增長(zhǎng)4.9倍,年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)20%;其在原材料工業(yè)產(chǎn)值的占比提升到15%(2012年占比為5%)。2020年由于疫情的影響,我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值有所下滑,達(dá)5.3萬(wàn)億元,但仍保持良好的發(fā)展勢(shì)頭。據(jù)工信部預(yù)計(jì),2025年我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到10萬(wàn)億元,2020-2025年年均復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)達(dá)13.5%。
 
  形成了各具特色的五大材料產(chǎn)業(yè)集群
 
  在中央政府的頂層設(shè)計(jì)下,各級(jí)地方政府根據(jù)自身資源、人才、區(qū)位和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),充分發(fā)揮比較優(yōu)勢(shì),積極推動(dòng)新材料產(chǎn)業(yè)基地建設(shè),支持新材料產(chǎn)業(yè)特色發(fā)展,產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)不斷增強(qiáng),形成了特色鮮明、各具優(yōu)勢(shì)的環(huán)渤海、長(zhǎng)江三角洲、珠江三角洲地區(qū)、中西部地區(qū)、東北地區(qū)五大新材料產(chǎn)業(yè)集群,構(gòu)成了“東部沿海集聚,中西東北部特色發(fā)展”的空間布局。
 
  京津冀地區(qū):大型企業(yè)總部、國(guó)內(nèi)頂尖高校和重點(diǎn)科研院所集聚,科技創(chuàng)新能力全國(guó)領(lǐng)先,是我國(guó)高端新材料產(chǎn)業(yè)集群,重點(diǎn)發(fā)展電子信息材料、新能源材料、生物醫(yī)用材料、航空航天用材料、高性能膜材料、前沿新材料等高精尖材料。
 
  長(zhǎng)三角地區(qū):經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá),交通便利,產(chǎn)業(yè)配套完善,新材料產(chǎn)業(yè)集群最多,主要發(fā)展高性能金屬材料、先進(jìn)高分子材料、高性能纖維等材料。
 
  珠三角地區(qū):外向型經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),新材料產(chǎn)業(yè)集中度高,應(yīng)用市場(chǎng)大,在電子信息材料、化工新材料、先進(jìn)陶瓷材料等領(lǐng)域具有較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)。
 
  中部地區(qū):鋼鐵、有色金屬、化工、建材等傳統(tǒng)材料工業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí),通過(guò)發(fā)展精深加工產(chǎn)品,形成了江西贛州新型功能材料產(chǎn)業(yè)集群、湖南株洲硬質(zhì)合金材料產(chǎn)業(yè)集群、河南鄭州超硬材料產(chǎn)業(yè)集群等。
 
  西部地區(qū):西部資源能源豐富,依靠資源轉(zhuǎn)化優(yōu)勢(shì)和重點(diǎn)企業(yè),在稀有金屬材料、新型輕合金、新能源材料等領(lǐng)域集聚形成了一批特色新材料產(chǎn)業(yè)基地。
 
  東北地區(qū):東北擁有鋼鐵化工等大宗基礎(chǔ)材料優(yōu)勢(shì),且裝備制造基礎(chǔ)雄厚,集聚發(fā)展高端金屬結(jié)構(gòu)材料、先進(jìn)高分子材料和高性能復(fù)合材料等,形成了吉林碳纖維產(chǎn)業(yè)集群、黑龍江石墨烯產(chǎn)業(yè)集群等。
 
  從地區(qū)分布來(lái)看,我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)主要集聚在江蘇、山東、廣東等地,如圖3、圖4所示。其中江蘇擁有的新材料產(chǎn)業(yè)園66個(gè),全國(guó)最多。其次是山東和廣東,分別有46個(gè)和34個(gè)新材料產(chǎn)業(yè)園。往后是浙江26個(gè),河南21個(gè),安徽17個(gè),湖北14個(gè),湖南14個(gè),四川12個(gè),遼寧12個(gè)。
 
  在全球新材料產(chǎn)業(yè)中居第二梯隊(duì)
 
  早在20世紀(jì)中,美國(guó)、日本、歐洲等國(guó)家就率先認(rèn)識(shí)到新材料在工業(yè)發(fā)展的重要性,并推出了一系列支持本土新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策規(guī)劃和扶持政策。21世紀(jì)以來(lái),無(wú)論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家,紛紛將新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作為國(guó)家重大戰(zhàn)略,美國(guó)、日本、歐洲、俄羅斯等國(guó)家更是進(jìn)一步細(xì)化新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,全球新材料產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。據(jù)統(tǒng)計(jì),2010年全球新材料市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)4000億美元,到2017年2.3萬(wàn)億美元,2019年2.82萬(wàn)億美元,每年以10%以上的速度增長(zhǎng)。2020年全球新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模接近3萬(wàn)億美元,2026年全球新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望超6萬(wàn)億美元,年均復(fù)合增速有望超14%。
 
