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青島智造 | 石墨烯產(chǎn)業(yè)的熱與冷

青島日報2021年3月19日9版

(點擊圖片進入專題)

石墨烯產(chǎn)業(yè)的熱與冷

■2010年在諾獎的催化之下,石墨烯激起了全世界的研發(fā)熱潮,專利申請大幅度增長,產(chǎn)業(yè)資本爭相涌入

■在國內(nèi),青島、常州、重慶、無錫、深圳等地形成了一定規(guī)模的產(chǎn)業(yè)集群,然而規(guī)模化應(yīng)用始終是個行業(yè)性難題

■山東領(lǐng)軍科技集團董事長聶傳凱:一種新材料至少需要20年才能應(yīng)用到各行各業(yè),對石墨烯要有包容和耐心

一度沉寂的石墨烯產(chǎn)業(yè)因汽車和手機產(chǎn)業(yè)的需求開始回暖。據(jù)不完全統(tǒng)計,國內(nèi)共有超過1.7萬家石墨烯相關(guān)企業(yè),2020年相關(guān)企業(yè)注冊量達到6576家,同比大漲174.6%,其中四季度新增企業(yè)2331家。

盡管不被看好,但廣汽集團仍在堅持推進它的石墨烯基電池計劃,最新回應(yīng)稱石墨烯基超級快充電池預(yù)計于本年內(nèi)首次搭載在現(xiàn)有AION V車型上。

今年1月,廣汽宣布石墨烯基超級快充電池8分鐘可充滿80%,NEDC續(xù)航里程1000公里,硅負極電池讓電動汽車進入“月充時代”。一時間,“充電8分鐘續(xù)航1000公里”的說法沸沸揚揚,直到中科院院士歐陽明高潑下了一頭冷水。在業(yè)內(nèi)人士看來,新材料的周期很長,不是短期內(nèi)能見效的,石墨烯的熱度之下更要有冷靜的思考。

“一種新材料至少需要20年才能應(yīng)用到各行各業(yè)。對石墨烯要有包容和耐心,不理性的炒作會導(dǎo)致大家對石墨烯產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生過高期待和誤判。”見證了青島石墨烯產(chǎn)業(yè)從無到有的山東領(lǐng)軍科技集團董事長聶傳凱,深知新材料的產(chǎn)業(yè)化之難。

山東領(lǐng)軍科技集團石墨烯濕法膠生產(chǎn)線。

熱:競相追逐的電池

“充電8分鐘續(xù)航1000公里”并不是什么新鮮故事。早在2014年,就有報道稱西班牙Graphenano公司同西班牙科爾瓦多大學(xué)合作研發(fā)首例石墨烯聚合材料電池,電動車最多能行駛1000公里,而充電時間只需8分鐘。2016年,國內(nèi)上市公司東旭光電推出石墨烯基鋰離子電池產(chǎn)品——“烯王”,號稱實現(xiàn)15分鐘內(nèi)快速充放電。但時至今日,仍然沒有一款真正搭載石墨烯技術(shù)的新能源汽車量產(chǎn)。

通常所說的“石墨烯電池”主要成分其實不是石墨烯,石墨烯只是以添加劑的形式加入現(xiàn)有電池材料中。較為謹慎的企業(yè)會命名為石墨烯基電池,正如廣汽推出的石墨烯基超級快充電池多了一個“基”字,雖然能夠提升充電性能,本質(zhì)上仍是鋰電池。

在聶傳凱看來,石墨烯成本已不是難題,最早的石墨烯要幾百塊錢一克,現(xiàn)在制備成本、批量生產(chǎn)問題基本解決,能夠做到幾毛錢一克。最大的問題還是電網(wǎng)的承受能力,新能源汽車行駛1000公里至少要80-150度電,8分鐘充滿電需要極高的電壓。

“很多人問我廣汽這個事情,理論上實驗室能做到,但真正到了應(yīng)用層面需要專門的充電樁?!甭檪鲃P表示,“還有一大挑戰(zhàn)在于電池系統(tǒng)管理(BMS),解決快充的安全性、可靠性問題。特斯拉續(xù)航能力強,主要不是因為電池先進,而是電池管理做得好。”

“石墨烯電池”話題的引爆早有征兆,一度沉寂的石墨烯產(chǎn)業(yè)因汽車和手機產(chǎn)業(yè)的需求開始回暖。去年,深創(chuàng)投和小米領(lǐng)投從事化學(xué)石墨烯導(dǎo)熱膜生產(chǎn)和研發(fā)的廣東墨??萍紨?shù)千萬元A輪融資,華為旗下哈勃科技投資有限公司也成為常州富烯科技的第二大股東。據(jù)不完全統(tǒng)計,國內(nèi)共有超過1.7萬家石墨烯相關(guān)企業(yè),2020年相關(guān)企業(yè)注冊量達到6576家,同比大漲174.6%,其中四季度新增企業(yè)2331家。

