新材料驶入快车道

“十二五”规划为新材料产业带来了前所未有的发展机遇,年均增长率达25％以上

料的应用十分广泛,小到灯泡、电池、手机、服装,大到机械设备、楼宇住房、交通工具、宇宙飞船、航空母舰,对国家和百姓须臾不可缺少.

随着科学技术的不断进步,出现了在性能和功能上与传统材料有所不同的新型材料,如碳纤维材料、半导体照明材料、稀土功能材料、纳米材料、超导材料等.

有专家表示,中国是材料大国,但不是材料强国；欲谋强者之地位,必推新材料.

作为七大战略性新兴产业之一,新材料越来越受到政府的重视和市场的追捧.新材料体现着一个国家科技和工业发展的水平,具有基础和先导作用,也是长期以来制约我国制造业发展和节能减排目标实现的瓶颈,对于支撑战略性新兴产业发展,促进传统产业转型升级,保障国家重大工程建设,具有重要战略意义.

分享万亿产业盛宴

新材料“十二五”规划提出,到2015年,我国新材料产业总产值达2万亿,年均增长率25%.到2020年,新材料产业将成为国民经济的先导产业.

中国材料研究学会咨询部主任唐见茂教授对本刊记者说,“新材料产业从‘十五’到‘十一五’期间,年均增长率都保持在10%以上,有的测算结果甚至达到20%,但目前还没有发布的权威数据,说明我国的新材料产业发展很快,保持着强劲的发展势头.去年《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》发布以后,为新材料产业带来了前所未有的机遇,未来五年新材料将迎来一个全新的发展时期.”

按照《规划》,未来五年,我国将打造10个销售收入超过150亿元的新材料综合龙头企业；培育20个销售收入超过50亿元的新材料专业性骨干企业；建成若干年产值超过300亿元的新材料产业基地和产业集群.

对新材料的解释是,指已经形成的或正在发展的具有传统材料所不具有的特殊性能和特殊功能的材料.各省市在界定新材料概念和产业时根据本地特色又有所差异.例如江苏省是这样认定的,新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的材料,具有比传统材料更为优异的性能,满足下列条件之一的材料：一是新出现或正在发展的具有传统材料所不具备的优异性能的材料；二是高技术发展需要,具有特殊性能的材料；三是由于采用新技术（工艺、装备）,使新材料性能比原有性能明显提高,或出现新的功能的材料.

新材料在学界被分为金属材料、无机非金属材料、有机非金属材料、复合材料四种；而在新材料“十二五”规划中被细分为特种金属功能材料、高端金属结构材料、先进高分子材料、新型无机非金属材料、高性能复合材料、前沿新材料六大类.

据了解,特种金属功能材料包括稀土功能材料、稀有金属功能材料、半导体材料等；高端金属结构材料包括高性能钢铁、新型轻合金等；先进高分子材料包括特种橡胶、工程塑料、功能性膜材料、高性能氟硅材料、高端涂料等；新型无机非金属材料包括先进陶瓷、特种玻璃、新型碳材料等；高性能复合材料包括树脂基复合材料、碳/碳复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料以及碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维等高性能增强纤维；前沿新材料包括纳米材料、生物材料、智能材料、超导材料等.

关注六大投资重点

参与《规划》审定的中国材料研究学会咨询部主任唐见茂教授指出,“十二五”时期,新材料产业有六大发展重点和投资亮点,分别是特殊钢材料、新型轻合金材料、稀土功能材料、碳纤维复合材料、电子信息材料、半导体照明材料.另外还有纳米、超导等前沿基础材料,虽然没有形成产业化应用,但必须提前谋划和推进,要抢占未来科技和产业的制高点.

高品质特殊钢和高强新型轻合金等高性能结构材料,主要满足核电、航空航天、城市轨道交通、高速铁路、海工、特高压电网、汽车轻量化以及其他国民经济的重大工程需求.目前与西方发达国家差距比较大.

五矿证券认为,高端钢铁以特钢为主,包括不锈钢、工具钢、模具钢和高速钢为代表的高端产品,目前国内产能占比仅5%,是未来钢铁行业升级的主要方向.其中,中原特钢、西宁特钢、大冶特钢各具优势.

新型金属合金中,钛、镁合金受益航空工业和汽车工业的快速发展,将成为“十二五”期间最有潜力的合金材料,宝钛股份、云海金属等上市公司将受益.另外,上海交通大学在镁合金研发方面具有一定优势.

