• 未來新格局:百年大變局下的化學工業

    更新時間:2021-03-05 10:24:12點擊次數:1970次字號:T|T
    21世紀將是人類歷史上風雷激蕩的大變局時代。百年大變局的核心是中國的崛起和中美經濟地位的互換調整。這一大變局的影響將是長久的,變局的動蕩也將是前所未有的。面對這一百年未有之大變局,世界化學工業將會受到怎樣的沖擊?將會發生什么樣的變化?這是全世界化學工業都密切關注的大事??v觀世界化學工業的變化全局,我們可以從大戰略的視角清晰地看到,百年大變局下世界化學工業的風云變化和博弈調整后的新格局。 美國人的預言 ...

          21世紀將是人類歷史上風雷激蕩的大變局時代。百年大變局的核心是中國的崛起和中美經濟地位的互換調整。這一大變局的影響將是長久的,變局的動蕩也將是前所未有的。面對這一百年未有之大變局,世界化學工業將會受到怎樣的沖擊?將會發生什么樣的變化?這是全世界化學工業都密切關注的大事。縱觀世界化學工業的變化全局,我們可以從大戰略的視角清晰地看到,百年大變局下世界化學工業的風云變化和博弈調整后的新格局。

    美國人的預言
    與美國人的不甘

    早在20世紀初,美國總統羅斯福就已預言:“地中海時代隨著美洲的發現而告終。目前的大西洋時代正處于其發展的高峰,但很快將會失去它的領導地位。太平洋時代正在起步。它一定會成為所有時代中最偉大的時代?!?在羅斯??偨y之后,1984年美國又一名總統里根在對中國訪問期間,又重新提及了這段太平洋的神話。他說:“人們不會有任何別的感覺,只會感到這個遼闊的太平洋地區、它所有的國家以及它全部增長和發展的潛力——這就是未來!”面對這種太平洋的挑戰,美國著名歷史學家保羅·肯尼迪在他的暢銷書《大國的興衰》中,明確呼吁:“美國正處于一場新的戰爭中”。

    正像歐洲人在18世紀末開創工業革命一樣,美國人則從1940年以來一直推動著高科技革命,并把世界引入了一個嶄新的時代。

    ——1938年,杜邦公司研發出了聚酯類化工新材料,并決定用“尼龍”作為通用產品名稱。杜邦還選定1940年5月15日為“尼龍日”。當天還在美國重要商場首次銷售女性尼龍絲襪,500萬雙絲襪,盡管每人限購一雙,當天全部銷售一空。杜邦創造了化工新材料產品的一個歷史奇跡。

    ——1946年,普雷斯帕·艾克特和約翰·毛赫林在賓夕法尼亞大學推出了第一臺電子計算機:ENIAC,一臺重達30噸的龐然大物,靠17000個電子管運轉。

    ——1947年,約翰·巴爾登、華爾特·布萊泰和威廉·肖克利在AT&T公司的貝爾實驗室里發明了晶體管,從而奠定了信息時代革命的基礎。

    ——1958-1959年,德克薩斯儀器公司的杰克·基爾拜和費爾蔡爾德半導體公司的羅伯特·諾伊塞各自獨立地、而又幾乎是同時地開發出了集成電路。它在極小的半導體塊兒,即“芯片”上,實現了許多晶體管和其他元件的全部電路圖集成化。

    ——1959年,喬治·迪方和約瑟夫·恩格爾貝格制成了第一個工業機器人。

    ——1960年,繼查理·圖納和亞瑟·沙甫洛夫找到理論原理之后,西奧多·麥曼在加州馬里布的休斯飛機實驗室里首先研制出了激光。

    ——1970年,羅伯特·毛勒在柯寧玻璃工廠實驗室里研制成功了玻璃纖維——光波導體(光導體),與激光一起作為光源,創造了光纖電信技術。

    ——1971年,泰德·霍夫,這位英特爾硅谷公司工程師發明了微處理器,被譽為“一個芯片上的計算機”。

    ——1977年,斯坦福大學的畢業生史蒂夫·約伯斯和斯蒂夫·渥茨尼亞克用微處理器制造了第一臺個人電腦(PC機),并成立了蘋果公司,標志著信息社會的誕生。

     
    隨后,在美國還誕生了基因技術、生物工程技術、新材料技術、新能源技術和航天技術,對世界高新技術的發展做出了全新的引領性貢獻。特別是2000年前后的頁巖氣革命,又將世界新能源和化學工業技術引領到一個全新的境界。

