備受世界矚目的2009年哥本哈根會議雖然未能達(dá)成任何具有法律約束力的協(xié)議,卻已然在全球掀起一股熱烈的“哥本哈根”環(huán)保風(fēng),“低碳經(jīng)濟(jì)”已成為當(dāng)下社會各界最為關(guān)注的熱門詞匯。國務(wù)院總理溫家寶在2009年9月召開了3次新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展座談會,明確提出新材料、新能源、節(jié)能環(huán)保、電動汽車、新醫(yī)藥、生物育種和信息產(chǎn)業(yè)7個我國未來重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性行業(yè)。如何把握時代需求脈搏,推進(jìn)我國新材料技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的升級發(fā)展,成為當(dāng)前必須破解的重要議題。
1低碳經(jīng)濟(jì)對新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求
低碳經(jīng)濟(jì)是世界經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的必由之路,也是現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展的內(nèi)在要求。展望世界經(jīng)濟(jì)的未來,低碳經(jīng)濟(jì)將從兩方面帶動實體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,一是加速太陽能、風(fēng)能等新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,二是對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的低碳化升級改造。無論是哪一方面,都離不開相關(guān)新材料產(chǎn)業(yè)的支撐。
低碳經(jīng)濟(jì)對新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出的總體要求是:為推動經(jīng)濟(jì)向低消耗、低碳排放轉(zhuǎn)型提供物質(zhì)基礎(chǔ)。具體包括如下3個方面的需求。
?。ǎ保┊a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級需求 低碳經(jīng)濟(jì)的背景下,根據(jù)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的低碳化升級改造和新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,我國新材料產(chǎn)業(yè)需要加速調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),壓縮初級材料加工業(yè)產(chǎn)能,推動產(chǎn)業(yè)鏈向精深升級發(fā)展,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和區(qū)域布局。
(2)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化需求 制造業(yè)的升級對新材料的需求層出不窮,因此,必須通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新來推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展、滿足市場需求的變化。只有這樣,才能占有產(chǎn)業(yè)的技術(shù)主導(dǎo)權(quán),增加產(chǎn)業(yè)的柔性和生命力。
?。ǎ常┥虡I(yè)模式創(chuàng)新需求 低碳經(jīng)濟(jì)要求材料企業(yè)的商業(yè)模式從單純的產(chǎn)品功能設(shè)計理念向系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計轉(zhuǎn)變,從設(shè)計、生產(chǎn)、市場推廣、銷售模式向需求、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售轉(zhuǎn)變。
2低碳經(jīng)濟(jì)形勢下新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢
受資源短缺、氣候變暖和金融危機(jī)等多重因素的影響,國際新材料產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)許多新的特點(diǎn),諸如研發(fā)周期縮短、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加快,輕質(zhì)材料、環(huán)保材料、高性能材料需求旺盛等。
