关于做大做强新材料产业

新材料产业是一个内容杂的领域，一方面确实比较难以做大，另一方面新材料产业是其他产业尤其是制造业的前端，能够使不可能变成可能，带动下游多个产业的发展，意义十分重大。因此我市提出做大做强新材料领域，决策是正确的。
   一、 新材料产业发展趋势
   材料是用于制造有用物件的物质，是人类赖以生存和发展的物质基础。新材料是指那些新出现或已在发展中的、具有传统材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料；或采用新技术（工艺、设备），使传统材料性能有明显提高或产生新功能的材料；满足高技术发展需要，具有特殊性能的材料。新材料是世界工业革命的推动力，是高技术发展的基础和先导，是现代工业的共性关键。新材料在人类社会进步和高技术的发展中具有重要的基础和先导作用，对提高国家的综合国力和国防实力具有重要作用。
   同传统材料一样，新材料可以从结构组成、功能和应用领域等多种不同角度对其进行分类，不同的分类之间相互交叉和嵌套，目前，一般按应用领域和当今的研究热点把新材料分为以下的主要领域：
电子信息材料、新能源材料、纳米材料、先进复合材料、先进陶瓷材料、生态环境材料、新型功能材料、（含高温超导材料、磁性材料、金刚石薄膜、功能高分子材料等）生物医用材料、高性能结构材料、智能材料、新型建筑及化工新材料等。
　　新材料科技发展的重要特点
　　由于新材料在发展高技术、改造和提升传统产业、增强综合国立和国防实力方面起着重要的作用，世界各发达国家都非常重视它的研究开发工作。随着社会和经济的发展、全球化趋势的加快，对新材料发展的要求也越来越高，为适应这种要求，材料科技的发展呈现以下主要特点。
　　（一）开发新材料与改进及合理利用基础材料并重
   在材料科技发展中，世界各国既注重新材料研究的系统性和超前性，也对基础材料在发展国民经济、提高人民生活水平及在社会可持续发展中的地位和作用给予了特别关注。材料领域未来的发展方向是既要发现创造新材料，又要最大程度地发挥基础材料的实用性并进行改造。美国的纳米、光伏及光电子计划主要瞄准新材料的开发与应用，而同时又有未来工业材料计划及建筑材料计划等主要针对基础材料的改造。日本既制定了纳米计划、21世纪之光计划，也有超级钢计划。韩国的G7计划及2025构想提出了针对高新材料的发展方向，也在新产业战略中对钢铁、化工等基础材料的发展制定了明确目标。
　　（二）新材料多学科交叉性及多部门参与不断加强
　　随着新材料与信息、能源、医疗卫生、交通、建筑等产业的结合越来越紧密，材料科学工程与其他学科交叉的领域和规模也在不断扩大，如生物学、医学、电子学、光学等，对学科交叉的认知和有力推动将对一个国家新材料产业的超前发展起到举足轻重的作用。
   由于材料的基础性，其科技开发跨越各个相关部门，各国都致力于把材料发展纳入到产、学、研、官一体化的平台，以满足材料开发对各个部门提出的不同要求。随着材料领域的不断扩展和研究的不断深入，这种多部门参与的趋势将会不断加强。
　　（三）新材料的开发与应用联系更加紧密
    现在社会经济的发展要求新材料的开发必须与其具体应用紧密地联系起来，没有明确的应用目的的研究开发往往得不到充足的资金支持，并且研究成果也很难转化为生产力。针对特定的应用目的开发新材料可以加快速度，提高材料的使用性能，便于新材料迅速走向实际应用。推进新材料的研发及其产业化的关键是加强材料科技研究与商业化的联系，这要求材料研究要预先进行商业应用考虑，并开展相应的应用研究工作。
　　（五）新材料产业与上下游进一步融合
　　伴随着元器件微型化的趋势，新材料技术与器件的一体化趋势日趋明显，新材料产业与上下游产业相互合作、融合得更加紧密，产业结构出现垂直扩散趋势。这种趋势减少了材料产业化的中间环节。加快了研究成果的转化，降低了研发与市场的风险，有利于提高企业竞争力。