    令美國人沒有想到的是,正當他們全力開發21世紀的時候,亞洲和太平洋發展的腳步也從未停止。世界正在出現一種不可阻擋的蓬勃力量,令世界經濟發展的格局發生了顛覆性的變化。

    2003年世界著名咨詢機構高盛公司發表了關于中國、俄羅斯、印度、巴西(合稱BRICS)的系列研究報告(《與BRICS一起夢想:通向2050之路》)。報告認為,如果保持當前的發展態勢,未來幾十年內,世界經濟版圖將發生驚人的變化。其中,中國的經濟規模將急劇擴張,先后在2005年超過英國,2007年超過德國,2016年超過日本,最終,也是最激動人心的時刻就出現了,在2041年超過美國。換句話說,一個全新的世界將展現在人們面前。近年來,又有不少機構預測中國超越美國的時間表。不論計算的時間差別有多大,結論都是一致的,中國超越美國只是個時間問題。中國同美國的競爭不僅只是經濟、技術方面的競爭,而且還包括軍事、政治、文化等全方位的競爭。這種激烈的、全方位的競爭將會持續相當長的一個時期。有人預言:當今世界正呈現經濟大戰態勢,在從前各國為爭奪領土和殖民地而戰的地方,如今正在為爭奪市場或技術而戰。面對世界巨變的現實,無論美國人有多少不甘,但“無可奈何花落去”的大勢終將無法改變。在全球經濟一體化趨勢不可逆轉的今天,世界化學工業同樣迎來了不可避免的實力變化和地位調整的大變局。

    中國化學工業的崛起
    和崛起的邏輯

    中國化學工業的崛起,是百年大變局中一件引人注目的大事件。1949年,新中國剛剛成立時,整個中國化學工業的產值只有1.7億元。有人說這是一個讓人害羞的數字。但到2010年,新中國化學工業的銷售收入就達5.1萬億元(人民幣)。經過整整60年的奮斗,中國化學工業的銷售收入超過了美國,躍居世界第一位。到2019年時,中國化學工業的銷售收入就達6.9萬億元(人民幣),銷售收入超過美國化學工業近3倍。中國化學工業強勁增長的勢頭和巨大的發展潛力,使中國化學工業散發出令世界矚目的青春氣息。

    新中國成立70年來,中國化學工業的崛起歷程大約分為四個階段

    第一階段
    從1949年到1978年

    中國化學工業以吉林化學工業公司、太原化學工業公司和蘭州化學工業公司“三大化”建設為標志,邁開了中國化學工業的壯觀起步。在計劃經濟體制下,舉全國之力大力發展化學工業,開創了中國化學工業從無到有、從小到大的嶄新發展序幕。

    第二階段

    從1978年到2000年

    在改革開放的大潮中,以中國13套大化肥引進為標志,中國化肥工業基本滿足了當時農業生產的需求,為中國化學工業發展做出了歷史性貢獻。在化肥工業快速發展的同時,中國基礎化學工業也在引進合作中實現了追趕的目標。2000年中國的氯堿、純堿、煉化、農藥、輪胎等基礎化學工業產能產量都有了一個飛速的發展?;瘜W工業已經成為中國國民經濟的重要支柱產業和超前發展的戰略產業。

    第三階段

    從2000年到2010年

    以煙臺萬華MDI創新突破為標志,拉開了中國化學工業高端趕超的新浪潮。經過多年的艱苦探索和自主創新,煙臺萬華終于在光氣化制造、DAM制造、粗MDI制造和粗MDI精制等一系列關鍵技術上取得了全面突破。2007年煙臺萬華自主研發的年產20萬噸大規模MDI生產技術及產業化項目獲得國家科技進步一等獎。煙臺萬華高端技術的創新突破,有力地推動著整個中國化學工業的創新發展。

    第四階段

    從2010年到第十三個五年計劃結束

    以現代煤化工技術全面創新突破為標志,中國化學工業開始了向強國跨越、全面趕超的新飛躍。隨著化學工業工藝技術、催化劑技術和大型裝備制造技術的突破,目前中國化學工業已經完成但凡以原油為原料生產的化學品都可以以煤為原料生產出來,煤制油、煤制天然氣、煤制烯烴、煤制芳烴、煤制乙二醇、煤制乙醇等技術都已經完成了工業化、大型化、系列化的進程。以現代煤化工為標志、中國化學工業已經開啟了全面創新,向技術高端化、工藝系統化、產品差異化、生產綠色化跨越的新征程,新能源技術、化工新材料技術、生物化工技術、二氧化碳利用技術正在出現一系列領先的高端突破,技術創新正在從追趕型向引領型轉變。一個生機勃勃、創新活躍、高端引領的中國化學工業正呈現在世界的百年變局之中。

