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新材料市场规模近10000亿美元

数读市场中国仪表网2010年11月22日 09:51人气:4644

  超纯硅、砷化镓的研制成功,导致大规模和超大规模集成电路的诞生,使计算机的运算速度从每秒几十万次提高到现在的每秒千万亿次以上。用碳纤维复合材料做成的飞机材料,重量减轻20%至40%,在节能效果上体现出重大的效益。

  “新材料,它是一切高新技术的基础,所以任何一个技术的突破,都要首先从新材料开始突破。”中国材料研究学会咨询部主任唐见茂教授曾这样表示。

新材料是各行业各领域的“摇篮”

  “一种新材料的应用,往往事关一个产业的兴衰,事关国家的经济甚至安全命脉。”国家863计划新材料领域专家组组长、中国材料研究学会副理事长、中科院化学研究所研究员徐坚表示,材料是人类生产、生活的物质基础,材料科学的进步左右着人类文明的发展进程。“目前人类已进入硅基/合成材料时代,材料科技的进步作用更加凸显。”徐坚说。

  在第12届高交会国家发展改革委专馆内的新材料展区,当问到如何看待新材料产业未来的发展前景时,所有的参展商代表都表示很乐观,他们认为,无论是国内还是国外,新材料的市场需求巨大,而随着国家政策的支持力度加大和新材料技术的改造升级,未来新材料将凭借自身优势逐步替代传统材料,为工业生产和日常生活带来更多便利。

  新材料是各领域孕育新技术、新产品、新装备“摇篮”。这个最具发展潜力并对未来发展有着显著影响的高新技术产业,不仅被国家列为战略性新兴产业,而且被认为是所有战略性新兴产业发展的基石。

  10月18日,国务院出台了《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》。决定指出要“大力发展稀土功能材料、高性能膜材料、特种玻璃、功能陶瓷、半导体照明材料等新型功能材料。积极发展高品质特殊钢、新型合金材料、工程塑料等先进结构材料,提升碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维等高性能纤维及其复合材料发展水平。开展纳米、超导、智能等共性基础材料研究。”

  “经过‘十五’、‘十一五’期间的持续科技攻关,我国在新材料的某些领域已经达到与国际同步的水平。”徐坚介绍说,我国在激光晶体、光学晶体材料等方面,已处于世界领先地位;在磷酸铁锂电池方面,其在新能源汽车上的应用已在国际上稍稍领先;在材料方面发表的论文已居全世界第二;材料领域的发明专利从2008年开始已居全球第一。

  “但就整体而言,我国还只是一个材料大国,距离材料强国还有很大距离。”徐坚说。安信证券的研究报告提出,我国的新材料产业发展起步较晚,目前大约10%左右的领域在国际领先,60%~70%处于追赶状态,还有20%~30%存在相当的差距。目前,中国许多基础原材料以及工业产品的产量位居世界前列,但是高性能的材料、核心部件和重大装备严重依赖进口,关键技术受制于人。

新材料市场需求每年增长10%

  与传统材料相比,新材料产业具有技术高度密集、研究与开发投入高、产品的附加值高等特点。随着国内经济社会的发展,我国对新材料需求的种类和数量都大大增加。新材料产业的发展对于国防、工业、农业、社会和高技术产业等领域,尤其是对国防、航空航天、电子信息、生物与健康、能源与环保等相关新兴产业的发展提供了重要的支持。

  “一代材料,一代技术,一代装备”,新材料领域的自主创新往往是其他领域开展创新实践的重要前提条件之一。要发展新材料产业,必须“材料先行,应用带动”。以中国科学院院士、中国工程院院士师昌绪为代表的多位材料领域专家学者积极呼吁“材料先行”的理念。在师昌绪看来,随着经济、技术发展水平的提高,我国已进入建设创新型国家时期,新材料领域的自主创新水平也在逐步提高,而且往往还是其他领域开展自主创新实践的重要前提条件之一。