   同时，随着高技术的发展，新材料与基础材料产业结合也日益紧密，产业结构呈现出横向扩散的特点。基础产业正向新材料产业拓展，世界上很多著名的新材料企业以前都是钢铁、化工、有色金属等基础材料企业，它们利用积累的大规模生产力、生产技术及充足的资金进入新材料领域。
　　（六）新材料制备、成形和加工技术出现重大变革
　　21世纪高科技及新材料的出现导致材料成形加工技术的发展与变革，传统加工技术不断改进并逐渐走向综合化、多样化、柔性化、多学科化。“新一代精确成形加工技术”与“多学科多尺度模拟仿真”是材料加工技术研究的两个重要前沿领域。计算材料加工学是学科发展的重要前沿领域，建模与仿真正在成为产品及零件成形加工研究与开发必不可缺少的手段。
    新一代材料制备成形加工技术发展的共同特点是：
　　● 产品设计、材料制备与成形加工的一体化，产品全生命周期设计和制造以及绿色制造等；
　　● 各种学科的交叉出现了如激光加工、电磁成形、喷射成形及各种材料和工艺复合等新的成形加工方法等；
　　● 材料制备、成形和加工工艺、装备及控制一体化。
    材料的合成制备技术，从制取高纯的单一元素到多种材料的复合，从控制材料的微观结构到保证宏观制品的性能和尺寸形状的精度，综合利用了各种化学、物理和机械加工方法。随着对材料的性能、成分和结构以及合成制备工艺之间关系的了解，使得材料的微观结构设计逐步实用化。在原子和分子层次上进行设计和排布，开发人工构造材料，实现小型化、多功能化，是发展新材料的一个主要方向。材料设计目前的研究热点是材料在原子尺度上的计算机模拟和基于量子力学和统计力学的计算方法。
　　新型制备技术的发展提供了许多新材料的生产制造方法，如微电子与光电子用各种新型薄膜与超晶格材料、新型片式器件、金刚石薄膜、材料表面改性技术等。    
　　（七）新材料与生态环境及资源的协调性备受重视
    面对资源、环境和人口的巨大压力，各国都在不断加大生态环境材料及相关领域的研究开发力度，并从政策、资金等方面都给予更大支持。
　　材料的生态环境化是材料及其产业在资源和环境问题制约下满足经济可承受性、实现可持续发展的必然选择。环境协调性已经成为研究开发新材料的指导思想。发展新材料和改造基础材料更重视从生产到实用的全过程对环境的影响，资源保护、生产制备过程的污染和能耗、使用性能和回收再利用的问题。
　　生态环境材料的三个特征是：优异性能并节省资源、减少污染和再生利用。目的是实现资源、材料的有机统一和优化配置，达到资源的高度综合利用以获得最大的资源效益和环境效益，为形成循环型社会的材料生产体系奠定基础。
　　（八）新材料产品标准化出现全球化趋势
　　在经济全球化日益加强的背景下，能否在世界不同地方对同一材料采用相同的标准是至关重要的。各国材料及其产品数据标准不一致将会引起混乱、低效并增加成本，不利于市场应用的国际化。因此对材料供应商和用户来说，不同的国家以相同方式测试材料特性是非常主要的，对于新兴市场上的新材料，这种要求尤其强烈。
　　由世界主要国家参与组织的“新材料和标准凡尔赛论坛”（VAMAS, Versailles Project on Advanced Material and Standards）通过提供统一的测量技术基础、检验、规范和标准来支持以新材料技术为依托的世界贸易，成为国际层面上协调标准化的重要组织。
　　(九) 新材料国际市场需求旺盛
　　近年来，某些新材料产品市场需求旺盛，发展前景十分广阔。
　　2003年，全球半导体专用新材料市场规模为200亿美元，其中硅片70亿美元，全球晶园产量（换算为20mm晶园）为7820万片，比上年增加了12.6％；锗外延材料市场为9亿美元，预计2005年将达到22亿美元，据预测2008年SOI材料市场将达到80亿美元。
　　磁性材料以15％的年增长率发展，预计到2015年，仅中国市场就需要永磁铁氧体50万吨，软磁铁氧体20万吨，永磁铁氧体5万吨，分别占全球市场的60％、30％、50％。