  全球新材料產(chǎn)業(yè)已形成三級(jí)梯隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)格局。第一梯隊(duì)是美國(guó)、日本,以及德國(guó)、法國(guó)等歐洲國(guó)家,英國(guó)、德國(guó)、美國(guó)更是憑借鋼鐵材料、化工材料、半導(dǎo)體材料方面的優(yōu)勢(shì)在三次工業(yè)革命中獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。它們擁有成熟的新材料市場(chǎng),多數(shù)產(chǎn)品占據(jù)全球市場(chǎng)的壟斷地位,是新材料產(chǎn)業(yè)的主要?jiǎng)?chuàng)新主體,在新材料產(chǎn)業(yè)處于全面領(lǐng)先地位。
 
  從全球看,新材料產(chǎn)業(yè)壟斷加劇,高端材料技術(shù)壁壘日趨顯現(xiàn)。全球新材料龍頭企業(yè)主要集中在美國(guó)、歐洲和日本,它們憑借技術(shù)研發(fā)、資金、人才等優(yōu)勢(shì),以技術(shù)、專利等作為壁壘,已在大多數(shù)高技術(shù)含量、高附加值的新材料產(chǎn)品中占據(jù)了主導(dǎo)地位(見(jiàn)圖6)。日本、美國(guó)、德國(guó)的6家企業(yè)占全球碳纖維產(chǎn)能70%以上;日本和美國(guó)的5家企業(yè)占全球12寸晶圓產(chǎn)量的90%以上;日本的3家企業(yè)占全球液晶背光源發(fā)光材料產(chǎn)量的90%以上,日本、德國(guó)的5家企業(yè)占據(jù)了80%以上的半導(dǎo)體硅材料國(guó)際市場(chǎng)銷售額。
 
  中國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題
 
  雖然目前我國(guó)已成為世界最大的材料生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó),新材料產(chǎn)業(yè)整體實(shí)力不斷提升,實(shí)現(xiàn)了從材料小國(guó)到材料大國(guó)的歷史性轉(zhuǎn)變,但是,由于我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)起步晚、底子薄,材料先行戰(zhàn)略沒(méi)有得到落實(shí),2016年才成立國(guó)家新材料發(fā)展小組,核心技術(shù)與專用裝備水平相對(duì)落后,關(guān)鍵材料保障能力不足,在新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平等方面與國(guó)外仍存在較大差距,尤其在高品質(zhì)的新材料上,國(guó)內(nèi)技術(shù)和生產(chǎn)偏弱,近年來(lái)產(chǎn)能雖有顯著提高,但仍然不能滿足國(guó)內(nèi)高端產(chǎn)品需求,而且很多新材料雖有能力生產(chǎn),但相關(guān)專利繞不開(kāi)。整體來(lái)說(shuō),我國(guó)新材料主要還是以仿制為主,我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)仍處于由中低端產(chǎn)品自給自足向中高端產(chǎn)品自主研發(fā)、進(jìn)口替代的過(guò)渡階段,產(chǎn)業(yè)發(fā)展還存在以下幾大痛點(diǎn):
 
  材料支撐保障能力弱,產(chǎn)業(yè)鏈自主可控性較差
 
  長(zhǎng)期以來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng),材料能買則買,對(duì)材料的原創(chuàng)性、基礎(chǔ)性、支撐性缺乏足夠的重視,導(dǎo)致新材料產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱,成為“短板”中的重災(zāi)區(qū),對(duì)產(chǎn)業(yè)安全和重點(diǎn)領(lǐng)域構(gòu)成重大風(fēng)險(xiǎn)。產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全問(wèn)題沒(méi)有得到解決,面臨“無(wú)材可用、有材不敢用”困境。
 
  據(jù)工信部對(duì)全國(guó)30多家大型企業(yè)多種關(guān)鍵基礎(chǔ)材料調(diào)研結(jié)果顯示,32%的關(guān)鍵材料尚屬空白,52%依賴進(jìn)口。其中,95%的計(jì)算機(jī)和服務(wù)器通用處理器的高端專用芯片、70%以上智能終端處理器和絕大多數(shù)儲(chǔ)存芯片均對(duì)進(jìn)口依賴嚴(yán)重。裝備制造領(lǐng)域中,95%以上高檔數(shù)控機(jī)床、高檔裝備儀器、運(yùn)載火箭、大飛機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車等關(guān)鍵精加工生產(chǎn)線上的制造及檢測(cè)設(shè)備依賴進(jìn)口。另有數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)新材料的進(jìn)口率高達(dá)86%,自給率僅為14%。化工新材料國(guó)內(nèi)保障能力只有50%;工程塑料和特種橡膠自給率僅30%;高端高溫合金主要依賴進(jìn)口;半導(dǎo)體和顯示行業(yè)的核心材料、器件、設(shè)備幾乎全部依賴進(jìn)口。這些“卡脖子”材料嚴(yán)重制約了我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
 
