編者按 碳基新材料是什么?這一專業(yè)而“陌生”的新名詞，其實與山西頗有淵源。作為基礎性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，新材料被譽為制造業(yè)“底盤”。碳基新材料主要是指高端炭材料及碳基合成新材料，是處于化工“金字塔”上的高端產(chǎn)品，越往下游延伸，盈利能力越高。
煤化工和焦化產(chǎn)業(yè)是我省的傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，依托這一基礎優(yōu)勢，我省形成了太原、大同、朔州、晉中、長治、呂梁等碳基新材料產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，碳基新材料產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，并發(fā)展出一批優(yōu)秀企業(yè)。
8月24日，工信部答復政協(xié)十三屆全國委員會第四次會議第1095號提案稱，將支持山西符合條件的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)申報國家新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地，這為山西發(fā)展碳基新材料產(chǎn)業(yè)帶來了利好消息。對于山西來說，在碳基新材料產(chǎn)業(yè)這條賽道上的競跑，才剛剛開始。
我省全力支持碳基新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大
8月24日，工信部明確表示將以重大關(guān)鍵技術(shù)突破和創(chuàng)新應用需求為主攻方向，進一步強化產(chǎn)業(yè)政策引導，將碳基材料納入“十四五”原材料工業(yè)相關(guān)發(fā)展規(guī)劃。
聚焦碳基新材料，山西不斷發(fā)力快跑。近年來，我省力求在“六新”上取得突破，積極構(gòu)建碳基新材料產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新生態(tài)體系，著力把新材料產(chǎn)業(yè)打造成為全省轉(zhuǎn)型發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。目前，我省研發(fā)生產(chǎn)的碳基新材料主要包括碳纖維、石墨烯等高端炭材料，以及高端合成蠟、全合成潤滑油等碳基合成新材料。其中，山西鋼科碳纖維產(chǎn)品處于國內(nèi)領先、國際一流水平，潞安全合成潤滑油、高端合成蠟打破國際壟斷，基本實現(xiàn)替代進口。
2020年，我省先后出臺《關(guān)于支持新材料產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》和《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)電價機制實施方案》?！度舾烧摺窂闹С中虏牧袭a(chǎn)業(yè)集群發(fā)展、提升新材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力、培育新材料產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)、實施新材料產(chǎn)業(yè)融資支持及稅費優(yōu)惠、加大新材料產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)五大方面，提出了27條具體措施，全力支持碳基新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大。《實施方案》通過創(chuàng)新電力交易機制，對14個戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)(包括碳基新材料)企業(yè)用戶給予終端電價0.3元/千瓦時的優(yōu)惠支持，實現(xiàn)終端電價0.3元/千瓦時的目標。
作為我國首個省級層面“十四五”未來產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，《山西省“十四五”未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》將碳基新材料、先進功能材料、新能源等25個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展安排得“明明白白”。
6月24日，省政府新聞辦舉辦了山西省“十四五”規(guī)劃各專項規(guī)劃系列解讀新聞發(fā)布會的第九場發(fā)布會，據(jù)省工信廳副廳長、一級巡視員馬運俠介紹，在25個未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向中，我省首先是優(yōu)中培精，遴選了9個主導性未來產(chǎn)業(yè)，碳基新材料位列其中。
重點項目建設是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵抓手。為培育壯大我省碳基新材料產(chǎn)業(yè)，我省重點推進山西鋼科年產(chǎn)1800噸高端碳纖維、中國電科(山西)碳化硅材料產(chǎn)業(yè)基地、山西沁新能源鋰離子電池負極材料、山西長韓鋰電池負極材料等重大項目建設，力爭今年底實現(xiàn)部分項目建成投產(chǎn)或部分投產(chǎn)。關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)、重點項目的實施，將有效解決制約山西碳基新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的重大關(guān)鍵技術(shù)問題，進一步提升我省新材料產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展核心競爭力。
