關(guān)于我國材料發(fā)展戰(zhàn)略講解

關(guān)于我國材料進(jìn)展戰(zhàn)略新材料工藝概論學(xué)問講座2023年10月11〕科技進(jìn)展總體戰(zhàn)略爭論專題2〕科技體制改革與國家創(chuàng)新體系爭論專題3〕制造業(yè)進(jìn)展科技問題爭論專題4〕農(nóng)業(yè)科技問題爭論專題5〕能源、資源與海洋進(jìn)展科技問題爭論專題6〕交通科技問題爭論專題7〕現(xiàn)代效勞業(yè)進(jìn)展科技問題爭論專題8〕人口與安康科技問題爭論專9〕公共安全科技問題爭論專10〕生態(tài)建設(shè)、環(huán)境愛護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技問題爭論專題中長期科技規(guī)劃20個(gè)專題戰(zhàn)略爭論211〕城市進(jìn)展與城鎮(zhèn)化科技問題爭論專題12〕國防科技問題爭論專題13〕戰(zhàn)略高科技與高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化科技問題爭論專題14〕根底科學(xué)問題爭論專題15〕科技條件平臺與根底設(shè)施建設(shè)問題爭論專題16〕科技人才隊(duì)伍建設(shè)爭論專題17〕科技投入及其治理模式爭論專題18〕科技進(jìn)展法制和政策爭論專題19〕創(chuàng)新文化與科學(xué)普及爭論專題20)區(qū)域科技進(jìn)展?fàn)幷搶ｎ}32023年取得1.4萬億美元GDP消耗50億噸各類資源能源效率31.2％，比先進(jìn)國家低10個(gè)百分點(diǎn)108座城市嚴(yán)峻缺水，缺水量達(dá)380億M3將來20年水不解決，也不能翻兩翻2023年取得1.64萬億美元(13.65萬億人民幣)GDP要健全生態(tài)與環(huán)境科學(xué)理論與技術(shù)體系1.把資源與環(huán)境瓶頸作為突破口形成以下共識4到2023年農(nóng)業(yè)缺水1000－1200億M3農(nóng)業(yè)缺地2023萬公頃當(dāng)前農(nóng)業(yè)創(chuàng)新力量缺乏，必需有農(nóng)業(yè)安全技術(shù)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)農(nóng)業(yè)信息技術(shù)2.大力加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新力量5我國有80多種產(chǎn)業(yè)居世界第一，大局部是制造業(yè)鏈的低端每年形成的萬億固定資產(chǎn)中，有60％用于進(jìn)口設(shè)備。要加強(qiáng)進(jìn)展第三產(chǎn)業(yè)?，F(xiàn)代效勞業(yè)是在信息技術(shù)與現(xiàn)代管理技術(shù)結(jié)合起來而進(jìn)展的〔生產(chǎn)業(yè)效勞業(yè)如：金融業(yè)、保險(xiǎn)業(yè)……〕3.產(chǎn)業(yè)構(gòu)造調(diào)整急需科技進(jìn)步與創(chuàng)新64.國防和軍隊(duì)現(xiàn)代化“三步走”的戰(zhàn)略目標(biāo)5.提高公共科技效勞力量，關(guān)注國計(jì)民生人口構(gòu)造不合理，男女比例失調(diào)1:1.08過早老齡化現(xiàn)有殘疾人7000多萬根底爭論居于進(jìn)展中國家前列〔非前矛〕6.大力加強(qiáng)根底爭論，全面提高原始創(chuàng)新力量72023年企業(yè)研發(fā)經(jīng)費(fèi)占全社會總量的比重由20％提高到40％2023年提高到60％沒有企業(yè)的爭論創(chuàng)新，將來是世界制造業(yè)中心，還是世界制造車間一個(gè)不具備自主創(chuàng)新力量的國家，也就不具備自主調(diào)整和提升產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的力量，甚至喪失自主創(chuàng)新權(quán)必需增加科技投入，投資科技就是投資國家將來國家大型設(shè)備的利用率，歐美國家是170－220％，我國只有25％7.建設(shè)國家創(chuàng)新體系，堅(jiān)持自主創(chuàng)新8材料是國民經(jīng)濟(jì)、社會進(jìn)步和國家安全的物質(zhì)根底與先導(dǎo)先進(jìn)材料具有猛烈的根底性、支撐性、技術(shù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值和迫切戰(zhàn)略需求材料進(jìn)展戰(zhàn)略思考9與新材料相關(guān)的戰(zhàn)略爭論科技進(jìn)展總體戰(zhàn)略爭論世界科學(xué)技術(shù)進(jìn)展的優(yōu)先領(lǐng)域信息科學(xué)和技術(shù)生命科學(xué)和生物技術(shù)能源科學(xué)和技術(shù)環(huán)境科學(xué)和技術(shù)材料科學(xué)和技術(shù)高密度存儲材料、生態(tài)材料、生物材料、碳材料和高性能構(gòu)造材料等納米科學(xué)和技術(shù)先進(jìn)制造技術(shù)要加快進(jìn)展電子信息、生物工程和新材料等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，形成工業(yè)進(jìn)展新的增長點(diǎn)?！