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文檔簡介

新材料產業現狀分析及“十五五”布局建議產業是經濟之本,是生產力變革的具體表現形式。戰略性新興產業,是以重大前沿技術突破和重大發展需求為基礎,對經濟社會全局和長遠發展具有重大引領帶動作用的產業。為應對2008年的國際金融危機,中國首次提出培育壯大發展戰略性新興產業。

黨的二十大報告圍繞建設現代化產業體系作出部署時強調,推動戰略性新興產業融合集群發展,構建新一代信息技術、人工智能、生物技術、新能源、新材料、高端裝備、綠色環保等一批新的增長引擎。

發展戰略性新興產業既是應對當前經濟轉型壓力的必然選擇,更是實現科技自立自強、塑造國際競爭優勢的長遠布局,對建設創新型國家和現代化產業體系具有不可替代的作用。戰略性新興產業是引領未來的新支柱、新賽道。2025年4月29日,總書記在上海考察時指出,要推動人工智能科技創新與產業創新深度融合,構建企業主導的產學研用協同創新體系,助力傳統產業改造升級,開辟戰略性新興產業和未來產業發展新賽道。作為前沿科技和新興產業深度融合的產物,戰略性新興產業具有市場前景大、帶動能力強等特征,是引領國家未來發展的重要決定性力量,有助于提升我國產業鏈現代化水平,釋放經濟發展新動能。一、國家布局戰略性新興產業脈絡近年來,我國布局戰略性新興產業,不僅出臺了《決定》等相關政策文件,還將戰略性新興產業的發展規劃落實到國家五年計劃中,在國家“十二五”、“十三五”、“十四五”規劃中,明確了要發展戰略性新興產業。就目前而言,最權威的、最具參考性的戰略性新興產業指導文件就是:2023年12月,國家統計局發布《工業戰略性新興產業分類目錄(2023)》,將工業戰略性新興產業劃分為新一代信息技術、高端裝備制造、新材料、生物技術、新能源、新能源汽車、綠色環保、航空航天、海洋裝備九大產業。二、新材料產業新材料產業作為國家戰略性、基礎性產業,是培育新質生產力的核心引擎,也是全球科技競爭的關鍵領域。如果將新能源比喻為支撐現代社會的?"血液"?(能源供給),那么新材料則是承載和實現技術突破的?"骨骼"?(物質基礎)。2016年12月30日,工信部等部委聯合印發《新材料產業發展指南》其中明確,新材料主要包括先進基礎材料、關鍵戰略材料、前沿新材料三大類。該分類從產業發展的戰略高度出發,明確了不同層次材料的定位和發展路徑,為我國新材料產業體系建設奠定了政策基礎。在《工業戰略性新興產業分類目錄(2023)》中明確,新材料產業包括先進鋼鐵材料、先進有色金屬材料、先進石化化工新材料、先進無機非金屬材料、高性能纖維及制品和復合材料、前沿新材料六大類。就目前來說,這個分類是較為科學、系統且具有前瞻性的。它不僅延續了《新材料產業發展指南》的戰略框架,還結合當前技術進步與產業升級趨勢,更加注重細分領域的專業化發展與產業鏈的完整性構建。同時,這一分類也為地方政府、科研機構和企業制定發展規劃、配置資源提供了清晰的方向和依據,有助于推動新材料產業高質量發展。新材料領域的創新突破,撬動著萬億級規模的大市場。據工信部發布數據顯示,2024年1—11月,我國新材料產業總產值同比增長10%以上,預計全年將超過8萬億元,連續14年保持兩位數增長。“一代材料,一代技術,一代產業”,新材料產業作為新一輪科技革命和產業變革的先導與基石,已經成為世界經濟和科技競爭的戰略焦點。