在石墨烯的電池應(yīng)用方面,山東領(lǐng)軍也有部分業(yè)務(wù),開發(fā)的石墨烯基鉛碳儲能電容電池,具有使用壽命長、動力強勁、充電速度快等優(yōu)點,已經(jīng)應(yīng)用在坦克啟動電池、高鐵UPS電池、風(fēng)能發(fā)電等領(lǐng)域。

不過,聶傳凱在電池方面布局較為謹慎,沒有作為重點,“我們側(cè)重做儲能電池,還處于藍海。汽車動力電池是一片紅海,過去做普通干電池的企業(yè)現(xiàn)在都在做動力電池,這不是一個好現(xiàn)象?!?/p>

山東領(lǐng)軍科技集團石墨烯輪胎。

冷:商業(yè)化之路還很長

石墨烯是由少層碳原子組成的二維晶體,具有強度高、韌性強、透光率高、導(dǎo)電導(dǎo)熱等特性。2004年,英國曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫在實驗中從石墨分離出石墨烯,2010年兩人因此獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。隨后,石墨烯激起了全世界的研發(fā)熱潮,專利申請大幅度增長,產(chǎn)業(yè)資本爭相涌入。在國內(nèi),青島、常州、重慶、無錫、深圳等地形成了一定規(guī)模的產(chǎn)業(yè)集群。青島作為資源雄厚的石墨原產(chǎn)地,涌現(xiàn)了山東領(lǐng)軍、昊鑫新能源、華高墨烯等一批龍頭企業(yè)。

但在商業(yè)化之路上,石墨烯還有很長的路要走。2013年,聶傳凱曾參與國家石墨烯材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的發(fā)起成立,此后多次推動國家石墨烯創(chuàng)新相關(guān)會議在青島召開。如今8年過去,國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)建成一些石墨烯粉體及薄膜材料生產(chǎn)線,然而規(guī)模化應(yīng)用始終是個行業(yè)性難題,大浪淘沙之后也有人選擇了退出。

聶傳凱認為,在石墨烯熱度持續(xù)攀升的當下,更要冷靜且準確地抓住行業(yè)發(fā)展關(guān)鍵點,耐心深耕石墨烯應(yīng)用以及更上游的石墨產(chǎn)業(yè)。

石墨烯的源頭是石墨,品質(zhì)也取決于石墨,1毫米厚的石墨薄片就能剝離出300萬層石墨烯。以石墨為原材料制備高純石墨,繼而生產(chǎn)出石墨烯,再以石墨烯為原材料開發(fā)下游產(chǎn)品,山東領(lǐng)軍緊緊圍繞石墨,打通普通石墨-高純石墨-石墨烯制備-石墨烯產(chǎn)品的全產(chǎn)業(yè)鏈。而在這個過程中,山東領(lǐng)軍長達六年時間坐“冷板凳”,保持高強度研發(fā)投入,直到近兩年才開始見到效益。

目前,山東領(lǐng)軍兩大業(yè)務(wù)板塊具備百億級產(chǎn)值的潛力,一是石墨烯高分子橡膠材料高性能輪胎制造項目,二是綠色新型建材項目。其中,與雙星集團合作的石墨烯輪胎已用于青島招商物流的大貨車,顯著延長輪胎使用壽命;作為青島市2021年春季重大項目,計劃總投資30億元的綠色新型建材產(chǎn)業(yè)園項目也已經(jīng)開工,利用石墨尾礦在平度生產(chǎn)綠色新型建材。

值得一提的是,去年年底山東領(lǐng)軍完成了高純石墨生產(chǎn)工藝的中試,實現(xiàn)99.9999%高純石墨的連續(xù)式生產(chǎn),已與某國企對接,今年計劃建設(shè)一條年產(chǎn)5000噸的生產(chǎn)線。

高純石墨是制備第三代半導(dǎo)體碳化硅的關(guān)鍵材料,其加工技術(shù)被美日德等少數(shù)國家壟斷,價格主導(dǎo)權(quán)也掌握在國外企業(yè)手中,國內(nèi)工藝基本只能提純到99.999%。中國石墨儲量、產(chǎn)量及出口量均居世界第一,出口的石墨初級產(chǎn)品每噸價格不過幾千元,進口的高純石墨每噸幾十萬元,價格相差100多倍。

