近日，全球首部3D打印電動車;Strati在美國芝加哥2014年國際制造科技大展(IMTS)亮相。這部用碳纖維材料打造的3D打印電動汽車，從打印到組裝完成僅需5天時間，時速可達(dá)約80公里，此款電動汽車在通過安全測試后還可實現(xiàn)高速公路行駛。至此，碳纖維材料再一次夯實了其在新材料應(yīng)用領(lǐng)域中的地位。碳纖維憑借著輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐高溫、抗腐蝕等特點(diǎn)，被用于航空、導(dǎo)彈等國防軍工領(lǐng)域，同時又在風(fēng)力發(fā)電、汽車零部件、壓縮氣瓶等民用領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，技術(shù)附加值和政治敏感型很高，極具戰(zhàn)略價值，一度被稱為;新材料之王。當(dāng)今的國內(nèi)外碳纖維產(chǎn)業(yè)，國外企業(yè)領(lǐng)跑地位突出，技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢明顯，而中國碳纖維企業(yè)發(fā)展相對緩慢，與國外企業(yè)相比存在較大差距。 在工信部2013年10月發(fā)布的《加快推進(jìn)碳纖維行業(yè)發(fā)展行動計劃》中提出，目前我國碳纖維行業(yè)存在的主要問題是：與國際先進(jìn)水平相比，我國碳纖維行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力弱、工藝裝備不完善、產(chǎn)品性能不穩(wěn)定、生產(chǎn)成本高、低水平重復(fù)建設(shè)、高端品種產(chǎn)業(yè)化水平低、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)滯后、下游應(yīng)用開發(fā)嚴(yán)重不足等諸多問題。一方面，由于日美企業(yè)對其生產(chǎn)的高性能碳纖維嚴(yán)格限制對華出口，通用及碳纖維成套技術(shù)出口須出口國政府特批，因此，我國高性能碳纖維長期依賴進(jìn)口，碳纖維行業(yè)供需缺口達(dá)70%。另一方面，我國低端碳纖維產(chǎn)品擴(kuò)張盲目，已出現(xiàn)了產(chǎn)能過剩的局面，高端產(chǎn)品研發(fā)能力不足，使我國碳纖維企業(yè)盈利能力受阻。突破高端技術(shù)是縮小國際差距的重要途徑，也是我國碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。
在技術(shù)突破上，要想實現(xiàn)彎道提速，就要借鑒發(fā)達(dá)國家經(jīng)驗。日本是全球最大的碳纖維生產(chǎn)國，自上世紀(jì)50年代就掌握了碳纖維的生產(chǎn)方法，60年代開始生產(chǎn)低模量聚丙烯腈基碳纖維，80年代便成功研制出高強(qiáng)高模T800、T1000等高性能碳纖維。日本在高性能碳纖維領(lǐng)域發(fā)展迅速，得益于政府政策的有力推動，也得益于其產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟模式和人才培養(yǎng)方式。政府在政策上給予了大量人力和經(jīng)費(fèi)支持，使日本碳纖維行業(yè)得以更有效地集中各方資源解決共性問題;日本碳纖維產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立較早，成員覆蓋了整個碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈，通過制定上下游合作的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)了實現(xiàn)纖維產(chǎn)業(yè)低成本和高質(zhì)量的技術(shù)突破;在人才培養(yǎng)方面，以東麗(Toray)為例，全產(chǎn)業(yè)鏈的研發(fā)人員規(guī)模均衡，重視復(fù)合型人才培養(yǎng)，其研發(fā)團(tuán)隊人員穩(wěn)定，核心人員服務(wù)時間可達(dá)20年之久，并在主導(dǎo)發(fā)明的同時傳代新人。
在政策、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和人才培養(yǎng)三方面，我國碳纖維產(chǎn)業(yè)做的如何呢?
在政策上，近年來工信部及各地方政府積極發(fā)布了多項專門針對碳纖維行業(yè)發(fā)展的政策，在人才培養(yǎng)、資金扶持、技術(shù)推進(jìn)等多方面支持行業(yè)發(fā)展，2013年底T800級碳纖維研發(fā)生產(chǎn)獲中央財政八千萬元支持，2014年初，我國即實現(xiàn)了T800高強(qiáng)度碳纖維的技術(shù)突破，政策支持卓顯成效。
2010年我國成立了;碳纖維及其復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，發(fā)展至今已有18家會員企業(yè)，企業(yè)間建立了長期的戰(zhàn)略合作關(guān)系。2014年初，科技部批準(zhǔn)成立了;中國碳纖維及復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟。聯(lián)盟涵蓋了碳纖維上下游企業(yè)和科研院所共計42家，聯(lián)盟的重點(diǎn)工作是技術(shù)攻關(guān)，重點(diǎn)解決T300級等中低端碳纖維產(chǎn)品的批次穩(wěn)定性和成本控制問題，加快T700、T800級等中高端纖維產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化，同時，碳纖維產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成員之間要加強(qiáng)溝通合作，打破體制機(jī)制的束縛，深化軍民融合，引導(dǎo)優(yōu)勢民營企業(yè)進(jìn)入軍品科研生產(chǎn)領(lǐng)域。
我國科研院所和企業(yè)多年來注重人才培養(yǎng)和高端人才引進(jìn)，例如在吉林等多個碳纖維企業(yè)集中的區(qū)域多次提出人才引進(jìn)與培養(yǎng)工作方案，但科技人才多集中于科研院所，高端人才仍處于緊缺的局面，這一現(xiàn)象在專利申請上尤為明顯。截至2012年已成功申請專利8154個，占世界專利總量的16.2%，但遠(yuǎn)低于日本、美國等技術(shù)發(fā)達(dá)國家。專利申請人以國內(nèi)高校為主，企業(yè)研發(fā)實力薄弱。另一方面，高端人才對企業(yè)的忠誠度有待加強(qiáng)。我國市場機(jī)制靈活，企業(yè)人才流動速度很快，企業(yè)需要尋找合適的人才激勵方式才能有效減少人才流失。
從以上三方面可以看出，我國雖然技術(shù)起點(diǎn)薄弱，但借助成熟企業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗，加上我國在研發(fā)機(jī)構(gòu)數(shù)量和規(guī)模、人才團(tuán)隊等優(yōu)勢，研發(fā)技術(shù)已有了突破性的進(jìn)展，但多項舉措仍處于實施階段。從日美等擁有高端技術(shù)國家的發(fā)展歷程和經(jīng)驗推斷，中國碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需以市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合為抓手、政策支持為保障，加快授權(quán)專利由高校和科研機(jī)構(gòu)向企業(yè)流動的過程，根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈特點(diǎn)和產(chǎn)品發(fā)展階段合理布局技術(shù)專利和人才投資，鼓勵外資來華投資，引進(jìn)國外已有先進(jìn)技術(shù)，快速實現(xiàn)高端碳纖維材料進(jìn)口向碳纖維技術(shù)引進(jìn)的轉(zhuǎn)變，從而實現(xiàn)彎道提速，快速追趕國際先進(jìn)企業(yè)的發(fā)展步伐。
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