過去一年來,從國家頂層設計到地方政策支持,針對新材料產業的各類政策層出不窮,體現出我國對于大力發展新材料產業的高度重視。【七部門:關于推動未來產業創新發展的實施意見】2024年1月18日,工信部等七部門發布實施意見,提出推進未來材料產業發展,包括推動有色金屬、化工、無機非金屬等先進基礎材料升級,發展高性能碳纖維、先進半導體等關鍵戰略材料,加快超導材料等前沿新材料創新應用,為新材料產業重點突破提供了指引與支持。【三部門:關于進一步完善首臺(套)重大技術裝備首批次新材料保險補償政策的意見】2024年6月4日,工信部、財政部、金融監管總局三部門印發意見。其中提出,突出應用牽引作用,明確政策定位。拓展首臺(套)、首批次概念內涵,聚焦國家重大戰略需求,擴展支持數量和年限,增強用戶信心,以應用帶動首臺(套)、首批次迭代更新、實現批量穩定生產、形成成本競爭優勢。【九部門:《精細化工產業創新發展實施方案(2024—2027年)》】2024年7月2日,工信部等九部門發布實施方案,提出加快關鍵產品攻關。提升高端聚烯烴、特種橡膠、高性能纖維、高性能膜材料、電子化學品、新型催化劑、高端試劑等領域關鍵產品供給能力,加強精細化工用重要裝備、高端儀器、控制軟件等配套保障。【兩部委:《新材料中試平臺建設指南(2024—2027年)》】2024年10月11日,工信部、國家發改委等兩部委發布建設指南,提出到2027年,力爭建成300個左右地方新材料中試平臺,擇優培育20個左右高水平新材料中試平臺,打造專業化建設、市場化運營、開放式服務的中試平臺體系,支撐新材料產業中試服務能力和供給水平提升。中試是將通過科學研究與技術開發所產生具有實用價值的成果轉向工業化生產的過渡性試驗,是加速成果產業化的關鍵環節。中試重點解決科技成果放大至產業化規模過程中的工藝匹配性、批量穩定性、成本經濟性等問題,形成成熟工藝包和成套裝備。新材料作為流程制造業,生產過程多涉及連續性化學或物理變化,實驗室階段的技術參數放大至產業化規模過程中往往出現偏差,迫切需要通過中試找到適合參數,實現“人機料法環測”全方位匹配。新材料中試平臺作為提供中試服務的創新載體,是開展中試的基礎和保障。推進新材料中試平臺建設,對于支撐中試服務能力和供給水平提升,加快壯大新材料產業意義重大。【三部門:《新材料大數據中心總體建設方案》】2024年10月30日,工信部、財政部、國家數據局等三部門發布建設方案,提出到2027年,材料領域數據資源匯聚能力、流通活力明顯增強。搭建形成“1+N”的新材料大數據中心架構體系(1個新材料大數據中心主平臺、N個數據資源節點)。從材料全生命周期來看,在材料研發創新、生產制造、檢測評價、產品設計、工藝規劃、應用示范、再利用等過程中,材料數據既是貫穿全過程的重要載體,也是重要的組成部分,數據中心啟動建設,既能“串聯”全產業鏈的設計計算、試驗驗證、生產制造、應用服務等資源,又能“鏈接”下游裝備設計、建造、服役等環節,還能“并聯”國家布局建設的重點平臺,共同構成并持續夯實我國新材料產業發展的體系。【四部門:《標準提升引領原材料工業優化升級行動方案(2025—2027年)》】2024年12月13日,工信部、生態部、應急管理部、國家標準化管委會等四部門印發行動方案,明確了到2027年的各項目標,其中包括推出超過200項數字化轉型標準、100項新材料領域標準和100項綠色低碳標準等。這些標準預計將有效推動原材料的高端化、結構化和綠色化發展。