據(jù)悉，《山西省千億級新材料產(chǎn)業(yè)集群培育行動計劃(2020年)》和碳基新材料等四大領域的創(chuàng)新生態(tài)行動計劃已印發(fā)。行動計劃圍繞省內(nèi)新材料產(chǎn)業(yè)總體布局細化任務，以產(chǎn)業(yè)集聚為方向、以項目推動為抓手、以招商引智為助力、以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動、以任務推進為牽引，著力推動新材料產(chǎn)業(yè)鏈、項目鏈、招商鏈、創(chuàng)新鏈、政策鏈、任務鏈等六鏈協(xié)同高質(zhì)量發(fā)展。
沿著碳基材料延鏈補鏈強鏈
9月1日，在陽泉市平定經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)龍川工業(yè)園，山西華陽新材料股份有限公司6萬噸/年P(guān)BAT生物降解新材料暨2萬噸/年生物降解塑料制品項目建設正穩(wěn)步推進中。
生物降解新材料是華陽集團新材料方向的重要布局，該項目的開工建設標志著華陽集團向“建成全國最大的生物降解塑料生產(chǎn)基地”的目標邁出堅實一步。
今年以來，華陽集團以“雙碳”目標為指引，聚焦“六新”謀轉(zhuǎn)型，以華陽新能、華陽新材兩個上市公司為產(chǎn)業(yè)資本支撐，大力實施“127”發(fā)展戰(zhàn)略，錨定碳基合成新材料等“五大”產(chǎn)業(yè)方向，力爭打造產(chǎn)值超過2000億元、世界一流的“火箭級”新材料產(chǎn)業(yè)集團。
在延伸發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)進程中，華陽集團始終堅持沿著碳基材料延鏈、補鏈、強鏈，推動新材料產(chǎn)業(yè)做優(yōu)做強做大。目前，華陽集團擁有多種碳基合成新材料的基礎原料產(chǎn)品，包括乙二醇、碳酸二甲酯、聚氯乙烯、合成氨等產(chǎn)品。
華陽集團發(fā)揮現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，打通“煤—碳—絲—料—終端”的新材料全產(chǎn)業(yè)鏈，將納米纖維、CO2超臨界發(fā)泡、光觸媒等新技術(shù)導入應用開發(fā)，把傳統(tǒng)材料升級成特殊功能的高端新材料，大力培育PPC(聚碳酸亞丙酯)新型可降解材料、新能源電池隔膜材料、電磁屏蔽膜、光觸媒材料等高端新材料產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)從“一塊炭”到“一匹布”的華麗轉(zhuǎn)變。
響應國家和山西省禁塑政策，華陽集團吸引社會資本共同投資建設以生物可降解材料為核心產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)園，涵蓋100萬噸/年的PBAT可降解塑料，上游60萬噸/年的BDO和90萬噸/年的電石，下游150萬噸/年的可降解塑料終端制品。目前，年產(chǎn)2000噸的生物降解產(chǎn)品生產(chǎn)車間已建成投產(chǎn)，可向我省供應PBAT改性材料和全生物降解購物袋、垃圾袋、一次性餐具等系列產(chǎn)品。
電容炭材料走上產(chǎn)業(yè)化之路
“我們把每個技術(shù)就當作自己的‘孩子’一樣，所有人都精心呵護著，現(xiàn)在電容炭經(jīng)過大家的共同努力，終于要走向產(chǎn)業(yè)化了，未來會遇到更大的挑戰(zhàn)，我們深感肩上的擔子更重了。”9月1日，談起電容炭的發(fā)展和團隊的精誠合作，中國科學院山西煤炭化學研究所709課題組組長陳成猛滿懷深情地說。
近5年，由陳成猛帶領的709課題組主要從事電化學儲能領域先進炭材料的研發(fā)工作，即面向超級電容器和鋰離子電池產(chǎn)業(yè)需求，開展新型炭材料的基礎研究與技術(shù)開發(fā)。團隊聚焦共性關(guān)鍵科學問題，瞄準核心技術(shù)突破，為產(chǎn)業(yè)化制備與應用夯實科技基礎。
課題組立足產(chǎn)學研用協(xié)同攻關(guān)，在山西省科技廳、太原市科技局以及中科院煤化所的資助和支持下，與晉能集團和美錦能源等企業(yè)合作，突破了諸多瓶頸性技術(shù)難題，設計開發(fā)了全套生產(chǎn)工藝與過程裝備，先后建成噸級石墨烯和十噸級電容炭中試示范線，實現(xiàn)批次百公斤級材料的穩(wěn)定供貨。其中，電容炭中試技術(shù)通過中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會科技成果評估，整體達到國際先進水平，產(chǎn)品已通過寧波中車新能源等國內(nèi)超級電容器龍頭企業(yè)的應用驗證，形成了國產(chǎn)炭的技術(shù)指標體系及應用解決方案，提升了超級電容器關(guān)鍵材料自主保障能力。
近日，山西中科美錦炭材料有限公司投資協(xié)議正式簽署，一期500噸電容炭產(chǎn)業(yè)化項目啟動在即，項目完成后，將具備年產(chǎn)500噸電容炭的生產(chǎn)能力，屆時將實現(xiàn)電容炭的國產(chǎn)化和進口替代，解決困擾我國超級電容器行業(yè)多年的“卡脖子”難題。
目前，電容炭處于產(chǎn)業(yè)化工程設計階段，為了實現(xiàn)最優(yōu)的工藝裝備方案，大家跑遍大江南北做調(diào)研。8月份，課題組電容炭項目負責人孫國華和副組長孔慶強帶領技術(shù)人員在4天的時間內(nèi)，輾轉(zhuǎn)太原、西安、長沙等城市，考察了近10家設備供應商，回到太原經(jīng)過討論和短暫休整后，再次踏上征程，只為了精益求精，建成更高品質(zhì)的示范工程。
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