2.1戰(zhàn)略地位顯著提升,政策環(huán)境日益完善
在低碳經(jīng)濟(jì)形勢下,為保持其經(jīng)濟(jì)和科技的領(lǐng)先地位,美國、歐洲、日本等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)都十分重視新材料技術(shù)的發(fā)展,把新材料作為科技發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,在制定國家科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展計劃時,將新材料技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一,予以重點(diǎn)支持。
美國新材料科技戰(zhàn)略目標(biāo)是保持本領(lǐng)域在全球的領(lǐng)導(dǎo)地位,支撐信息技術(shù)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和納米技術(shù)等發(fā)展,滿足能源等重要部門和領(lǐng)域?qū)π虏牧系男枨?。為此制定的與低碳經(jīng)濟(jì)相關(guān)的新材料發(fā)展計劃主要包括:光電子計劃、光伏計劃、下一代照明光源計劃、先進(jìn)汽車材料計劃、建筑材料計劃等。2003年布什政府提出的國家氫燃料研發(fā)計劃(HFI)主要集中在生產(chǎn)、儲存和氫的配送技術(shù)開發(fā),及驅(qū)動汽車的幾乎無空氣污染物和溫室氣體排放的燃料電池技術(shù)開發(fā)上。2005年HFI的經(jīng)費(fèi)是228億美元, 比2004財年增加43%。美國在“21世紀(jì)納米技術(shù)研究開發(fā)法案”中批準(zhǔn)在2005年以后的4年中,投入約37億美元用于納米材料與技術(shù)的研究開發(fā)。另外, 美國AFT計劃和IHPTET計劃將通過增加先進(jìn)高溫結(jié)構(gòu)材料在宇航發(fā)動機(jī)中的使用,把發(fā)動機(jī)的推重比提高到20。
德國自1994年就啟動了跨世紀(jì)國家級新材料研究計劃,實施周期為1994~2003年。該計劃目標(biāo)是通過產(chǎn)品創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新,在新材料制造裝備、加工和應(yīng)用3個方面確保德國在國際上的領(lǐng)先地位;進(jìn)入21世紀(jì)后,德國在9大重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域均將新材料列為首位,通過開發(fā)新材料以解決資源短缺和環(huán)境污染的問題,德國還將納米技術(shù)列為科研創(chuàng)新的戰(zhàn)略領(lǐng)域。
歐盟各成員國都有自己的新材料發(fā)展規(guī)劃。歐盟在2007年3月通過的一項能源戰(zhàn)略計劃中承諾,到2020年將其溫室氣體排放量在1990年的基礎(chǔ)上至少減少53中國材料進(jìn)展第28卷20%,到2020年將可再生清潔能源占總能源的比例提高到20%。這將給新能源材料的應(yīng)用提供巨大的市場。歐盟委員會2009年3月宣布,歐盟將在2013年之前投資1050億歐元支持歐盟地區(qū)的“綠色經(jīng)濟(jì)”,促進(jìn)就業(yè)和經(jīng)濟(jì)增長,保持歐盟在“綠色技術(shù)”領(lǐng)域的世界領(lǐng)先地位。這筆巨額款項將全部用于環(huán)保項目以及與其相關(guān)的就業(yè)項目,其中540億歐元將用于幫助歐盟成員國落實和執(zhí)行歐盟的環(huán)保法規(guī),280億歐元將用于改善水質(zhì)和提高對廢棄物的處理和管理水平。無疑這為低碳新材料的發(fā)展帶來了巨大商機(jī)。
日本新材料科技戰(zhàn)略目標(biāo)是保持產(chǎn)品的國際競爭力,注重實用性,在尖端領(lǐng)域趕超歐美。日本對新材料的研發(fā)與傳統(tǒng)材料的改進(jìn)采取了并進(jìn)的策略,注重于已有材料的性能提高及回收再生,并在這些方面領(lǐng)先于世界。在21世紀(jì)新材料發(fā)展規(guī)劃中將研究開發(fā)與資源、環(huán)境協(xié)調(diào)的材料以及減輕環(huán)境污染且有利于再生利用的材料等作為主要考核指標(biāo)。
2.2節(jié)能減排形勢緊迫,結(jié)構(gòu)調(diào)整迫在眉睫