  原始創(chuàng)新能力弱,引領(lǐng)發(fā)展能力不足
 
  “一代材料,一代產(chǎn)業(yè)”。新材料的發(fā)明和應(yīng)用引領(lǐng)技術(shù)革新,不僅推動(dòng)已有產(chǎn)業(yè)的升級(jí),而且催生諸多新興產(chǎn)業(yè)。無(wú)論是20世紀(jì)50年代崛起的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),還是90年代崛起的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)乃至現(xiàn)在的信息通信技術(shù)產(chǎn)業(yè),都是由單晶硅、光纖等革命性新材料的發(fā)明、應(yīng)用和不斷更新?lián)Q代引起的。事實(shí)上,從19世紀(jì)70年代第二次工業(yè)革命以來(lái)的近150年間,我們?cè)谛虏牧弦I(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面很少做出實(shí)質(zhì)性貢獻(xiàn)。我們雖然擁有中國(guó)科學(xué)院等系列科研院及眾多企業(yè)研發(fā)中心,但由于起步晚,體制機(jī)制等因素不健全,科研人員創(chuàng)造力未能有效激發(fā),甚至一度出現(xiàn)“造導(dǎo)彈的不如賣茶葉蛋的”,而且財(cái)政資金投入的集中度較低,大多新材料企業(yè)重視眼前利益從而忽視原始創(chuàng)新。更進(jìn)一步的是,由于未建立完善的材料標(biāo)準(zhǔn)體系,材料的研發(fā)與應(yīng)用結(jié)合不夠緊密,工程應(yīng)用研究不足、數(shù)據(jù)積累嚴(yán)重缺乏,不僅導(dǎo)致面向材料實(shí)際服役環(huán)境有針對(duì)性的研究缺失,還導(dǎo)致材料的質(zhì)量工藝不穩(wěn)定、性能數(shù)據(jù)不完備、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不配套、考核驗(yàn)證不充分,產(chǎn)業(yè)支撐體系建設(shè)薄弱,造成大量的新材料難以跨越從研制到應(yīng)用的“死亡之谷”,致使我國(guó)在新材料領(lǐng)域的創(chuàng)新引領(lǐng)發(fā)展能力嚴(yán)重不足,搶占戰(zhàn)略制高點(diǎn)仍需大大努力。
 
  新材料高風(fēng)險(xiǎn),產(chǎn)業(yè)資本關(guān)注度較低
 
  從國(guó)際上看,由于新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展存在技術(shù)不確定性和市場(chǎng)需求不確定性,且產(chǎn)業(yè)化周期長(zhǎng)(通常需要10-20年的時(shí)間),技術(shù)壁壘高,研發(fā)投入大,技術(shù)迭代周期因新材料研究范式的革新而縮短,投資新材料產(chǎn)業(yè)就是一種高風(fēng)險(xiǎn)投資。《Nature Materials》關(guān)于新材料商業(yè)化的研究表明,新材料技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的時(shí)間平均10年以上,與生物科技相近,遠(yuǎn)長(zhǎng)于軟件技術(shù);新材料技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的R&D開(kāi)銷約為軟件技術(shù)的數(shù)倍到數(shù)十倍,也遠(yuǎn)非普通風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)所能承擔(dān)。即便生物科技的研發(fā)周期、商業(yè)化成本也頗高,但與新材料相比,生物醫(yī)藥的市場(chǎng)不確定性低,成長(zhǎng)空間大,風(fēng)險(xiǎn)也遠(yuǎn)低于新材料領(lǐng)域。正因如此,世界各國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都有政府這只看得起的手在后面推動(dòng)。
 
  從我國(guó)來(lái)看,新材料產(chǎn)業(yè)與其余熱門產(chǎn)業(yè)相比,融資并具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。根據(jù)頭豹研究院研究,從融資總額來(lái)看,盡管新材料產(chǎn)業(yè)在2020年的融資表現(xiàn)較前兩年已經(jīng)有較大提升,增幅高達(dá)16%-73%。但橫向比較,其融資總額不僅低于5G、高端制造等熱門新興產(chǎn)業(yè),也低于消費(fèi)電子、消費(fèi)生活、金融等行業(yè),融資總規(guī)模僅為上述產(chǎn)業(yè)的1/5-1/2。由于新材料產(chǎn)業(yè)前期需投入大量資金購(gòu)置設(shè)備,進(jìn)行研發(fā)試驗(yàn),且新型材料自開(kāi)始研發(fā)到商業(yè)化周期漫長(zhǎng),如果中途研發(fā)遭遇瓶頸或技術(shù)變革,則會(huì)導(dǎo)致前期投資沉沒(méi),因此新材料產(chǎn)業(yè)融資多集中于產(chǎn)品有望更快實(shí)現(xiàn)商業(yè)化批量化生產(chǎn)的擴(kuò)張期、成熟期企業(yè),而對(duì)種子期和初創(chuàng)期的新材料企業(yè)則少受產(chǎn)業(yè)資本青睞。正因如此,我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也亟需政府支持推動(dòng),純粹市場(chǎng)化并不能解決新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中的固有風(fēng)險(xiǎn)。
 