　　2003年，全球液晶市场为450亿美元，预计2005年液晶材料产值将达20亿美元；全球LED产值达45亿美元，年增加率为15％，其中，高亮度LED市场规模达23亿美元。
　　国际上激光晶体近几年销售额平均年增长率为29％，2002年产值约1亿美元；目前非线形晶体材料销售额超过4亿美元，年增长率在15％～30％左右。
　　2002年世界锂离子电池销售收入增长超过了30％，并首次突破30亿美元，预计2003～2006年年增长率为29％世界锂离子电池销售收入增长率将达到12.25％；预计2007～2010年世界锂离子电池产业进入相对平稳增长阶段，销售收入增长率为5.85％。
　　目前全球生物医用材料的产值超过800亿美元，预计2010年全球生物医用材料的市场销售额将达到4000亿美元。
　　目前世界纳米技术的年产值为500亿美元，预计2010年纳米技术将成为仅次于芯片制造的世界第二大产业，年产值将达14400亿美元。
　　2002年欧洲工程陶瓷的市场价值为12.75亿美元，美国为13.48亿美元，预计2009年欧洲和美国工程陶瓷的消费将分别增加4.2%和2.9%，达到17.05亿欧元和16.55亿美元。
　　环境材料市场发展空间巨大，如环境工程材料的应用产业－环保产业近年来每年以18％的速度递增，2002年产值已突破1700亿元。

　　二、 国内材料领域的现状
　　国内许多省市把新材料作为优先发展产业，并将出台配套政策给予重点支持，其中以北京、上海、江苏、山东和浙江等尤为突出。科技部先后在长沙、宁波、江阴等地建立9个国家“863”计划“新材料成果转化及产业化基地”。区域特色新材料产业逐渐形成，如包头的稀土新材料产业带；武汉、长春的光电材料基地；湖南的电池材料、硬质合金材料、复合材料；宁波的磁性材料、高分子材料。
　　⑴ 江苏：建设国家级新材料产业基地是江苏的一大特色。1995年，海门被科技部批准为我国第一个火炬计划国家新材料产业基地，到2004年底，江苏已建成国家级新材料特色产业基地13个，居全国第一。据统计，2003年这些基地总销售额突破1000亿元。特别是无锡市，先后建立了“国家863计划江阴沿江新材料产业带”、“国家863计划锡山新材料成果产业化基地”和“国家火炬计划宜兴非金属材料产业基地”等，拥有国家级新材料企业26家，省级105家，新材料已成为无锡经济的一大支柱。
　　⑵上海：把新材料列为优先发展的三大高新技术产业之一，投入2000亿元打造国内最大的新材料产业基地，并制定了《上海市新材料产业发展指南》，2002年，上海新材料销售收入425亿元，占全市工业产品销售收入的5.3%。
　　⑶北京：新材料科技优势遥居全国首位，在信息材料、人工晶体、纳米、生物材料、新能源材料和环境材料等领域颇具水平，拥有8家新材料上市公司，已建成中关村新材料产业基地和中材新材料科技园等。
　　⑷ 攀枝花：利用矿产富集优势，建成了西部最大的新材料基地──攀枝花国家新材料成果转化及产业化基地，主要从事跟当地资源相关的钒材料、钛材料、钒钛合金以等金属新材料。
　　⑸宁波：具有科技部高新司新材料基地和国家火炬计划新材料基地，2000年新材料销售额达92亿元，占全省的47.7%，强势领域是磁性材料和高分子材料。
　　⑹武汉：具有国家火炬计划武汉新材料产业基地，孵化器是该基地的亮点, 已集聚36家新材料企业，以光电子材料、材料表面保护、纳米材料、生物材料等为主导。

其余新材料产业比较发达的城市

城市	基地建设	现状与前景
佛山	火炬计划新材料产业基地	计划投入100多亿，重点发展生物医学新材料、高分子材料、陶瓷材料、特种化学品、光电子材料等
青岛	火炬计划新材料产业基地	发展特种金属材料、高分子材料、复合材料、新型生物材料、能源环境材料等，培育10个超5亿元的企业
天津	天津国际新材料园	新材料园6年内欲实现产值超千亿元
南昌	方大新材料科技园	我国最大的新材料生产出口基地，计划总投资12亿元，实现年产值30亿元