新材料產(chǎn)業(yè)作為基本物質(zhì)的生產(chǎn)行業(yè),本身就需要消耗大量能源。消耗的能源品種涉及到:煤炭、燃料油、電力、熱力等一、二次能源,同時排放大量二氧化碳。面對資源和環(huán)境的雙重壓力,世界各國開始關(guān)注新材料生產(chǎn)本身的節(jié)能降耗,通過不斷地調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),加大綠色環(huán)保材料的開發(fā)與應(yīng)用,并把生態(tài)環(huán)境意識貫穿于產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝設(shè)計中,提高新材料產(chǎn)業(yè)資源和能源的利用率,降低制造過程中的環(huán)境污染。
2.3綠色標(biāo)準(zhǔn)日益提高,縱向聯(lián)合成為主流
隨著低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,世界各國對產(chǎn)品節(jié)能環(huán)保指標(biāo)要求越來越高,故而對所用材料要求越來越嚴(yán)格。美、歐等國紛紛提出產(chǎn)品綠色指令,如WEEE指令、ROHS指令等。隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的日益提高,電子信息、汽車以及建筑等領(lǐng)域?qū)Σ牧系妮p質(zhì)化、綠色環(huán)保的要求越來越迫切,新材料企業(yè)與下游用戶聯(lián)合開發(fā)新技術(shù)的需求不斷加大,縱向聯(lián)合開發(fā)模式日益成為主流。例如,以德國聯(lián)邦科技教育部資助的MATALE計劃,主要參加單位有ReiloyMetall公司、GKSS研究中心、大眾汽車集團(tuán)、WalterHengst公司、Duisburg大學(xué)金屬學(xué)研究所、RobertBosch公司等產(chǎn)業(yè)鏈上下游各個環(huán)節(jié)的單位,項目的目標(biāo)是開發(fā)新的低能耗鑄造方法以及用于汽車動力系統(tǒng)部件的新的抗蠕變鎂合金。
2.4技術(shù)轉(zhuǎn)化速度提高,產(chǎn)品熱點(diǎn)日益突出
隨著低碳經(jīng)濟(jì)帶來的新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,對新材料種類和數(shù)量的需求日益增加,新材料技術(shù)研發(fā)成果轉(zhuǎn)化速度不斷提高,而且適應(yīng)市場需求的變化。半導(dǎo)體照明、新興顯示技術(shù)和材料、電池新材料、稀土功能材料、高性能纖維及其復(fù)合材料、高性能輕合金及粉末冶金新材料等逐漸成為市場熱點(diǎn)。半導(dǎo)體照明方面,白光LED和大型MOVD裝備成為今后半導(dǎo)體照明企業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn);新興顯示材料和技術(shù)中,激光顯示技術(shù)、有機(jī)發(fā)光材料、三維顯示和FED材料和技術(shù)將是廠商關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域;電池新材料方面,鋰電池隔離膜、燃料電池材料、晶體硅太陽能電池、薄膜太陽能電池、高性能儲能電池等材料國產(chǎn)化、規(guī)?;倪M(jìn)程加快;稀土功能材料方面,稀土發(fā)光材料、稀土催化材料將是今后產(chǎn)品發(fā)展的重點(diǎn);高性能纖維及其復(fù)合材料方面,PAN碳纖維、芳綸、聚乙烯等高性能纖維將是今后產(chǎn)品發(fā)展的重心所在;另外,輕合金也將有大規(guī)模發(fā)展和應(yīng)用,如快速凝固、粉末冶金鋁合金和噴射沉積鋁合金,耐熱鎂合金、耐蝕鎂合金、阻燃鎂合金、高強(qiáng)高韌鎂合金和變形鎂合金等。
2.5產(chǎn)業(yè)頻現(xiàn)投資熱點(diǎn),資本運(yùn)作逐漸盛行
隨著哥本哈根會議的召開,低碳、環(huán)保成為世界各國政府主導(dǎo)的政策方向,支撐低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新能源、新材料成為資本市場角逐的熱點(diǎn),新材料板塊異?;钴S。熱點(diǎn)領(lǐng)域包括:新能源電池材料、磁性材料、超硬難熔材料、化工新材料及顯示材料等。分析表明,能夠在新能源、低碳經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排方面發(fā)揮重要作用的新材料企業(yè),將會是市場持續(xù)關(guān)注的熱點(diǎn),投資價值由高到低,依次是電池材料、磁性材料和化工新材料,如多晶硅、單晶硅、高性能存儲材料、吸碳材料等。以2009年10月為例,除化工新材料與其他新材料行業(yè)走勢與大盤同步外,其余3個行業(yè)漲幅均遠(yuǎn)超大盤。
2.6跨國公司影響加強(qiáng),產(chǎn)業(yè)整合趨勢明顯