“利用石墨熔點高達3850℃的特性,采用高溫法技術(shù)將石墨中的雜質(zhì)氣化,得到電子級的高純石墨,用于半導(dǎo)體、鋰電池、核工業(yè)等領(lǐng)域。這個技術(shù)光研發(fā)就投入了五六千萬,打破了國外壟斷,解決原材料卡脖子問題?!甭檪鲃P介紹。(青島日報/觀海新聞記者 周曉峰)

聲音

我們剛剛處于貨幣創(chuàng)新的起跑點,各種新的記賬、轉(zhuǎn)賬、抵賬的標識,以及虛擬貨幣、數(shù)字貨幣,正在噴涌而出,但這些符號如何定價及如何兌換,以及它們的數(shù)量如何被節(jié)制,沒有人可以預(yù)料。

——國務(wù)院發(fā)展研究中心研究員張文魁日前撰文說,貨幣投放、貨幣流通與價格水平之間的關(guān)系,曾經(jīng)似乎比較清楚,現(xiàn)在卻陷入模糊和爭議之中。我們正面對狡猾又惡毒的新通脹。新冠肺炎已經(jīng)有了疫苗,而新通脹的疫苗何時上市,只能等待烏有鄉(xiāng)消息。

當前創(chuàng)新的困境是“長得低的桃子被摘光了”,同質(zhì)化創(chuàng)新嚴重,邊際效應(yīng)急劇遞減,邊際成本急劇上升。在效用和成本增長出現(xiàn)背離的情況下,用什么標準去衡量創(chuàng)新的價值,以及如何給創(chuàng)新定位和定價變得很難。

——科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院藥品政策與管理研究中心陳昊說,創(chuàng)新藥的投資風(fēng)險逐漸顯現(xiàn)。這一困境主要是因為創(chuàng)新藥進入醫(yī)院卡在“最后一公里”,醫(yī)院、醫(yī)保、企業(yè)、患者各方陷入一個難以調(diào)和的僵局。

過去15年以來,從各類資產(chǎn)的總量占比變化趨勢看,中國居民的資產(chǎn)配置有以下三個特征:1. 對房地產(chǎn)持續(xù)超配,2019年房地產(chǎn)在居民資產(chǎn)總額中占64.38%;2.金融資產(chǎn)比例逐步上升,從2004年的18.79%提高到2019年的32.33%;3.金融資產(chǎn)配置中,存款占13%左右,股票和理財產(chǎn)品占11%左右,信托、保險、基金相對占比較小。

——中國首席經(jīng)濟學(xué)家論壇研究院副院長林采宜日前撰文說,房地產(chǎn)在中國居民資產(chǎn)中價值占比較高的主要原因:首先,過去15年中國的城鎮(zhèn)化率快速提高,加上長期流動性過剩,大量超發(fā)貨幣流入土地市場,從而推高房價;其次,資本跨境流動的管制和金融市場不夠成熟也是導(dǎo)致中國居民的資產(chǎn)配置過度依賴不動產(chǎn)的原因。

人口老齡化將導(dǎo)致未來金融資產(chǎn)在居民資產(chǎn)配置結(jié)構(gòu)中的比重上升。同時,風(fēng)險資產(chǎn)在金融資產(chǎn)中的占比將趨于下降。

在中國,延遲退休不只是養(yǎng)老體系財務(wù)可持續(xù)問題,還夾雜歷史遺留問題,涉及體制轉(zhuǎn)軌中的種種復(fù)雜情形,還需要維護代際公平。不同的部門,不同的群體,不同的世代,各有各的利益權(quán)衡。方案制定不周,就可能撕裂改革共識。延遲退休能否平穩(wěn)推開,取決于方案是否開門制定,反映了民意的最大公約數(shù)。

——有媒體撰文指出,延遲退休應(yīng)開門制定方案。當前養(yǎng)老社保壓力增大。盡管2020年財政補貼超過2萬億元,全國社會保險基金收支缺口仍高達6219.17億元,為有歷史數(shù)據(jù)以來首次出現(xiàn)當年收支缺口,并首次動用全國社會保障基金這一戰(zhàn)略儲備基金500億元。這主要是新冠疫情下減免企業(yè)社保費等政策所致,但依然給中國養(yǎng)老體系敲響了警鐘。

如果要確保10年后的高質(zhì)量發(fā)展,那么有些探索現(xiàn)在已經(jīng)是正當其時了。我作為創(chuàng)始人,跳脫出來去摸一摸10年后路上的石頭,可能是比較適合的人選。