我国稀土资源非常丰富,稀土被称之为工业的“维生素”,也被誉为21世纪新材料的“宠儿”.应用遍及航天、航空、汽车、机械、电子、医学、电力等13个领域的40多个行业.

“中国是世界上最大的稀土生产和消费国,形成了集资源开发、冶炼加工、新材料应用等于一体的较为完整的稀土产业体系,但仍存在着高端应用研发滞后、资源利用率不高、应用产业规模和水平偏低等问题.”原料司司长陈燕海在2011稀土新材料应用交流会上表示,财政将加大在稀土科研、应用产业发展、高端制造等方面的支持力度,进一步发挥稀土资源优势.

唐见茂指出,稀土功能材料是一个市场热点,未来五年重点发展稀土永磁、稀土发光,稀土储能,我国稀土永磁中的钕铁硼位居世界前列,但高端的产品和自主创新的能力有待进一步提高.我国已出台了稀土的准入制度,对稀土产业进一步规范,“十二五”期间,国家还要加大稀土产业结构调整力度.

据报道,未来5年,科技部将划拨总额3.5亿元的扶持资金,用于重点支持稀土材料的应用研发.目前,稀土永磁市场规模最大.业内人士指出,稀土永磁需求继续看涨,电动汽车达到百万辆后永磁材料需求将达万吨以上,综合来看磁性材料平均增速在20%以上.代表公司有包钢稀土、中科三环、安泰科技、宁波韵升、银河磁体.

碳纤维在我国经过了40年的发展,目前技术水平与国外相比还有比较大的差距.它体现了一个国家材料工业发展的水平,也体现了一个国家的综合科技实力,它是一种全新概念的新材料,也是一种具有前沿技术和产业效益的新材料.

唐见茂对记者说,“碳材料从有机高分子材料转变而来,优势是轻质高强,主要用于飞机结构,比铝合金还减重20%～40%,节能效果好,体现着巨大的经济效益.美国波音787梦想飞机50%的结构都采用碳纤维复合材料,燃油量可以减少20%.”

据了解,碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维.碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制成,其中,以聚丙烯腈为原料的碳纤维占市场份额75%.

华创证券分析报告指出,世界碳纤维需求每年将以大约13%的速度增长,前景看好.据不完全统计,目前在建或计划建设规模较大的碳纤维项目包括中钢吉炭江城碳纤维、蓝星碳纤维、中油吉化碳纤维等项目.从事碳纤维生产的上市公司有中钢吉炭、金发科技等.

“十二五”末期,电子信息材料行业总产值将达到2500亿元,较“十一五”基础上增长50%以上.高端电子材料将占全行业产品的40%至50%,国产材料配套能力提高到40%至50%,将重点发展半导体材料、储能材料、光电子材料及新型元器件材料.

唐见茂指出,“电子信息材料,近二三十年以高纯硅材料为主,因特尔准备弃用正在使用的第三代硅材料,而采用一种新的金属材料制造芯片,通俗地讲,以后的芯片是金属而不是沙子.金属材料做芯片比硅材料有许多优点,可以克服大规模集成电路的散热问题,提高运算速度,达到每秒几十亿次以上.电子信息材料发展前景广阔.”

据悉,电子信息材料与国外差距较大,自给率不足50%.相关上市公司有超声电子、拓日新能、生益科技、乾照光电等.

半导体照明材料是重要的新型功能材料之一,这个行业的发展对于发展中国的低碳照明、节能环保有着十分重要的意义.目前,半导体照明材料中发展最快的是LED.

“LED行业目前在整个市场上的渗透率仅有5%~7%.未来十年,整个LED产业链,有可能形成5000亿~10000亿元的市场规模.”华中科技大学教授、LED封装技术专家刘胜表示,“半导体照明材料是LED产业的基石,这可能给GDP增加1至2个百分点,这样的产业优先发展是具有极强战略意义的.”

唐见茂也指出,“这种材料的应用潜力也是不可限量的,节能效果明显,使用寿命较长,目前最大的制约因素是成本问题,一些核心技术没有完全突破.产业链的上游环节功率型芯片80%依赖国外进口,中下游应用产品发展很快.”

数据显示,我国半导体照明生产企业超过3000家,其中70%集中于下游产业,且技术水平和产品质量参差不齐.比较有发展潜力的公司有佛山照明、阳光照明等.