一方面,跨國公司瞄準(zhǔn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展機(jī)遇,憑借強(qiáng)大的研發(fā)實力和資本優(yōu)勢,通過戰(zhàn)略聯(lián)盟、加大研發(fā)投入、制定產(chǎn)業(yè)技術(shù)及市場標(biāo)準(zhǔn)、控制知識產(chǎn)權(quán)等手段,在新材料產(chǎn)業(yè)中不斷尋求競爭優(yōu)勢和壟斷地位。由于看好中國新材料市場的發(fā)展?jié)摿Γ瑖H材料巨頭也紛紛調(diào)整其在中國的戰(zhàn)略布局,杜邦、拜耳、巴斯夫等跨國企業(yè)紛紛增加投資,尋求與中國本土企業(yè)的戰(zhàn)略合作。另一方面,近年來成長起來的一批新材料上市公司也開始運(yùn)用資本杠桿,通過收購、重組業(yè)內(nèi)其他企業(yè),實現(xiàn)擴(kuò)大自身經(jīng)營規(guī)模、鞏固產(chǎn)品市場份額的目標(biāo)。隨著中國資本市場的日益成熟,新材料企業(yè)將越來越多地通過資本市場進(jìn)行產(chǎn)業(yè)整合,實現(xiàn)規(guī)模和效益的增長。
3政府推進(jìn)新材料產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展的著力點(diǎn)
我國發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)具有兩大優(yōu)勢:一是資源優(yōu)勢,二是市場優(yōu)勢。我國許多地區(qū)的新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快,并已形成一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模和集聚優(yōu)勢。但目前新材料產(chǎn)品僅僅停留在基礎(chǔ)產(chǎn)品方面,缺乏處于領(lǐng)先地位的產(chǎn)業(yè)以及高附加值的技術(shù)與產(chǎn)品;在技術(shù)力量與技能人才方面,缺乏強(qiáng)有力的儲備與配套等。低碳經(jīng)濟(jì)恰恰為我國新材料產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展提供了大好機(jī)會,需要政府通過財政、稅收等手段加大支持力度。
(1)明確目標(biāo)和方向,引領(lǐng)新材料產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展 我國在未來新材料發(fā)展計劃中,要引進(jìn)一批項目,改進(jìn)擴(kuò)建一批項目,實現(xiàn)新材料產(chǎn)業(yè)在工業(yè)總產(chǎn)值以及在整個工業(yè)結(jié)構(gòu)中的比例跨越式上升,為下一步的快速發(fā)展奠定基礎(chǔ)。初步形成新材料產(chǎn)業(yè)集群,尤其是在新能源等重點(diǎn)新材料產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域形成規(guī)模優(yōu)勢,并帶動其他新材料領(lǐng)域的協(xié)調(diào)發(fā)展。
?。ǎ玻﹦?chuàng)新機(jī)制和體制,加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)和推進(jìn)工作 我國各級政府應(yīng)成立新材料行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)小組,負(fù)責(zé)新材料領(lǐng)域發(fā)展規(guī)劃的制定和落實。同時,設(shè)立“低碳型新材料服務(wù)平臺”,負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)新材料領(lǐng)域各環(huán)節(jié)、各部門的工作與重大資源配置,為制造業(yè)和新材料產(chǎn)業(yè)的提供對接空間。由新材料專家委員會和管理小組遴選確定若干單位,建設(shè)一批具體的工程中心,負(fù)責(zé)具體科技項目的實施。加快低碳型新材料產(chǎn)業(yè)聚集基地建設(shè),推進(jìn)技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化和集聚發(fā)展。