鍖梦逯腥珪?0研發(fā)原創(chuàng)性成果在微電子材料技術(shù)、光電子材料技術(shù)、功能陶瓷、納米材料、生物醫(yī)用材料等前沿技術(shù)領(lǐng)域取得一批原創(chuàng)性成果提升支柱產(chǎn)業(yè)鋼鐵、有色金屬、建材、化工等領(lǐng)域的關(guān)鍵新材料到達(dá)國際先進(jìn)水平，輻射帶動一大批支柱產(chǎn)業(yè)的技術(shù)改造升級促進(jìn)高新成果轉(zhuǎn)化一批應(yīng)用型新材料工程取得重大突破,引導(dǎo)和促進(jìn)形成年產(chǎn)值達(dá)數(shù)十億元的大型新材料產(chǎn)業(yè)材料領(lǐng)域總體戰(zhàn)略目標(biāo)11培育經(jīng)濟(jì)新增長點(diǎn)-信息新材料和特種功能新材料領(lǐng)域一批新興的、產(chǎn)業(yè)化前景好的新材料技術(shù)步入國際先進(jìn)展列；培育一批新興產(chǎn)業(yè)生長點(diǎn)。形成和完善假設(shè)干新材料爭論開發(fā)基地保障重點(diǎn)工程建設(shè)-為國防重點(diǎn)工程、“振興東部老工業(yè)基地”、“奧運(yùn)”、“大型民用客機(jī)”、“探月打算”等重大建設(shè)工程工程供給一批關(guān)鍵新材料培育創(chuàng)新人才-培育一批創(chuàng)新力量強(qiáng)、綜合素養(yǎng)高的新材料科研群體12美國60－70年月阿波羅登月70－80年月星球大戰(zhàn)80－90年月信息高速大路90－納米科技俄羅斯21世紀(jì)9項(xiàng)優(yōu)先進(jìn)展的科學(xué)、工藝、技術(shù)中“新材料和化學(xué)”排在第三先進(jìn)材料科技的國際進(jìn)展趨勢建立先進(jìn)材料科技體系13加強(qiáng)根底與戰(zhàn)略性的材料爭論，促進(jìn)成果快速轉(zhuǎn)化材料的復(fù)合與組裝材料智能化及構(gòu)造－功能一體化材料與環(huán)境、資源的“協(xié)調(diào)與融合”材料制備和表征技術(shù)備受重視經(jīng)濟(jì)可承受性和可持續(xù)進(jìn)展軍民結(jié)合、寓軍于民我國新材料技術(shù)進(jìn)展趨勢14規(guī)劃綱要主題一：根底〔原〕材料先進(jìn)制造技術(shù)綠色制造技術(shù)、低本錢制造技術(shù)、催化與分別技術(shù)、通用材料高性能化制備技術(shù)主題二：超級構(gòu)造材料高性能金屬材料、高性能構(gòu)造陶瓷、高性能工程塑料、先進(jìn)構(gòu)造復(fù)合材料主題三：先進(jìn)功能材料與器件光電子材料與器件、微電子材料與器件、信息功能材料與器件、超導(dǎo)材料與器件、智能材料與器件主題四：能源與生態(tài)環(huán)境材料新型能源材料、環(huán)境友好材料、生物與仿生材料主題五：納米材料與器件納電子材料與器件、納米生物醫(yī)用材料、納米能源材料、納米構(gòu)造材料、納米材料與器件評價(jià)與表征技術(shù)152023年我國鋼鐵業(yè)產(chǎn)量再創(chuàng)歷史新高。全國累計(jì)產(chǎn)鋼22023.63萬噸，比去年增加3843.47萬噸，增長21.15％占全球鋼產(chǎn)量的23％，超過美國和日本之和，成為全球第一個(gè)年鋼產(chǎn)量突破2億噸的國家，并續(xù)八年鋼產(chǎn)量世界第一。2023年全國鋼產(chǎn)量到達(dá)26700萬噸2023年十種有色金屬總產(chǎn)量連續(xù)保持世界第一，總產(chǎn)量達(dá)1205萬噸，比上年增長19.1％2023年水泥產(chǎn)量8.47億噸，增幅為16.3％基礎(chǔ)材料我國傳統(tǒng)材料產(chǎn)量快速增長，躍居世界前列關(guān)鍵要點(diǎn)：根底材料產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)進(jìn)展：節(jié)能、降耗、環(huán)境友好16存在的問題能耗高：2023年每噸鋼鐵消耗標(biāo)準(zhǔn)煤0.715噸；日本2023年為0.655噸。我國水泥熟料單位熱耗平均約5130KJ/kg，比興旺國家平均3425KJ/kg約高50%。每噸鋁錠綜合能耗標(biāo)準(zhǔn)煤6.318噸，比興旺國家高2倍。