——拼多多董事長黃崢發(fā)出2021年度致股東信中說。這是他辭任拼多多CEO一職八個月后,再卸任董事長,并放棄其擁有的超級表決權(quán),其名下股份的投票權(quán)將委托拼多多董事會以投票的方式來進行決策。其名下股票將在未來三年內(nèi)保持鎖定,不會出售。現(xiàn)任CEO陳磊將接任其職務(wù)。

技術(shù)能力不天然是商業(yè)能力

任何一家企業(yè),都不可能僅僅依靠追求極客般的技術(shù)就成功,而一定是技術(shù)創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新、管理創(chuàng)新等全方位發(fā)力的產(chǎn)物

最近,接連有人工智能獨角獸中止上市,AI企業(yè)真實盈利能力備受關(guān)注。與其說這是人工智能泡沫破裂,倒不如說是給所有高科技行業(yè)創(chuàng)業(yè)者提供了一個足夠讓更多人信服的經(jīng)典商學(xué)院案例。自互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)業(yè)大潮興起以來,人工智能毫無疑問是科技含量位居前列的行業(yè)。歷數(shù)知名AI創(chuàng)業(yè)公司,幾乎都有強大的技術(shù)背景,技術(shù)的領(lǐng)先性毋庸置疑。

但商業(yè)化能力與技術(shù)相比,卻相形見絀。大量技術(shù)大拿因為萬物智能社會所帶來的誘人行業(yè)前景瘋狂進入,比拼算法、比拼專利、比拼誰家技術(shù)深厚。但當面對市場,這些顯得有些蒼白無力。AI“四小龍”之一依圖科技的例子就很典型。為疫情開發(fā)的智能影像系統(tǒng),能在2-3秒內(nèi)就對病變區(qū)域完成定量分析。公司內(nèi)部人士表示,技術(shù)確實很厲害,醫(yī)院醫(yī)生也說好,但是到掏錢采購的時候就不行了。而看看為數(shù)不多過得還不錯的企業(yè),比如營收過百億的海康威視,占了收入大部分的仍是相對較傳統(tǒng)的硬件收入。

應(yīng)該清醒認識到,無論多么“黑科技”的技術(shù),一旦進入落地產(chǎn)業(yè)化階段,都會遵循最基本的商業(yè)規(guī)律。任何一家企業(yè),都不可能僅僅依靠追求極客般的技術(shù)就成功,而一定是技術(shù)創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新、管理創(chuàng)新等全方位發(fā)力的產(chǎn)物。那些只依靠技術(shù)優(yōu)勢取勝的企業(yè)在市場競爭中都是令人意想不到的脆弱,因為競爭對手一旦獲得了更加先進的技術(shù),那么這類企業(yè)的這種技術(shù)優(yōu)勢會在一夜之間喪失殆盡。創(chuàng)辦公司的技術(shù)精英應(yīng)該盡快完成從技術(shù)大拿或行業(yè)專家向企業(yè)家的轉(zhuǎn)變,需要習(xí)得如何賺錢、如何樹立差異化優(yōu)勢、如何創(chuàng)造商業(yè)機會。

蘋果公司就是一個例子。論技術(shù),很多企業(yè)在單項技術(shù)能力上超越蘋果。但在產(chǎn)品工業(yè)設(shè)計、用戶體驗上,蘋果打磨出了獨一無二的優(yōu)勢。每年召開開發(fā)者大會,是最新技術(shù)和產(chǎn)品的展示,更是一場營銷“大秀”,已經(jīng)成了手機行業(yè)人人追捧的營銷新模式。

很多人認為的“技術(shù)狂人”馬斯克,其實也是一個創(chuàng)新商業(yè)模式和商業(yè)思維的高手。特斯拉為何能受到市場追捧,讓各大車企都心驚膽戰(zhàn),某種意義上并非是電池技術(shù)、續(xù)航里程、自動駕駛這些因素所造成的,而是因為特斯拉給汽車行業(yè)帶來了一種新的商業(yè)模式——不再單純以售賣硬件作為利潤增長點,而是致力于打造一款像手機一樣,能持續(xù)升級的硬件,通過提供增值服務(wù)盈利。消費者車子能常開常新,甚至完全不會過時。

作為一座城市來說,想要培育出更多優(yōu)質(zhì)創(chuàng)業(yè)企業(yè),不妨先從培養(yǎng)真正具備商業(yè)思維的企業(yè)家入手。(青島日報社/觀海新聞記者 孫 欣)

責(zé)任編輯:郝媛媛

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