  針對(duì)我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的問(wèn)題,為實(shí)現(xiàn)國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,我國(guó)應(yīng)立足于全球新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和自身產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),以提升自主創(chuàng)新能力為核心,以突破一批“卡脖子”關(guān)鍵新材料、搶占一批制高點(diǎn)材料技術(shù)為重點(diǎn),做好新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)。
 
  首先應(yīng)發(fā)揮舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì),借鑒國(guó)際最新的新材料研究范式加快新材料研發(fā)速度。要在新一代信息技術(shù)、國(guó)防軍工等重點(diǎn)領(lǐng)域進(jìn)行短板材料產(chǎn)業(yè)化攻關(guān),集中突破一批關(guān)鍵短板材料和一批新材料生產(chǎn)用核心裝備及核心原輔料。
 
  其次要完善創(chuàng)新能力體系建設(shè),加強(qiáng)新材料成果轉(zhuǎn)化,并根據(jù)新材料產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn),充分利用多層次資本市場(chǎng),加大對(duì)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的融資支持,形成創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、人才鏈與資金鏈的深度融合。
 
  同時(shí),也要努力突破歐美封鎖,加強(qiáng)國(guó)際開(kāi)放合作,像發(fā)展高鐵一樣,充分利用國(guó)際國(guó)內(nèi)兩種資源、兩種市場(chǎng),推進(jìn)我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,實(shí)現(xiàn)材料大國(guó)向材料強(qiáng)國(guó)的飛躍,進(jìn)入全球新材料產(chǎn)業(yè)第一梯隊(duì)。
 
  當(dāng)務(wù)之急補(bǔ)短板,突破一批“卡脖子”的關(guān)鍵新材料。
 
  來(lái)源丨《中國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及熱點(diǎn)領(lǐng)域》


 

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中國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2023-04-17 來(lái)源:高新院 achie.org 點(diǎn)擊:

  新材料產(chǎn)業(yè)被認(rèn)為是21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Σ?duì)未來(lái)發(fā)展有著巨大影響的產(chǎn)業(yè)。新材料是推動(dòng)人類文明進(jìn)步的強(qiáng)勁動(dòng)力,也是推動(dòng)我國(guó)技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)升級(jí)、國(guó)家安全、全面建成社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)的基石。以美國(guó)為首的西方發(fā)達(dá)國(guó)家聯(lián)手打壓我國(guó),打壓領(lǐng)域除信息技術(shù)之外,主要集中在新材料和高端制造領(lǐng)域,而高端制造的支撐是新材料,信息技術(shù)運(yùn)用的物質(zhì)基礎(chǔ)也是新材料,可以說(shuō),以美國(guó)為首的西方國(guó)家聯(lián)手打壓的根本點(diǎn)是在新材料。不論是從應(yīng)對(duì)美國(guó)不斷升級(jí)的打壓,還是從建設(shè)現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)來(lái)說(shuō),加快發(fā)展我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)都是當(dāng)務(wù)之急。
 
  統(tǒng)籌發(fā)展與安全,必須加快發(fā)展新材料。我國(guó)擁有全球門類最齊全、規(guī)模第一的材料產(chǎn)業(yè)體系,形成了各具特色的五大新材料產(chǎn)業(yè)集群,主要集聚在江蘇、山東、廣東等地,是世界最大的材料生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó),但大而不強(qiáng):起步晚,材料支撐保障能力弱,產(chǎn)業(yè)鏈自主可控性較差;原始創(chuàng)新能力弱,引領(lǐng)發(fā)展能力不足;產(chǎn)業(yè)資本關(guān)注程度較低等。在新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平等方面與國(guó)外仍存在較大差距,尤其在高品質(zhì)的新材料上,更是如此,導(dǎo)致在全球新材料產(chǎn)業(yè)中仍居第二梯隊(duì)。當(dāng)前世界面臨百年未有的大變局,世界之變、時(shí)代之變、歷史之變正以前所未有的方式展開(kāi),東西方對(duì)壘趨勢(shì)明顯,世界政治經(jīng)濟(jì)格局正在重塑,我們必須統(tǒng)籌發(fā)展與安全,必須加快補(bǔ)短板,加快構(gòu)建新一代信息技術(shù)、人工智能、生物技術(shù)、新能源、新材料、高端裝備、綠色環(huán)保等一批新的增長(zhǎng)引擎,也就必須發(fā)展先進(jìn)基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵戰(zhàn)略材料和前沿新材料。
 
  擁有全球門類最齊全、規(guī)模第一的材料產(chǎn)業(yè)體系
 
  新材料是全球經(jīng)濟(jì)和科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)領(lǐng)域。國(guó)家為了提升新材料產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)支撐能力,實(shí)現(xiàn)從材料大國(guó)到材料強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變,高度重視新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。自2010年將新材料納入國(guó)家七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)以來(lái),我國(guó)從中央到地方,對(duì)新材料產(chǎn)業(yè)出臺(tái)了一系列政策措施。如中央層面,國(guó)家成立國(guó)家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)小組,出臺(tái)“十二五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”、“十三五”發(fā)展規(guī)劃、增強(qiáng)制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力三年行動(dòng)計(jì)劃(2018—2020年)、“十三五”材料領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃、中國(guó)制造2025、新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南、國(guó)家新材料生產(chǎn)應(yīng)用示范平臺(tái)建設(shè)方案等;地方層面,各地方政府和主管部門出臺(tái)了新材料產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)意見(jiàn)、發(fā)展規(guī)劃、行動(dòng)計(jì)劃、實(shí)施方案,推動(dòng)新材料產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,如安徽省半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2018—2021年)、深圳市戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃、上海市先進(jìn)材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展"十四五"規(guī)劃等,部分地方政府還大力推廣新材料首批次保險(xiǎn)補(bǔ)償機(jī)制。
 