深圳		共有新材料企业40多家，新型电池材料产量居全国第一，预计2005年产值达100亿元
淄博	新材料成果转化及产业化基地	以高分子材料、先进陶瓷材料、磁性材料、纳米材料、稀土材料和复合材料等为重点
马鞍山	国家863新材料计划成果产业化基地	计划5年内投入50亿元，到2007年销售额达150亿元
莱芜	国家级新材料成果转化与产业化基地	钢铁粉末技术、陶瓷复合刀具等6项被列入国家863计划，28个产品国内领先
西安	高新区新材料产业园	重点发展信息材料、生物医用材料、高性能结构材料、环境与能源新材料、光电子材料

　　三、 我市新材料产业的现状
　　目前长春市的材料产业基本没有优势，更加谈不上产业集群，甚至找不到优先发展的重点。产值超过亿元的新材料企业凤毛麟角，总量占我省工业生产总值的1%还不到。因此对于长春市的现状，与其说做大做强新材料产业不如说做出特色新材料产业。
　　长春市发展新材料产业的问题：
　　产业基础不够：新材料产业一直被国内诸多城市列为重点产业，相应的基础明显优于长春，长春市的新材料产业除了中科英华之外，就没有真正的大的高新企业。
　　集群优势不强：没有形成类似其他城市的围绕某个方向的产业群，长春的新材料产业包括纳米材料，生物材料，能源材料，环境材料……，门类杂，尚没有形成集群。
　　人才和技术优势已经淡化：虽然长春市有长春应用化学研究所和吉林大学等国内较强的研究单位，但是成果转化的环境不好，没有形成良好的市场、资金和政策环境，这些科研单位的成果大部分在经济发达地区实施了产业化，因此虽然研究单位在长春，人才和技术已经不能留在长春。

　　但是：长春市有具备建设特色新材料产业的基地的条件和能力：
　　汽车材料具备产业条件：长春经过多年的积累，在汽车领域已经构建成较完善的产业链，从汽车材料的提供方面，以汽车专用材料为突破口必将产生巨大的经济效益。目前汽车材料的生产主要由省外市外企业所垄断。
　　植物资源材料具备特色条件：吉林省是产粮大省，长春市有大成玉米等企业，虽然国家队玉米项目限制报批，但是随着石油资源的逐步枯竭，地球上我们能够利用的资源只有植物，植物资源的高值化利用是大势所趋，在不影响粮食安全的情况下国家一步步放开也是大势所趋。
　　研究实力突出优势：长春市拥有中国科学院长春应用化学研究所、吉林大学等国内著名的研究单位，在材料领域的研究已经有多年的积累，在全国乃至世界都具有一定的知名度。
　　生物材料方面正崭露头角：我市近年生物产业发展速度较快，一般集中在生物制药行业，一些生物材料公司如圣博玛等刚刚起步，但是潜力巨大。
　　因此，长春市新材料产业一定要做，没有新材料产业，就难以构建产业链，难以形成特色产业。
四、 我市发展新材料产业的中长期设想
　　我市发展新材料产业需要从以下几个方面入手：
   1、 规划方向，重点突出。从产业方向上应该主要抓住车用材料和生物材料，不要面面俱到，重点难以突出，在国内的影响力也被分散了。车用材料应该以吉化的原材料为源头，一汽与客车厂为用户单位，构建车用材料专用料企业集群。主要做法是将原有为一汽等企业提供产品的厂家将材料的生产基地转移到长春，发挥长春的原材料、政策和市场优势，把原有的制造业企业鼓励向上游发展，完善自身的产业链条。生物材料尽管国家对于粮食安全的问题十分关注，但是应该规划好到底多少玉米以及其他粮食资源用于工业生产，明确对粮食安全的影响微乎其微，同时构建粮食资源利用的产业化链条，如玉米出发可以构建玉米?淀粉?乳酸?聚乳酸?聚乳酸专用料?各类制品等完善的产业链条。玉米是吉林省和长春市唯一能够提出的具有自己特色的材料产业，建议不能舍弃，如果一吨玉米售价是1200元，那么做成制品如服装可以产生12万元以上的产值，增值百倍以上，同时解决了大量的就业。吉林省玉米是局部过剩的，如果能够用100万吨玉米作为工业原料，可以产生1000亿元以上的产值，因此构建合适的产业链至关重要