此外,特別說明一下新材料和先進材料的區別和聯系。新材料更關注“從無到有”的創新,可能是實驗室階段的突破。先進材料更強調“從有到優”的技術領先性,通常已具備實際應用價值。三、新材料產業鏈全景圖新材料產業鏈探析。新材料產業鏈的上中下游環節緊密銜接,上游資源保障、中游技術創新、下游場景落地共同推動產業升級。(一)上游:原材料供應上游環節以基礎原材料的研發與生產為主,涵蓋金屬、化工、能源等傳統工業領域。具體包括:金屬材料:鋼鐵、有色金屬(銅、鋁、稀土等)、貴金屬(鈷、鎳等)。化工材料:石油煉化產品(乙烯、丙烯等)、煤化工中間體(苯、甲苯等)、高分子單體(聚乙烯、聚丙烯等)。能源與資源:原油、煤炭、天然氣等能源資源,以及稀土礦、鋰礦等戰略資源。其他基礎材料:陶瓷、玻璃、紡織材料、生物基原料等。代表性企業:中國石油(原油及化工原料供應)中國石化(石油化工及中間體生產)北方稀土(稀土礦開采與初級加工)天齊鋰業(鋰資源開采與加工)華友鈷業(鈷、鎳等有色金屬資源開發)(二)中游:新材料制造中游環節是產業鏈的核心創新層,根據技術成熟度和應用領域,可分為以下三類:1.先進基礎材料定義:對傳統材料進行性能優化,提升強度、耐腐蝕性或功能性。細分領域:先進鋼材材料(高強度鋼、特種合金鋼)先進有色金屬材料(鋁合金、鈦合金)先進化工材料(高性能樹脂、改性塑料)先進無機非金屬材料(高性能陶瓷、玻璃纖維)代表性企業:寶鋼股份(先進鋼鐵材料)萬華化學(聚氨酯、高性能樹脂)東方雨虹(高性能防水材料)中材科技(玻璃纖維及復合材料)2.關鍵戰略材料定義:支撐新興產業和國防科技的核心材料,技術壁壘高。細分領域:高性能纖維及復合材料(碳纖維、芳綸)稀土功能材料(永磁材料、熒光材料)先進半導體材料(硅片、光刻膠)新型顯示材料(OLED材料、量子點材料)新型能源材料(鋰離子電池材料、燃料電池催化劑)生物醫用材料(人工關節、可降解支架)代表性企業:藍思科技(高端玻璃、藍寶石等生物醫用及消費電子材料)寧德時代(鋰電正極材料、電解液)金發科技(高性能聚合物及復合材料)金力永磁(稀土永磁材料)華大九天(半導體材料及設備)3.前沿新材料定義:處于研發或產業化初期的顛覆性材料,技術突破性強。細分領域:石墨烯材料(導電材料、儲能材料)超導材料(高溫超導線材)3D打印材料(金屬粉末、生物打印材料)智能仿生材料(自修復材料、形狀記憶材料)納米材料(納米涂層、納米催化劑)代表性企業:中科院石墨烯中心(石墨烯材料研發)江蘇圣泉集團(酚醛樹脂及碳纖維前驅體)西部超導材料(超導線材)鉑力特(3D打印金屬材料)(三)下游:應用領域新材料廣泛應用于多個行業,推動技術升級和產業創新。主要應用場景包括:電子信息:半導體芯片、柔性顯示、5G通信設備。新能源汽車:動力電池、輕量化材料(碳纖維車身、鋁合金電池殼)。航空航天:高溫合金、復合材料(航空發動機葉片、衛星結構件)。醫療健康:生物醫用材料(人工器官、可降解支架)、醫療設備。節能環保:光伏材料、高效隔熱材料、可降解塑料。建筑與化工:高性能混凝土、防腐涂料、新型建材。代表性企業:比亞迪(新能源汽車及電池材料應用)華為(半導體材料及消費電子材料需求)南方航空(航空復合材料應用)邁瑞醫療(生物醫用材料及高端醫療器械)寧德時代(新能源電池材料終端應用)整體看,新材料產業鏈呈現以下特點與趨勢。代表性企業覆蓋全產業鏈,未來需重點關注關鍵戰略材料和前沿新材料的突破,以實現從“制造大國”向“制造強國”的轉型。