  眾所周知,我國(guó)是全球制造業(yè)中心和全球制造業(yè)大國(guó),如我國(guó)是世界龐大的造船大國(guó)、世界最大的手機(jī)生產(chǎn)國(guó)、世界產(chǎn)銷量第一的汽車制造國(guó),地鐵、動(dòng)車和高鐵質(zhì)量和數(shù)量世界第一,冰箱、洗衣機(jī)等白電全球產(chǎn)量全球第一,所以我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)擁有龐大的工業(yè)用戶。強(qiáng)大的下游應(yīng)用為我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的推動(dòng)力,支撐我國(guó)新材料的快速發(fā)展。
 
  誠(chéng)然,新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的持續(xù)推動(dòng)力是創(chuàng)新。十多年間,我國(guó)通過(guò)創(chuàng)新人才教育、培養(yǎng)、評(píng)價(jià)制度,建立了面向新材料產(chǎn)業(yè)的人才服務(wù)體系;建設(shè)了新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心等公共服務(wù)平臺(tái)和新材料工程技術(shù)研究中心、工程實(shí)驗(yàn)室等企業(yè)創(chuàng)新平臺(tái),形成了以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向、“政產(chǎn)學(xué)研金服用”相結(jié)合的新材料創(chuàng)新體系。
 
  政策、市場(chǎng)和創(chuàng)新三大要素的共同作用,使我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)在短短的十多年間取得了巨大的進(jìn)步。我國(guó)鋼鐵、有色金屬、稀土金屬、水泥、玻璃、化學(xué)纖維、先進(jìn)儲(chǔ)能材料、光伏材料特種不銹鋼等百余種材料產(chǎn)量達(dá)到世界第一位,建成了涵蓋金屬、高分子、陶瓷等結(jié)構(gòu)與功能材料的研發(fā)和生產(chǎn)體系,先進(jìn)基礎(chǔ)材料能滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展基本需求,關(guān)鍵材料突破了一批關(guān)鍵核心共性技術(shù),支撐了一批重大工程和關(guān)鍵項(xiàng)目建設(shè),前沿材料許多領(lǐng)域處于與國(guó)際并跑階段,形成了全球門類最齊全、規(guī)模第一的材料產(chǎn)業(yè)體系,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)及國(guó)防安全的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。大到高鐵、大飛機(jī)、載人航天、探月工程、風(fēng)力發(fā)電、超高壓電力輸送、深海油氣開(kāi)發(fā),小到資源節(jié)約及環(huán)境治理,無(wú)不蘊(yùn)含著新材料產(chǎn)業(yè)的巨大貢獻(xiàn)。
 
  據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值從2012年約1萬(wàn)億元增加到2021年的5.9萬(wàn)億元,即總規(guī)模增長(zhǎng)4.9倍,年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)20%;其在原材料工業(yè)產(chǎn)值的占比提升到15%(2012年占比為5%)。2020年由于疫情的影響,我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值有所下滑,達(dá)5.3萬(wàn)億元,但仍保持良好的發(fā)展勢(shì)頭。據(jù)工信部預(yù)計(jì),2025年我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到10萬(wàn)億元,2020-2025年年均復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)達(dá)13.5%。
 
  形成了各具特色的五大材料產(chǎn)業(yè)集群
 
  在中央政府的頂層設(shè)計(jì)下,各級(jí)地方政府根據(jù)自身資源、人才、區(qū)位和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),充分發(fā)揮比較優(yōu)勢(shì),積極推動(dòng)新材料產(chǎn)業(yè)基地建設(shè),支持新材料產(chǎn)業(yè)特色發(fā)展,產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)不斷增強(qiáng),形成了特色鮮明、各具優(yōu)勢(shì)的環(huán)渤海、長(zhǎng)江三角洲、珠江三角洲地區(qū)、中西部地區(qū)、東北地區(qū)五大新材料產(chǎn)業(yè)集群,構(gòu)成了“東部沿海集聚,中西東北部特色發(fā)展”的空間布局。
 
  京津冀地區(qū):大型企業(yè)總部、國(guó)內(nèi)頂尖高校和重點(diǎn)科研院所集聚,科技創(chuàng)新能力全國(guó)領(lǐng)先,是我國(guó)高端新材料產(chǎn)業(yè)集群,重點(diǎn)發(fā)展電子信息材料、新能源材料、生物醫(yī)用材料、航空航天用材料、高性能膜材料、前沿新材料等高精尖材料。
 