  当今国家间的经济和科技竞争,使得新材料的发展开始由军事需求转向军民结合或者纯民用需求。未来新材料的发展,将在满足军事需求的同时,在很大程度上围绕如何提高人类的生活质量展开,更加体现出“以人为本”的特点。寓军于民、军民两用材料是国际新材料产业发展的一个重要趋势。例如,碳纤维增强复合材料最初是作为一种高科技军工产品,是一种可直接应用于军用飞行器、卫星、火箭、导弹制造的战略军工物资,但随着生产成本不断下降和社会发展的需要,这类产品也逐渐进入日常的生活。

  新材料产业是目前全球最重要、发展最快的高技术产业领域之一,随着全球制造业和高新技术产业的飞速发展,新材料的市场需求日益增长,新材料产业发展前景十分广阔。2000年,全球新材料市场规模为4000亿美元,2008年全球新材料市场规模已超过8000亿美元,到2009年已接近10000亿美元。其中,全球半导体专用新材料市场规模为500亿美元,功能陶瓷的市场总规模达800亿美元,节能环保类新材料市场规模约为1800亿美元,高速铁路及汽车用新材料约为2400亿美元,生物医用材料超过4000亿美元,由此带动的新产品和新技术则是更大的市场。近年来,市场需求平均每年以10%以上的速度增长,市场潜力巨大。

  近年来,我国新材料产业呈现聚集发展态势,国家有关部门为提高新材料科技转化水平,也积极推动新材料产业基地建设。新材料产业基于区域产业基础与特色,在原有地域空间上进行资源整合,目前已经有20多个城市形成了不同程度的新材料产业集聚。广州、天津、青岛等地已逐渐发展成为化工新材料产业基地;甘肃金昌、湖南长株潭、陕西宝鸡、重庆及山西太原等内陆地区依托资源优势成为航空航天材料、能源材料及重大装备材料的主要基地;大连、福州、厦门等在光电新材料以及电子信息材料领域具有较强优势;江苏徐州、河南洛阳、江苏连云港、四川乐山等地硅材料产业也呈现出良好的发展态势。

  新材料技术发展日新月异、转化速度加快,前沿技术的突破使得新兴材料产业不断涌现。此外,伴随着人们对材料的性能、寿命以及成本等方面要求的逐步提高,面对资源、环境和人口的巨大压力,新材料产品将逐步趋向于高性能化、多功能化和绿色化,新材料及其产业在资源和环境制约下同时兼顾满足经济可承受性和实现可持续发展是必然选择。

新材料产业技术发展存制约

  多年来,通过国家的大力扶持,各地和各部门的协调和支持以及各行业的共同努力,我国的新材料产业发展出现了新的局面,一大批新兴的企业相继建成,初步形成了具有我国自主知识产权并拥有消化吸收和创新能力的新材料产业体系,产业发展初具规模,我国许多重要新材料的品种、质量、工艺技术以及技术经济指标也都迈上新台阶。

  然而,新材料仍然是制约我国新型工业化进程中产业技术进步的瓶颈,新材料产业的技术水平与发达国家仍然有很大差距,部分核心关键材料受制于人的状况没有得到根本改变。目前尽管拥有自主知识产权的新材料产品及技术种类大幅增加,但在高端产品方面缺乏国际竞争力,一些高附加值新材料还需要依赖进口。例如,2008年我国高磁感取向硅钢的产能仅有5.54万吨,到2009年底所形成非晶合金薄带的产能也只有4万吨,而我国硅钢软磁材料的表观消费量接近每年500万吨;高端生物医用材料产品90%以上依靠进口;航空航天用高性能碳纤维目前全部依靠进口。

  新材料产业的科技创新能力与发达国家仍然有很大差距。过多依赖成套设备技术引进又不能有效消化吸收,是我国新材料及材料工业发展的薄弱环节。如建材行业内主要节能减排技术的研究深度和开发推广力度不够,一些国外成熟的节能减排技术在国内应用和消化吸收的速度非常缓慢。特种功能材料、航空航天材料等品种规格不全和产品结构不合理,生产和经营分散,生产技术不算先进,缺少一些关键性大型先进设备,综合技术指标和经济效益较低,质量保证和管理体系不健全。更为突出的是,新材料工程化未受到足够重视,材料生产批量小、性能不稳定,严重影响了新材料的推广与应用。
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