除了以上六个重要发展领域,为应对老龄化社会挑战的生物医用材料、落实节能环保任务要求的绿色建筑材料和动力电池材料也将获得大力支持.

两个突出问题

新材料虽然排在七大战略性新兴产业第六位,并不能说它不重要.“什么东西都离不开新材料.”中国材料研究学会咨询部主任唐见茂表示.

据统计,全国有30个省市将新材料纳入了战略性新兴产业.不管是经济发达地区,还是资源丰富地区纷纷上马新项目.许多业内人士对此表达了担忧,现在的重复建设已经露头,各地都在圈地建产业园,拉项目,照此下去,几年之后又会出现诸如汽车、多晶硅等产能过剩问题.

唐见茂对本刊记者说,我国的新材料产业主要面临两大挑战,“一是自主创新能力不足,虽然我国新材料的创新水平逐年在提高,发展很快,一些新材料的技术不断在突破,关键新材料产品的自给率在上升,新材料产业和企业规模在不断扩大,但与发达国家相比还有较大差距,企业的创新主体地位没有形成,一些关键技术和产品还依赖进口,跟踪、仿制的比较多,进口装备的技术消化、吸收还要加强.二是产业结构不合理,重复建设、恶性竞争比较严重,企业规模小,实力弱,比较分散.”

同样,在资本市场,新材料概念的炒作不断升级,市场上相对充裕的资金进入该行业对其发展确实带来了利好,但过多的资本进入难免会堆砌泡沫,对市场产生负面影响,中投顾问高级研究员贺在华指出.

很多地方官员也表示,社会资本热情很高,现在的问题不在于找不来钱,而在于进行合理的规划设计,保证产业发展的高度.

9月6日,部长苗圩在第一届中国国际新材料产业博览会致辞中指出,新材料产业发展要遵循以下原则：一是坚持市场导向.紧紧围绕国民经济和社会发展重大需求,充分发挥市场配置资源的基础性作用,加强规划政策引导和体制机制创新,加大新材料推广应用和市场培育.二是强化创新驱动.加大原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新力度,充分利用全球创新资源,努力突破制约新材料发展的核心技术和关键装备,着力提高新材料自主创新能力.三是突出发展重点.加快发展科技含量高、产业基础好、市场潜力大的关键新材料,选择最有可能率先突破和做大做强的领域予以重点推进,支持有条件的地区率先发展.四是加强协调推进.坚持产学研用一体化发展和军民融合式发展,加强与下游产业相衔接,在原材料工业改造提升中不断催生新材料,带动材料工业升级换代.五是注重节能环保.高度重视新材料研发、制备和使用全过程的环境友好性,走低碳环保、节能高效、循环安全的可持续发展道路.

唐见茂表示,新材料产业要做强做优,必须双管齐下,从自主创新能力和产业结构调整上下功夫,提高自主创新水平和关键产品的自给率,构建独立自主的创新体系,和完整的产业体系,满足国家重大工程和国民经济的发展需求.

对于如何提高我国新材料的创新能力,他指出,首先国家的产业体制要改革,真正形成产学研一体化,建立创新成果转化和产业化运用机制.其次要鼓励、支持大型企业和龙头企业重视研发投入,提高创新水平.国外的跨国公司和骨干企业是创新主体,如波音、杜邦、因特尔,自己都有一套有效的创新机制.我国大多数企业的创新机制还不健全,企业税负过重,研发的投入很少,不到5%.第三加强人才特别是领军人才的培养,要改革人才培养模式和科研体制,领军人才应该亲临科研第一线.第四营造良好的创新氛围和环境,提供更多的创新创业机会,使真正有才华和成果的人才脱颖而出.

为避免重复建设,造成资源浪费,唐见茂表示,国家层面要加强宏观政策导向,突出新材料科技和产业的发展方向,完善准入制度,规范批准程序,提高行业门槛,树立专家评估的权威性,建立科学合理的投融资体系,逐步弱化GDP考核指标.地方政府要切实树立科学发展观,转变政绩观,新上项目要经过专家的科学论证,有些新材料项目不是钱的问题,而是关键技术、核心技术的问题.要想扭转这种现象,政府和地方政府要进行合理的规划和配置.

目前,中国的新材料产业自给率不足50%.“十二五”期间,新材料产品综合保障能力要提高到70%,关键新材料保障能力达50%.看来,我国新材料产业还有很长的路要走.