集群化發展:我國新材料產業已形成京津冀、長三角、珠三角三大產業集群,依托科研資源和區位優勢。技術差距:高端材料(如半導體光刻膠、高端碳纖維)仍依賴進口,需突破“卡脖子”技術。政策驅動:國家通過“中國制造2025”“十四五規劃”等政策支持新材料研發,推動國產替代。市場規模:2023年產業規模達7.8萬億元,預計2025年突破10萬億元,年均增速超15%。四、國家指引新材料產業創新方向2024年,我國多種新材料核心技術實現了新突破。在碳纖維復合材料方面,我國在全球范圍內首次將該材料應用于商業化運營地鐵列車的關鍵承載部件,標志著車輛主承載結構從金屬材料向碳纖維復合材料的革新性轉變,將引領我國地鐵列車輕量化技術邁向全新高度。在高溫超導材料方面,我國取得重要突破,部分技術達到國際領先水平。例如,世界首條35千伏公里級超導電纜已連續穩定供電超過1000天,展示了高溫超導材料在電力傳輸領域的巨大應用前景。在稀土功能材料方面,我國在稀土永磁材料、稀土催化材料、稀土發光材料等領域研發應用取得重要進展。例如,高性能釹鐵硼永磁材料在新能源汽車、風力發電等領域的應用日益廣泛。在鈉離子電池、鋰離子電池、固態電池等儲能材料方面,我國取得多項技術突破。寧德時代新能源科技股份有限公司在固態電池技術方面取得重要進展,未來將加快實現固態電池的商業化應用。在超硬材料方面,我國在金剛石、立方氮化硼等超硬材料的制備和應用方面取得顯著進展,部分產品已達到國際先進水平。例如,河南黃河旋風股份有限公司在金剛石刀具領域的技術突破,大幅度提升了產品的性能和市場競爭力。在二維材料方面,我國在研究和應用領域取得了重要進展。二維半導體材料在新一代信息技術領域的應用,為高性能計算和通信技術的發展提供了重要支撐,相關技術達到了國際領先水平。在鈣鈦礦材料方面,我國鈣鈦礦太陽能電池的轉換效率不斷提升,部分技術達到國際領先水平,有望在未來替代傳統的硅基太陽能電池,鈣鈦礦材料將成為主流光伏材料。未來,我國將繼續加強新材料領域的技術創新,向著“多元化、高性能化、智能化和綠色可持續化”方向發展,特別是在前沿材料的研發和應用方面,實現“研發一批、儲備一批、應用一批”目標。不久前,工業和信息化部明確了下一輪新材料產業創新發展的著力點,將從多個維度協同發力,推動產業向更高質量、更具創新力的方向邁進。加快關鍵技術攻關突破方面,圍繞新一代信息技術、航空航天裝備等重點領域關鍵材料,加強產學研用協同創新,提升產業鏈供應鏈韌性和安全水平。增強“貨架產品”供給能力方面,加強技術優勢材料迭代升級,提升市場優勢材料核心競爭力,前瞻布局前沿材料,實現“研發一批、儲備一批、應用一批”。持續優化創新平臺體系方面,在完善提升已布局平臺公共服務能力基礎上,組織實施新材料重點平臺二期工程,推進新材料大數據中心建設,加快培育一批新材料中試平臺。營造產業發展良好環境方面,實施新版新材料首批次應用保險補償政策,加強新材料標準統籌協調,強化新材料產融合作,加大人才培養力度,積極開展國際交流合作。五、地方政府如何發力新材料產業、1.蘇州:全國新材料產業競爭力第一城蘇州通過超前布局與精準細分領域突破,成為新材料產業標桿。早在2009年,蘇州就出臺專項政策,重點發展新型電子信息材料、納米材料等八大領域,并在2022年進一步細化高性能纖維、納米材料等三大方向的三年行動方案。依托蘇州工業園區的“納米城”,集聚了550余家納米技術企業,形成從研發到產業化的完整鏈條,2023年納米產業產值突破1550億元。