(3)完善政策和標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建持續(xù)發(fā)展的動力機(jī)制 作為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的主要組成部分,新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展依賴于持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和大量的資金投入等多方面條件。政府要通過制訂必要的法律、法規(guī)和資金支持,引導(dǎo)、支持、鼓勵新材料研究和生產(chǎn)企業(yè)按照市場認(rèn)同的原則,從產(chǎn)業(yè)整合的思路出發(fā),加快制定與國際接軌的材料標(biāo)準(zhǔn)體系,形成高起點(diǎn)的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)基礎(chǔ);重視對戰(zhàn)略投資者的作用,鼓勵研發(fā)、人才和資本等方面國際合作,整合各類產(chǎn)業(yè)資源,揚(yáng)長避短,密切配合,協(xié)同發(fā)展,增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展水平,增強(qiáng)新材料企業(yè)的創(chuàng)新和競爭意識,構(gòu)建新材料產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展機(jī)制。
4新材料企業(yè)低碳發(fā)展的商機(jī)無限
中國新材料企業(yè)在新的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下如何取得突破,并實現(xiàn)跨越式發(fā)展,商業(yè)模式創(chuàng)新是關(guān)鍵。新材料企業(yè)商業(yè)模式創(chuàng)新的基本路徑:第一是獨(dú)立技術(shù)經(jīng)營,第二是提供集成解決方案,第三是向材料的深加工發(fā)展。
(1)立足技術(shù)優(yōu)勢,向?qū)>l(fā)展 出現(xiàn)技術(shù)經(jīng)營公司是新材料產(chǎn)業(yè)走向成熟的一個重要標(biāo)志。中關(guān)村目前僅有一家材料獨(dú)立研發(fā)機(jī)構(gòu)。作為技術(shù)經(jīng)營公司,企業(yè)要會技術(shù)授權(quán)、技術(shù)經(jīng)營。有評價說:中國的企業(yè)還不會“確權(quán)”,一不會經(jīng)營授權(quán),二不會通過法律維權(quán)。而不會確權(quán)導(dǎo)致的結(jié)果就是知識產(chǎn)權(quán)流失。
(2)立足資本優(yōu)勢,向服務(wù)發(fā)展 低碳經(jīng)濟(jì)的一個顯著特點(diǎn),就是對節(jié)能技術(shù)服務(wù)的需求。新材料企業(yè)應(yīng)該抓住市場需求,利用資本優(yōu)勢或資本整合優(yōu)勢,創(chuàng)新發(fā)展路徑,成為服務(wù)型公司,即方案提供商。比如成立合同能源管理公司,通過所掌握核心材料技術(shù),在此基礎(chǔ)上把其他公司的材料、設(shè)備、系統(tǒng)地整合在一起提供給大客戶,促進(jìn)客戶能耗的下降;通過提供集成服務(wù)的方式,與客戶簽訂長期合作協(xié)議,共享利潤空間。
?。ǎ常┝⒆阗Y源優(yōu)勢,向縱深發(fā)展 新材料產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展,朝“硬”的方向發(fā)展就是發(fā)展深加工。只要材料企業(yè)再往深處發(fā)展,與制造業(yè)的親和力就會得到加強(qiáng),材料的價值就會得到大幅度提升。如經(jīng)濟(jì)危機(jī)前,在我國的晶體硅太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,獲得原料長期供應(yīng)協(xié)議的賽維企業(yè)受益匪淺,取得了長足發(fā)展,并因此而構(gòu)筑了足夠的產(chǎn)能優(yōu)勢,可以在危機(jī)后與境外優(yōu)勢企業(yè)構(gòu)筑更緊密的上下游聯(lián)盟體。在中國晶體硅產(chǎn)能逐漸釋放后,隨著供應(yīng)和市場的穩(wěn)定,調(diào)整后的中國太陽能產(chǎn)業(yè)將逐漸擺脫資源控制,向非晶硅、薄膜太陽能電池基板方向發(fā)展,爭取更大的市場主動權(quán)和盈利空間。
低碳經(jīng)濟(jì)是全球經(jīng)濟(jì)的一次重大變革,它將為眾多產(chǎn)業(yè)帶來機(jī)遇和挑戰(zhàn)。新材料產(chǎn)業(yè)既是實體經(jīng)濟(jì)的支撐性產(chǎn)業(yè)之一,同時又代表著高新技術(shù)的尖端領(lǐng)域,再加上與低碳經(jīng)濟(jì)的高度協(xié)調(diào)一致,已經(jīng)成為當(dāng)今世界重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域之一。在這樣的大好形勢之下,我國的新材料產(chǎn)業(yè)唯有抓住良機(jī),開拓進(jìn)取,才能占領(lǐng)新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的高地。
——本文已發(fā)表于《中國材料進(jìn)展》第12期