  長(zhǎng)三角地區(qū):經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá),交通便利,產(chǎn)業(yè)配套完善,新材料產(chǎn)業(yè)集群最多,主要發(fā)展高性能金屬材料、先進(jìn)高分子材料、高性能纖維等材料。
 
  珠三角地區(qū):外向型經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),新材料產(chǎn)業(yè)集中度高,應(yīng)用市場(chǎng)大,在電子信息材料、化工新材料、先進(jìn)陶瓷材料等領(lǐng)域具有較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)。
 
  中部地區(qū):鋼鐵、有色金屬、化工、建材等傳統(tǒng)材料工業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí),通過(guò)發(fā)展精深加工產(chǎn)品,形成了江西贛州新型功能材料產(chǎn)業(yè)集群、湖南株洲硬質(zhì)合金材料產(chǎn)業(yè)集群、河南鄭州超硬材料產(chǎn)業(yè)集群等。
 
  西部地區(qū):西部資源能源豐富,依靠資源轉(zhuǎn)化優(yōu)勢(shì)和重點(diǎn)企業(yè),在稀有金屬材料、新型輕合金、新能源材料等領(lǐng)域集聚形成了一批特色新材料產(chǎn)業(yè)基地。
 
  東北地區(qū):東北擁有鋼鐵化工等大宗基礎(chǔ)材料優(yōu)勢(shì),且裝備制造基礎(chǔ)雄厚,集聚發(fā)展高端金屬結(jié)構(gòu)材料、先進(jìn)高分子材料和高性能復(fù)合材料等,形成了吉林碳纖維產(chǎn)業(yè)集群、黑龍江石墨烯產(chǎn)業(yè)集群等。
 
  從地區(qū)分布來(lái)看,我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)主要集聚在江蘇、山東、廣東等地,如圖3、圖4所示。其中江蘇擁有的新材料產(chǎn)業(yè)園66個(gè),全國(guó)最多。其次是山東和廣東,分別有46個(gè)和34個(gè)新材料產(chǎn)業(yè)園。往后是浙江26個(gè),河南21個(gè),安徽17個(gè),湖北14個(gè),湖南14個(gè),四川12個(gè),遼寧12個(gè)。
 
  在全球新材料產(chǎn)業(yè)中居第二梯隊(duì)
 
  早在20世紀(jì)中,美國(guó)、日本、歐洲等國(guó)家就率先認(rèn)識(shí)到新材料在工業(yè)發(fā)展的重要性,并推出了一系列支持本土新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策規(guī)劃和扶持政策。21世紀(jì)以來(lái),無(wú)論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家,紛紛將新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作為國(guó)家重大戰(zhàn)略,美國(guó)、日本、歐洲、俄羅斯等國(guó)家更是進(jìn)一步細(xì)化新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,全球新材料產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。據(jù)統(tǒng)計(jì),2010年全球新材料市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)4000億美元,到2017年2.3萬(wàn)億美元,2019年2.82萬(wàn)億美元,每年以10%以上的速度增長(zhǎng)。2020年全球新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模接近3萬(wàn)億美元,2026年全球新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望超6萬(wàn)億美元,年均復(fù)合增速有望超14%。
 
  全球新材料產(chǎn)業(yè)已形成三級(jí)梯隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)格局。第一梯隊(duì)是美國(guó)、日本,以及德國(guó)、法國(guó)等歐洲國(guó)家,英國(guó)、德國(guó)、美國(guó)更是憑借鋼鐵材料、化工材料、半導(dǎo)體材料方面的優(yōu)勢(shì)在三次工業(yè)革命中獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。它們擁有成熟的新材料市場(chǎng),多數(shù)產(chǎn)品占據(jù)全球市場(chǎng)的壟斷地位,是新材料產(chǎn)業(yè)的主要?jiǎng)?chuàng)新主體,在新材料產(chǎn)業(yè)處于全面領(lǐng)先地位。
 
  從全球看,新材料產(chǎn)業(yè)壟斷加劇,高端材料技術(shù)壁壘日趨顯現(xiàn)。全球新材料龍頭企業(yè)主要集中在美國(guó)、歐洲和日本,它們憑借技術(shù)研發(fā)、資金、人才等優(yōu)勢(shì),以技術(shù)、專利等作為壁壘,已在大多數(shù)高技術(shù)含量、高附加值的新材料產(chǎn)品中占據(jù)了主導(dǎo)地位(見(jiàn)圖6)。日本、美國(guó)、德國(guó)的6家企業(yè)占全球碳纖維產(chǎn)能70%以上;日本和美國(guó)的5家企業(yè)占全球12寸晶圓產(chǎn)量的90%以上;日本的3家企業(yè)占全球液晶背光源發(fā)光材料產(chǎn)量的90%以上,日本、德國(guó)的5家企業(yè)占據(jù)了80%以上的半導(dǎo)體硅材料國(guó)際市場(chǎng)銷售額。
 