其成功經驗包括:專業化平臺支撐:建設納米加工、測試分析等公共平臺,為企業提供共享生產線和技術支持,降低研發門檻。產業鏈協同發展:在前沿材料領域形成差異化布局,如工業園區聚焦第三代半導體和光子芯片,吳江區主攻高性能纖維復合材料,虎丘區發力光電子器件。政策持續加碼:通過“1030”產業體系(10個重點產業集群和30條產業鏈),推動先進材料成為萬億級產業,2023年規上先進材料產值突破萬億元。新材料產業集群是蘇州第三個萬億級產業集群,化工、先進金屬、納米新材料是重點產業鏈,蘇州488家新材料領域企業獲評省級以上專精特新企業。2.深圳:石墨烯產業引領者深圳以政策驅動與產學研深度融合打造石墨烯產業高地。作為全國最早布局石墨烯的城市,深圳于2015年成立石墨烯應用技術研究院,并出臺《深圳市推進石墨烯產業加快發展實施方案(2021-2023年)》,明確將石墨烯納入“20+8”戰略性新興產業集群。其核心做法包括:產業生態構建:設立深圳市石墨烯產業園和廣東省石墨烯創新中心,集聚貝特瑞、華為、比亞迪等企業,形成從基礎研究到應用的全鏈條。例如,貝特瑞率先將石墨烯應用于鋰電池負極材料,實現技術突破。跨領域創新應用:推動石墨烯在新能源、醫療等場景落地,如烯旺科技開發的“石墨烯烯灸”技術,聯合醫院開展臨床研究,并與中建八局合作探索建筑領域應用。標準先行:成立“石墨烯生命健康聯盟”,發布國內首個石墨烯醫療健康領域行業標準,規范市場秩序。從產業規模角度來看,新材料產業在深圳市“20+8”產業布局中占據了極其重要的地位。2023年全市新材料產業增加值352.57億元,增長率為15.2%,力爭到2025年,全市新材料產業增加值達到550億元。3.寧波:全球新材料產業基地寧波以產業集群化與重大項目牽引構建競爭優勢。作為國家新材料高技術產業基地,寧波形成化工新材料、高端金屬合金、稀土磁性材料等五大世界級產業集群,2023年新材料產業規上企業產值達4178.7億元,稀土永磁材料產量占全國40%以上。其經驗亮點包括:龍頭企業帶動:培育江豐電子(集成電路靶材)、長陽科技(光學反射膜)等25家國家級單項冠軍企業,在擴散膜、粉末冶金等細分領域全球領先。創新平臺集聚:依托中科院寧波材料所、國家石墨烯創新中心等高能級平臺,承擔國家重點研發計劃項目,推動高性能非晶合金、CVD金剛石等技術產業化。全產業鏈布局:在電子信息材料領域形成“裝備—設計—制造—封裝”完整鏈條,如江豐電子的高純鈦濺射靶材填補國內標準空白,產品列入“大國重器”。作為全國首批七個新材料產業國家高技術產業基地之一,寧波已形成化工新材料、高端金屬合金材料、稀土磁性材料、功能膜材料產業4大具有世界級競爭力的產業集群,截至2024年年末,寧波全市新材料領域1095家規模以上生產企業實現工業總產值4919.36億元。4.上海:高端材料研發與應用高地上海憑借科研實力與重大工程需求驅動,在航空航天、半導體等領域實現突破。上海交通大學團隊研發的耐熱高強鈦基復合材料,可在800℃高溫下穩定服役,應用于空天飛行器關鍵部件,使結構減重15%、轉動慣量降低36.4%,技術水平國際領先。其發展路徑包括:高校與企業協同:聯合寶武集團、商飛等企業,推動材料研發與工程化應用結合。例如,寶武集團在先進鋼鐵材料領域的技術突破,支撐了高端裝備制造。前沿技術攻關

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