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新材料革命蓄势待发 石墨烯等成新风口

[2020-01-17 14:17:46] 来源:经济网-中国经济周刊 【】 评论:0

   “在当前新一轮产业升级和科技革命大背景下,新材料产业必将成为未来高新技术产业发展的基石和先导,对全球经济、科技、环境等各个领域发展产生深刻影响。中国是石墨资源大国,也是石墨烯研究和应用开发最活跃的国家之一。”2015年10月23日,国家主席习近平在参观英国曼彻斯特大学国家石墨烯研究院时谈及新材料产业发展令人记忆犹新。

  近年来,随着新材料市场规模扩大和产业资本的推动,新材料研发成果密集涌现。在中国,越来越多的新材料应用出现在你我日常生活中,新材料行业已成为投资风口,其正在重新定义材料产业“新版图”,中国正在“引爆”一场新材料产业革命。

  新材料正影响和改变着人类的生活,小到衣食住行,大到国计民生。

  在当下及未来的重点发展领域里,航空航天、电子信息、新能源、高端制造等都离不开新材料的鼎力支撑,新材料在新能源汽车、功能服装、智能家居等应用场景正呈现其优良性能。其中以石墨烯为代表的新材料备受关注。

  石墨烯制成的智能穿戴产品轻巧、柔韧,甚至可以辐射的形式释放热量,例如新材料制作的发热服饰不仅“高颜值”,还暗藏“黑科技”——如丝袜般轻薄,但在零下20℃下竟毫无冷意。

  东兴证券预测,中国可穿戴设备的市场规模稳步增长,预计2020年可以达到607亿元。对应的新材料石墨烯薄膜的市场规模预计2020年也将达到405亿元。

  新材料产业分析人士坦言,“一旦石墨烯宏量制备技术和应用技术的瓶颈完全突破,其市场规模将达到万亿级的产值。”

  除了新材料可用于穿戴设备之外,开发的高温碳转换电极材料、纳米复合材料等新材料也广泛用于新能源汽车领域。

  经过7——8年的坚守,新材料行业创业者李思幸终于迎来了新材料产品从实验室转向市场应用的“春天”——他所在的湖南医家智烯新材料科技股份有限公司(下称“医家智烯”)研发的石墨烯发热膜首次应用于新能源车辆热管理系统,实现了石墨烯产品在该领域应用的新突破。

  绿色化、智能化正成为新材料发展的新趋势。目前,发达国家80%以上的中空玻璃使用LOW-E玻璃(又称“低辐射玻璃”),其优异的隔热效果和良好的透光性走入大众生活;简约式乃至装配式建筑通过新材料和新技术的使用,可以减少油漆、溶剂的使用,降低二次污染。

  对此,中国工程院院士、电子材料专家屠海令表示,“绿色智能新材料技术及产业化将成为未来发展的主要方向,在追求效益的同时更加注重资源节约、环境保护、公共健康以及智慧城市等目标。”

  新材料成为投资新风口

  新材料产业在世界各发达国家的经济和国防安全中的基础地位凸显,这些国家纷纷将新材料列为国家科技发展规划最重要的领域之一。

  “发达国家为抢占新材料科技的战略高地,纷纷制定出相关战略计划并投入巨资。”1月5日,新材料在线联合创始人施发满接受《中国经济周刊》采访时表示。

  工信部预计,到2025 年产业总产值将达到10万亿元,并保持年均增长20%;到2035年,我国新材料产业总体实力将跃居全球前列,新材料产业发展体系基本建成,并能为本世纪中叶实现制造强国提供基础支持。

  随着经济全球化,市场国际化的趋势加剧,中国以其巨大的市场潜力和政策扶持成为新材料投资热点,世界新材料行业中心正进一步向中国转移。

  2019年,化工巨头巴斯夫计划在湛江投资100亿美元兴建改性工程塑料生产装置;2018年11月,美国亨斯迈复合材料天津工厂奠基动工,工厂总投资1.3亿元人民币。

  除了跨国公司看好中国新材料市场,大量的产业资本在国内多重利好政策强势推动下,纷纷进入新材料行业,近年来新材料拟融资项目保持快速增长。

  据新材料在线统计,自2014年以来,国内拟融资的新材料项目数保持快速增长,截至2018年底,收录全部新材料项目数达到3923个。

  施发满认为,“企业和投资机构纷纷看好新材料产业的发展前景,各路资本的大量涌入,为新材料产业带来了刺激效应,使其呈现出前所未有的新热点和新动态。”

  目前,新材料项目主要集中在先进高分子材料、高性能纤维及复合材料及金属材料。由于新材料在新能源、环保 、通信、航空航天、国防军工等领域广泛使用,市场需求比较大,因此上述领域成为新材料产业资本追逐的热门项目。

  赛瑞研究分析,受当地经济发展状况和创业环境影响,广东、江苏、上海成为新材料项目集聚区国内前三强,且新材料项目融资呈现出天使轮及A轮项目占绝大多数、融资规模较大等特点。

  作为支撑国民经济发展的基础,高技术产业的发展先导,新材料行业正在重新定义材料产业版图。

  据新材料在线统计,中国新材料产业市场规模迅速增长,2017年,中国新材料产业规模约3.4万亿元,预计到2020年,新材料产业规模突破5万亿元。

  专家指出,我国新材料产业呈现稳步增长态势,锂电材料、半导体材料、石墨烯材料等优势细分行业全球领先。

  中国锂电材料行业表现尤为突出,特别是动力锂电池领域一马当先。2014年以来,全球锂离子电池领域消费增长迅速,预计到2022年全球电动汽车锂电池需求量将超过325GWh。目前中国是全球新能源汽车产业发展最快的国家,预计到2020年,中国动力电池需求量将超90GWh。

  华夏基石研报预测,2020年中国锂电池市场规模接近2100亿元规模,增长超30%。

  中国半导体材料产业规模增速全球第一。今年1月,阿里达摩院发布了《2020 十大科技趋势》,报告指出,在摩尔定律放缓以及算力和存储需求爆发的双重压力下,以硅为主体的经典晶体管很难维持半导体产业的持续发展,各大半导体厂商对于3纳米以下的芯片走向都没有明确的答案。新材料将通过全新物理机制实现全新的逻辑、存储及互联概念和器件,推动半导体产业的革新。

  “新材料和新机制将会对传统的半导体产业进行全面洗牌,包括材料的生长、器件的制备以及电路的工作原理都会发生根本性的变化。”报告还指出,从更长远的角度来看,更具挑战性的材料和全新的物理机制将是半导体产业能够保持甚至加速指数式增长的关键。

  此外,中国石墨烯材料技术也同步世界领先水平,其下游的应用市场加快了石墨烯产业化速度。石墨烯技术在华为产品Mate 20 X散热系统得到应用,三星公司最快将于2020年推出配备石墨烯电池的手机……

  中信证券预计,到2020年石墨烯的市场规模将达到230亿元左右,市场快速增长的贡献主要来自石墨烯用于导电剂的粉体价格将突破成本瓶颈,石墨烯导电剂市场空间迎来快速发展。

  赛瑞研究也预测,随着石墨烯成本的降低和下游应用渗透率的提高,2018—2025年石墨烯市场规模的复合年均增长率将达到37.05%。

  “随着全球制造业和高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。”世纪证券研报表示。