  中國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題
 
  雖然目前我國(guó)已成為世界最大的材料生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó),新材料產(chǎn)業(yè)整體實(shí)力不斷提升,實(shí)現(xiàn)了從材料小國(guó)到材料大國(guó)的歷史性轉(zhuǎn)變,但是,由于我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)起步晚、底子薄,材料先行戰(zhàn)略沒(méi)有得到落實(shí),2016年才成立國(guó)家新材料發(fā)展小組,核心技術(shù)與專用裝備水平相對(duì)落后,關(guān)鍵材料保障能力不足,在新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平等方面與國(guó)外仍存在較大差距,尤其在高品質(zhì)的新材料上,國(guó)內(nèi)技術(shù)和生產(chǎn)偏弱,近年來(lái)產(chǎn)能雖有顯著提高,但仍然不能滿足國(guó)內(nèi)高端產(chǎn)品需求,而且很多新材料雖有能力生產(chǎn),但相關(guān)專利繞不開(kāi)。整體來(lái)說(shuō),我國(guó)新材料主要還是以仿制為主,我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)仍處于由中低端產(chǎn)品自給自足向中高端產(chǎn)品自主研發(fā)、進(jìn)口替代的過(guò)渡階段,產(chǎn)業(yè)發(fā)展還存在以下幾大痛點(diǎn):
 
  材料支撐保障能力弱,產(chǎn)業(yè)鏈自主可控性較差
 
  長(zhǎng)期以來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng),材料能買則買,對(duì)材料的原創(chuàng)性、基礎(chǔ)性、支撐性缺乏足夠的重視,導(dǎo)致新材料產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱,成為“短板”中的重災(zāi)區(qū),對(duì)產(chǎn)業(yè)安全和重點(diǎn)領(lǐng)域構(gòu)成重大風(fēng)險(xiǎn)。產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全問(wèn)題沒(méi)有得到解決,面臨“無(wú)材可用、有材不敢用”困境。
 
  據(jù)工信部對(duì)全國(guó)30多家大型企業(yè)多種關(guān)鍵基礎(chǔ)材料調(diào)研結(jié)果顯示,32%的關(guān)鍵材料尚屬空白,52%依賴進(jìn)口。其中,95%的計(jì)算機(jī)和服務(wù)器通用處理器的高端專用芯片、70%以上智能終端處理器和絕大多數(shù)儲(chǔ)存芯片均對(duì)進(jìn)口依賴嚴(yán)重。裝備制造領(lǐng)域中,95%以上高檔數(shù)控機(jī)床、高檔裝備儀器、運(yùn)載火箭、大飛機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車等關(guān)鍵精加工生產(chǎn)線上的制造及檢測(cè)設(shè)備依賴進(jìn)口。另有數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)新材料的進(jìn)口率高達(dá)86%,自給率僅為14%。化工新材料國(guó)內(nèi)保障能力只有50%;工程塑料和特種橡膠自給率僅30%;高端高溫合金主要依賴進(jìn)口;半導(dǎo)體和顯示行業(yè)的核心材料、器件、設(shè)備幾乎全部依賴進(jìn)口。這些“卡脖子”材料嚴(yán)重制約了我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
 
  原始創(chuàng)新能力弱,引領(lǐng)發(fā)展能力不足
 
  “一代材料,一代產(chǎn)業(yè)”。新材料的發(fā)明和應(yīng)用引領(lǐng)技術(shù)革新,不僅推動(dòng)已有產(chǎn)業(yè)的升級(jí),而且催生諸多新興產(chǎn)業(yè)。無(wú)論是20世紀(jì)50年代崛起的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),還是90年代崛起的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)乃至現(xiàn)在的信息通信技術(shù)產(chǎn)業(yè),都是由單晶硅、光纖等革命性新材料的發(fā)明、應(yīng)用和不斷更新?lián)Q代引起的。事實(shí)上,從19世紀(jì)70年代第二次工業(yè)革命以來(lái)的近150年間,我們?cè)谛虏牧弦I(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面很少做出實(shí)質(zhì)性貢獻(xiàn)。我們雖然擁有中國(guó)科學(xué)院等系列科研院及眾多企業(yè)研發(fā)中心,但由于起步晚,體制機(jī)制等因素不健全,科研人員創(chuàng)造力未能有效激發(fā),甚至一度出現(xiàn)“造導(dǎo)彈的不如賣茶葉蛋的”,而且財(cái)政資金投入的集中度較低,大多新材料企業(yè)重視眼前利益從而忽視原始創(chuàng)新。更進(jìn)一步的是,由于未建立完善的材料標(biāo)準(zhǔn)體系,材料的研發(fā)與應(yīng)用結(jié)合不夠緊密,工程應(yīng)用研究不足、數(shù)據(jù)積累嚴(yán)重缺乏,不僅導(dǎo)致面向材料實(shí)際服役環(huán)境有針對(duì)性的研究缺失,還導(dǎo)致材料的質(zhì)量工藝不穩(wěn)定、性能數(shù)據(jù)不完備、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不配套、考核驗(yàn)證不充分,產(chǎn)業(yè)支撐體系建設(shè)薄弱,造成大量的新材料難以跨越從研制到應(yīng)用的“死亡之谷”,致使我國(guó)在新材料領(lǐng)域的創(chuàng)新引領(lǐng)發(fā)展能力嚴(yán)重不足,搶占戰(zhàn)略制高點(diǎn)仍需大大努力。
 
