中國石油石化商務網3月16日報道,3月9日訊,習近平總書記在參加政協聯組會時指出:“現在我們更多要解決戰略性短缺的問題,解決‘要不來、買不來、討不來’的問題?!边@一重要指示,為我國科技創新與產業升級指明方向,也成為新能源材料領域突破發展的根本遵循。
今年的政府工作報告首次將“未來能源”列入未來產業培育名單,并首次將年度節能目標從“單位GDP能耗降低”改為“單位GDP二氧化碳排放降低”。在這場深刻的綠色轉型中,新材料作為“未來能源”的基石,該如何布局?對此,《中國化工報》記者采訪了全國政協委員、天津大學化工學院北洋講席教授楊全紅。
當前,我國新能源產業“內卷式”競爭激烈,光伏、汽車等行業價格戰激烈。今年的政府工作報告提出,深入整治“內卷式”競爭。對此,楊全紅表示,新能源產業若盲目跟風、低水平重復,不僅會導致供需錯配、利潤攤薄,更會削弱中國產品的國際競爭力。
“以碳材料為例,我們必須清醒地看到,雖然產業規模龐大,但我國高端炭黑、高端活性炭等傳統碳材料依然依賴進口?!睏钊t認為,避免重復建設的關鍵在于“向上走”而非“向外擴”。企業應聚焦核心技術的研發與產業鏈的協同,基于產業創新和科技創新深度融合,通過技術創新實現提質降本降碳,真正開發出具有國際話語權的高端材料產品。
“新型電池”是“十五五”規劃重要培育發展的新產業新賽道,也是楊全紅科研團隊多年的重點攻關方向。“碳材料是可以改變新型電池發展進程的關鍵材料。材料科學和制備技術的突破,可以加快高比能鋰電池、鈉離子電池、固態電池和鋰硫電池等新型電池的產業化進程?!睏钊t表示。
近20年間,面向新型電池“更高更快更強”的發展目標,楊全紅團隊致力于實現“碳網絡”“碳界面”和“碳孔隙”的精準調控,將無規結構的傳統碳材料變成結構可精準設計、性能可精確預測的微納結構碳材料,助力開發面向未來能源的新型電池產品。在“十四五”期間,該團隊研發出突破傳統碳材料儲鈉容量天花板的篩分型碳材料。這種高容量碳負極改變了業界對鈉離子電池就是“低能量密度”代名詞的刻板印象,加快推動了低成本鈉離子電池產業化進程,被列入工信部等發布的《新型儲能制造業高質量發展行動方案》。其開發的篩分型硅碳負極和微米硅負極的解決方案在固態鋰電池的驗證中表現出優異的性能。隨著關鍵材料技術的突破,相關技術將為固態電池的發展提供理想的負極解決方案。
今年的政府工作報告強調,要大力弘揚科學家精神和企業家精神。作為國家重點研發計劃首席科學家,楊全紅對當前“產學研用”協同機制有著深刻體會,現有的“產學研用”協同機制最大的堵點在于基礎研究與產業應用之間的“斷層”?!捌平膺@一問題,就要求科學家和企業家雙向奔赴、同向發力,加快產學研深度融合,真正用原創性、顛覆性的科技創新加速產業變革和迭代。”楊全紅說,“企業作為創新主體,不應只等待高校轉讓成果,而應通過產學研的深度融合提前介入基礎研究。”
楊全紅建議,“十五五”期間,應建立更高效的接力機制,讓企業出題、高校答題,雙向動起來,擁抱彼此。以固態電池領域為例,雖然混合固液電池已初步量產,但全固態電池的產業化仍面臨諸多技術瓶頸,通過科技創新和產業創新的深度融合,打通從科學突破到工程化的“死亡之谷”,才能推動固態電池產業穩健快速發展,這也是該領域實現突破的根本路徑。
結合兩會研討的“十五五”規劃綱要草案,楊全紅重點關注對長周期、具有一定投資風險的化工新材料和新技術項目的政策支持?!靶虏牧蟿撔率桥嘤沦|生產力的重要支撐。新型電池和高端碳材料等顛覆性技術,從實驗室走到工廠往往需要經過多年的打磨,離不開長期穩定的資金支持?!彼ㄗh,政府引導設立更多“國家低碳轉型基金”等“耐心資本”,同時加強頂層設計,發揮舉國體制優勢,確保關鍵材料自主可控。此外,知識產權保護必須“長出牙齒”,讓專注創新的企業安心發展,避免再次陷入低質低價的無序競爭。
楊全紅表示,“十五五”時期是我國新能源材料產業實現跨越式發展的關鍵階段,必須深耕關鍵材料技術突破,破解“內卷”困境、打通產學研“斷層”,才能筑牢未來能源的“材料基石”,為我國低碳轉型和未來能源發展貢獻力量。