17廢氣：每噸鋼鐵排放CO22430kg，遠(yuǎn)高于興旺國家排放指標(biāo)〔芬蘭：1800kg)。每噸水泥排放CO20.8噸，每年5億噸。廢渣2023年，黑色金屬冶煉業(yè)、有色金屬礦采選業(yè)、黑色金屬礦采選業(yè)、化工制造業(yè)和非金屬礦物制品業(yè)的工業(yè)固體廢物排放量分別占工業(yè)固體廢物排放總量16.7%、14.6%、8.6%、5.7%和4.0%。一個(gè)年產(chǎn)量500萬噸的有色金屬產(chǎn)品，每年產(chǎn)生的以尾礦和廢渣為主的工業(yè)固體廢棄物超過6,000萬噸，尾礦總庫容達(dá)10億立方米。廢水：2023年，化工制造業(yè)和黑色金屬冶煉業(yè)均屬于全國4個(gè)重點(diǎn)廢水排放行業(yè)之一，排放量分別占重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)企業(yè)廢水排放量的17.5％和10.3％。環(huán)境污染嚴(yán)峻：18我國113個(gè)大中型有色金屬礦山中，探明資源枯竭型礦山占56.6％，資源危機(jī)型礦山占28.9％，后備資源有保證的礦山僅占19.5％。由于長期出口粗級鎢產(chǎn)品，我國由鎢資源大國變成了鎢資源缺乏的國家，20個(gè)黑鎢礦僅剩2個(gè)。我國石灰石工業(yè)儲量為450億噸，用于水泥工業(yè)的可采儲量僅有250億噸，按目前每年生產(chǎn)消耗水平，僅可滿足40年左右的需要。材料鋼材銅鋁鉛鋅單位GNP的資源消耗率3.63.72.42.72.2世界平均水平11111我國幾種原材料的單位GNP資源消耗率與世界平均水平的比較資源消耗大，甚至導(dǎo)致資源危機(jī)：19信息功能材料突破12-18英寸硅、6-8英寸砷化鎵和以它們?yōu)榛奈?gòu)造材料與器件的關(guān)鍵制備技術(shù)。第三代半導(dǎo)體材料與器件、海量存儲、顯示材料與大器件和納米構(gòu)造材料和量子器件及其系統(tǒng)集成技術(shù)。突破人工晶體、大功率半導(dǎo)體激光材料與器件和全固態(tài)激光與系統(tǒng)的關(guān)鍵制備與生產(chǎn)技術(shù)20半導(dǎo)體白光照明材料與器件

我國是僅次于美國的世界其次發(fā)電大國。2023年我國照明用電約占我國1.65萬億度總發(fā)電量的12%，相當(dāng)于三峽總發(fā)電量的二倍多。假設(shè)承受“半導(dǎo)體燈”替代傳統(tǒng)光源，按節(jié)能45%計(jì)，等于多建一個(gè)三峽電站。半導(dǎo)體照明工程的核心技術(shù)是基于材料技術(shù)的全固態(tài)激光器。我國已經(jīng)根本完成了半導(dǎo)體照明光源產(chǎn)業(yè)化所需的全部技術(shù)開發(fā)和人才培育，正在促進(jìn)半導(dǎo)體照明光源的投資熱潮。半導(dǎo)體照明新光源的優(yōu)點(diǎn)：耗電低：僅為白熾燈的1/10壽命長：為白熾燈的100倍無環(huán)境污染：無汞顏色更接近自然光21舉例：高溫超導(dǎo)技術(shù)2023年4月，我國33.5米的三相、35kV/2kA的高溫超導(dǎo)電纜系統(tǒng)開頭在云南昆明普吉變電站成功實(shí)現(xiàn)掛網(wǎng)試運(yùn)行，使昆明西北地區(qū)的幾萬個(gè)用戶用上了超導(dǎo)電纜傳輸?shù)碾娔堋Ｎ覈虼顺蔀槔^美國、丹麥之后世界第三個(gè)將超導(dǎo)電纜投入電網(wǎng)運(yùn)行的國家。超導(dǎo)技術(shù)被譽(yù)為是21世紀(jì)的電力儲藏，對電力安全和節(jié)省能源具有特別重要的意義22對先進(jìn)構(gòu)造材料的需求航空航天的需求能源工業(yè)的需求交通運(yùn)輸業(yè)的需求武器系統(tǒng)的需求建筑業(yè)的需求機(jī)械設(shè)備制造業(yè)的需求環(huán)境愛護(hù)的需求國家重大工程的需求232425圖4航空航天將來發(fā)動機(jī)用材的猜測26先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料研究發(fā)展的趨勢材料的復(fù)合化構(gòu)造材料的功能和多功能化傳統(tǒng)構(gòu)造材料的高性能化低本錢技術(shù)特殊受到重視簡化材料體系,做到一材多用重視進(jìn)展材料的先進(jìn)制備和加工技術(shù)提前安排重要新構(gòu)造材料的研制重視新材料的環(huán)境影響27我國先進(jìn)構(gòu)造材料與先進(jìn)國家的差距先進(jìn)構(gòu)造材料未形成自己的體系我國先進(jìn)構(gòu)造材料根本上仍處于仿制階段,科技創(chuàng)新力量缺乏,自主開發(fā)的新材料很少。目前我國先進(jìn)構(gòu)造材料綜合性能較低，生產(chǎn)技術(shù)和裝備落后，通用性差，由于受部門分割，條塊專政的