  新材料高風(fēng)險(xiǎn),產(chǎn)業(yè)資本關(guān)注度較低
 
  從國(guó)際上看,由于新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展存在技術(shù)不確定性和市場(chǎng)需求不確定性,且產(chǎn)業(yè)化周期長(zhǎng)(通常需要10-20年的時(shí)間),技術(shù)壁壘高,研發(fā)投入大,技術(shù)迭代周期因新材料研究范式的革新而縮短,投資新材料產(chǎn)業(yè)就是一種高風(fēng)險(xiǎn)投資。《Nature Materials》關(guān)于新材料商業(yè)化的研究表明,新材料技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的時(shí)間平均10年以上,與生物科技相近,遠(yuǎn)長(zhǎng)于軟件技術(shù);新材料技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的R&D開(kāi)銷約為軟件技術(shù)的數(shù)倍到數(shù)十倍,也遠(yuǎn)非普通風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)所能承擔(dān)。即便生物科技的研發(fā)周期、商業(yè)化成本也頗高,但與新材料相比,生物醫(yī)藥的市場(chǎng)不確定性低,成長(zhǎng)空間大,風(fēng)險(xiǎn)也遠(yuǎn)低于新材料領(lǐng)域。正因如此,世界各國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都有政府這只看得起的手在后面推動(dòng)。
 
  從我國(guó)來(lái)看,新材料產(chǎn)業(yè)與其余熱門產(chǎn)業(yè)相比,融資并具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。根據(jù)頭豹研究院研究,從融資總額來(lái)看,盡管新材料產(chǎn)業(yè)在2020年的融資表現(xiàn)較前兩年已經(jīng)有較大提升,增幅高達(dá)16%-73%。但橫向比較,其融資總額不僅低于5G、高端制造等熱門新興產(chǎn)業(yè),也低于消費(fèi)電子、消費(fèi)生活、金融等行業(yè),融資總規(guī)模僅為上述產(chǎn)業(yè)的1/5-1/2。由于新材料產(chǎn)業(yè)前期需投入大量資金購(gòu)置設(shè)備,進(jìn)行研發(fā)試驗(yàn),且新型材料自開(kāi)始研發(fā)到商業(yè)化周期漫長(zhǎng),如果中途研發(fā)遭遇瓶頸或技術(shù)變革,則會(huì)導(dǎo)致前期投資沉沒(méi),因此新材料產(chǎn)業(yè)融資多集中于產(chǎn)品有望更快實(shí)現(xiàn)商業(yè)化批量化生產(chǎn)的擴(kuò)張期、成熟期企業(yè),而對(duì)種子期和初創(chuàng)期的新材料企業(yè)則少受產(chǎn)業(yè)資本青睞。正因如此,我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也亟需政府支持推動(dòng),純粹市場(chǎng)化并不能解決新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中的固有風(fēng)險(xiǎn)。
 
  針對(duì)我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的問(wèn)題,為實(shí)現(xiàn)國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,我國(guó)應(yīng)立足于全球新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和自身產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),以提升自主創(chuàng)新能力為核心,以突破一批“卡脖子”關(guān)鍵新材料、搶占一批制高點(diǎn)材料技術(shù)為重點(diǎn),做好新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)。
 
  首先應(yīng)發(fā)揮舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì),借鑒國(guó)際最新的新材料研究范式加快新材料研發(fā)速度。要在新一代信息技術(shù)、國(guó)防軍工等重點(diǎn)領(lǐng)域進(jìn)行短板材料產(chǎn)業(yè)化攻關(guān),集中突破一批關(guān)鍵短板材料和一批新材料生產(chǎn)用核心裝備及核心原輔料。
 
  其次要完善創(chuàng)新能力體系建設(shè),加強(qiáng)新材料成果轉(zhuǎn)化,并根據(jù)新材料產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn),充分利用多層次資本市場(chǎng),加大對(duì)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的融資支持,形成創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、人才鏈與資金鏈的深度融合。
 
  同時(shí),也要努力突破歐美封鎖,加強(qiáng)國(guó)際開(kāi)放合作,像發(fā)展高鐵一樣,充分利用國(guó)際國(guó)內(nèi)兩種資源、兩種市場(chǎng),推進(jìn)我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,實(shí)現(xiàn)材料大國(guó)向材料強(qiáng)國(guó)的飛躍,進(jìn)入全球新材料產(chǎn)業(yè)第一梯隊(duì)。
 
  當(dāng)務(wù)之急補(bǔ)短板,突破一批“卡脖子”的關(guān)鍵新材料。
 
  來(lái)源丨《中國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及熱點(diǎn)領(lǐng)域》


 
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