关键基础材料作为工业“四基”的重要组成部分,是我国制造业赖以发展的关键,对国民经济、国防军工建设起着重要的支撑和保障作用。本文概述国内外关键基础材料的发展现状,归纳存在的问题,提出其进一步发展的政策建议。
在关键基础材料中,稀土功能材料产量居世界首位,2016年出口总量为47227t,同比增长35.6%。
2015年半导体硅材料产值达到53亿元,约占全球份额的5%,相比2010年增长60%。
膜材料研究及应用发展迅速,2015年仅膜法水处理产业的总产值就达849亿元,比2014年增长15.8%。
光伏发电产业持续增长,2016年新增装机容量为34.54GW,累计装机容量为77.42GW,新增和累计装机容量均为全球第一。
半导体照明产业初步形成了从上游外延材料生长与芯片制造、中游器件封装、下游集成应用的比较完整的研发与产业体系,2015年产值达到5216亿元,同比增长22.8%。
生物医用材料和制品规模持续增长,2015年我国生物医用材料市场销售额近1440亿元,年增长率超过17.2%。
作为国民经济建设中不可或缺的支柱材料,2016年钢材产量为1.138×109t,同比增长2.3%,继续稳居世界首位,其中特殊钢同比增长10.52%。2016年十种有色金属总产量达到 5.283×107t,同比增长2.46%;其中铜加工材产量达到2.095×107t,同比增长 12.53%;铝加工材产量达到5.796×107t,同比增长9.72%。
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原始创新能力不足,基础支撑体系不健全。目前我国关键基础材料未形成大批具有自主知识产权的材料牌号与体系;通用基础原材料的国家及行业标准、统一的设计规范和材料工艺质量控制规范尚不完善;缺乏符合行业标准的材料结构设计–制造–评价共享数据库。
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共性技术研发能力不强,高端产品自给率不高。目前我国大多数行业的共性技术研发处于缺位状态,共性和前沿技术研发缺少良好的资源配置机制和持续有效的投入,因而无法在技术源头上支撑自主创新。产业共性关键技术研发缺失已成为制约我国产业结构调整和升级、提升国家产业竞争力的瓶颈。
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顶层设计和统筹协调不够,存在低水平重复建设现象。虽然从国家层面到各地方政府均发布了材料产业规划,但一些地方没有立足于本地区自身条件和优势,没有科学合理定位和实现差异化分工,在某些产业领域存在严重的趋同现象,布局同质化,发展缺乏主线,形成产能之后即陷入低层次竞争。
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资源配置分散,产业链不够完整。目前我国关键基础材料的企业数量多而分散,具有国际竞争力的骨干企业数量少,行业规模效益水平低,价格控制能力弱,国际市场话语权有待提高。部分关键基础材料产业链缺失,产业链条上各环节的协调及配套服务滞后,未形成集聚发展的良性态势。上游环节发展滞后,下游应用面临较大的升级压力,上下游产业之间的链接不顺,不利于产业的健康发展。
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绿色低碳理念薄弱,节能环保有待加强。我国部分关键基础材料生产企业的绿色低碳理念薄弱,只顾“短、平、快”发展,低端产品急速增加,部分领域盲目发展,导致资源大量浪费,环境污染严重。
美国于2009年、2011年和2015年三度发布《国家创新战略》,其核心理念是构筑“创新金字塔”,清洁能源、生物技术、纳米技术、空间技术、健康医疗、先进制造等国家优先发展领域都涉及关键基础材料。
欧盟为实现经济复苏、消除发展痼疾、应对全球挑战,于2010年3月制定了《欧洲2020战略》,提出多个战略重点。
德国于2010年发布《创意、创新、增长:德国2020高科技战略》。
英国商业、创新与技能部于2011年发布了《促进增长的 创新与研究战略》报告。
韩国于2009年发布了《绿色增长国家战略及五年行动计划》和《新增长动力规划及发展战略》。
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发展高通量计算工具和方法,减少耗时费力的实验,加快材料设计;
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发展和推广高通量材料制备和检测工具,更快地进行候选材料的验证和筛选;
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发展和完善材料数据库/信息学工具,有效管理材料从发现到应用的全过程数据链;
五、加快发展我国关键基础材料的政策建议
责编:闫琳