　　2、 鼓励技术公司，形成技术集群。我市上下游没能够合理衔接的一个主要因素是没能鼓励与企业对接的技术产出，在目前企业自身研发能力不够，研究单位自身市场和资金能力不够的情况下，技术公司的产生是最佳模式，如同信息产业的硅谷，长春市应该着力打造新材料的产业园。新材料产业园不是鼓励公司形成多大规模，关注的应该是技术产出，在这个平台上，将技术、工程、资本、市场和策划融合为一体，引导长春市的企业和外地企业在利用产业园技术的基础上再长春产业化，进而才能形成长春市的新材料产业集群。技术公司鼓励研究单位与企业共建，鼓励风投公司介入，鼓励研发人员入股。这样的技术公司产出的技术能够与企业对接，直接为企业所用。研发人员在一定阶段可以发挥作用，但是在产业化阶段就不是他们特长了，因此技术公司是研究单位的延伸，是企业技术中心的上游，正是桥梁的作用。
　　案例：中国科学院长春应用化学研究所是国内材料研究领域实力雄厚的研究单位，在过去的60年发展中，产出了大量的技术和成果，但是只有少数转变成生产力。深入分析问题，主要是二个方面：一是研究所的成果不成熟，只局限于技术本身，没有真正和工程、市场、资本相结合；二是企业承接能力不行，企业需要的是交钥匙工程，自身研发能力有限。那么这种情况下，最需要的是成立一个技术公司，这个技术公司以研究所为主导，企业参与，将工程、市场、资本、技术在这个平台上融为一体。因此，2007年长春应用化学研究所在杭州成立分所，根据长三角地区的产业特点，资本优势和市场环境，以项目的中试为主形成技术公司。这个公司前期启动了三个项目：一个是钨铝合金---针对永康地区对高端铝合金的需求；而是荧光粉---针对富阳地区对高端纸的迫切需求；三是造纸助剂聚丙烯酰胺?针对富春江被造纸企业污染的现状从源头进行污水处理。
　　在过去的一年里，应化所的实验室技术，经过一段时间的中试，并且不断与企业和市场沟通，目前的成果已经可以产业化，大大缩短了成果转化的时间，同时研发的成果针对性很强，形成与企业的无缝链接。分析原因主要有几个方面：
　　1、政府支持。在杭州分所启动之际，副省长、杭州市市委书记、科技厅厅长、科技局局长等全部参与，到场祝贺；在过去的一年里，政府在资金支持上达到了近1000万元，为来杭人员提供暂时住房，给予特殊人员经济补贴，同时在税收等方面都尽可能给予优惠；
　　2、产业活跃。在政府的组织下，杭州分所与永康、富阳、杭州等近50家企业进行了交流，企业的需求迫切而且活跃，目前三个项目采用租赁设备或自建基地等形式完成了中试，并且已经有带动周边地区产业的趋势，例如造纸行业已经初步使用杭州分所生产的助剂，并且在富阳地区推广。
　　3、应化所人员积极性也很高。一方面对于科研人员来讲，科研成果产业化是他们的愿望，能够看到成果的应用再苦再累也无所谓；另一方面科研人员有了“明星”的感觉，企业的不断交流和对他们的尊重使他们有了成就感，同时也增加了科研人员的市场知识。
　　这只是一个刚刚成立的小技术公司的案例，在我市新材料产业还没有形成之时，政府最应该做的是促进技术集群的形成，吸引资本，市场和工程力量，衍生出产业集群。
　　五、 怎样建立官产学研结合的体制和模式
　　1、 政府的引导，研究单位的参与，企业的积极性，资本的投入是做大做强新材料产业的关键，尤其是政府的引导，首先形成技术集群，进而形成材料产业集群。同时抓住自身特色，构建车用材料专用料和生物材料两大集群。
　　2、 政策的优惠。这里举一个例子，江苏省常州市是江苏省化工基地，新材料产业占工业总产值的44%，为了吸引人才，鼓励成立技术公司，常州市出台“三个一”工程，即如果研发人员成立技术公司，政府给予100万元启动经费，提供100平方米试验用房和100平方米的住房。在这样的优惠政策下，各大研究机构和大学的人员纷纷落户常州，使常州迅速成为技术集中的基地，对当地的产业导向发挥了重大作用。类似这样的政策在长三角地区不胜枚举，杭州、苏州、无锡……均出台了相应的政策，如果我们没有优惠政策跟进的话，无论技术还是产业都会离长春越来越远。