    中國化學工業的崛起,絕對不是一個偶然現象,而是有著深厚的內在規律和必然邏輯。這種規律和邏輯是:


    龐大和旺盛的國內需求

    中國是一個有著14億人口的大市場,除了龐大的消費需求外,還有著旺盛的農業、工業、城鎮化需求和航空、鐵路、公路、海運交通的需求。特別是隨著中國人民收入水平的提升和消費升級的加快,中國需求已經成為本國經濟和世界經濟發展的巨大動力和活力源泉。目前,中國化工市場已經占到全球化工市場的40%。有機構預測,到2030年中國化工市場將會占到全球化工市場的50%。龐大和旺盛的國內需求,這是中國化學工業崛起的第一大邏輯。

    持續和穩健的五年規劃

    規劃引領,這是中國宏觀經濟管理的一個成功經驗。新中國成立70年來,中國已成功地實施了13個五年規劃。五年規劃的成功在于,制定五年規劃的人都能看到五年規劃的成果。所以,五年規劃的指標必須實事求是,五年規劃的重點必須符合實際,五年規劃的政策必須精準到位。在五年規劃的指引下,中國經濟每年都在進步,每五年都會上一個大的臺階。就是在這樣的循序漸進中,中國經濟取得穩中有進的大跨越。特別是在改革開放的進程中,中國的五年規劃又將計劃經濟的優勢同市場經濟的優勢有機結合起來,使規劃的引領作用更加顯著、更加精準、更加科學。持續和穩健的五年規劃,這是中國化學工業崛起的第二大邏輯。目前中國石油和化學工業正在制定第14個五年規劃。相信在“十四五”規劃的引領下,中國石油和化學工業在向強國跨越的征程中,將會邁上更大、更穩、更有力度的新臺階。

    勤奮和激情的創新活力

    中華民族歷來都有勤奮吃苦的天性,同時還具有不甘落后、敢想敢干的創新激情。中國化學工業崛起的過程,其實質就是一個不斷學習、不斷實踐、不斷追趕、不斷超越的過程。中國氮肥工業工藝技術的全面學習吸收,特別是先進煤氣化技術的全面趕超,中國MDI技術的自主創新,現代煤化工技術的創新突破,都是中國化工人勤勞奮進、勇于創新的一個縮影。在全球化學工業蓬勃發展的今天,創新正在成為最耀眼的風景線。勤奮和激情的創新活力,這是中國化學工業崛起的第三大邏輯。

    自覺和自律的大國責任

    中國是一個大國,在源遠流長的歷史長河中,大國責任的自覺就從未泯滅。在遠古的歷史中,中國人就開創了絲綢之路的歷史美譽。在新中國經濟剛剛起步時,毛澤東主席就強調:“中國應該為世界作出較大的貢獻,如果中國不能為世界作出較大的貢獻,中國將會被開除地球的球籍!”中國歷代領導人在強調中國應該為世界作出較大貢獻的同時,都反復強調,即使中國強大了,中國也永遠不稱霸。習近平主席最近又提出了“構建人類命運共同體”的宏偉理念,更是中國自覺和自律的大國責任、歷史擔當的又一體現。中國化學工業在崛起的發展中,始終沒有忘記中國的責任和歷史擔當,在加快自身發展的進程中,十分注意做好同兄弟國家的友好交流,公平競爭和合作發展,自覺和自律的大國責任。這是中國化學工業崛起的第四大邏輯。

    世界化學工業
    正迎來新一輪創新發展的未來
    2019年12月1日《科學美國人》月刊網站發表了“2019年十大新興技術——勢必改變世界現狀的技術”文章,這篇文章是《科學美國人》月刊聯合世界經濟論壇,召集了一個由知名技術專家組成的國際指導小組,對2019年“十大新興技術”在充分討論的基礎上評選出來的。在這十大新興技術中,有六種都是化學工業的創新技術。其中,第一位是生物降解塑料:環境污染的克星;第四位是特殊蛋白質:治療癌癥的新機遇;第五位是智能肥料:按需求精準投遞養分;第七位是食品跟蹤和包裝技術:大大改善食品安全;第八位是新型核燃料:使核能更安全;第十位是能源存儲技術:推動可再生發展。這就使我們充分看到,世界化學工業的技術創新,不僅范圍廣泛、技術高端、產業聯系密切,而且正在給社會經濟發展和人類生活帶來重大顛覆性的改變。
    世界進入21世紀以來,化學工業的技術創新,在市場需求和基礎研究、應用研究創新成果積累的共同推動下,正在出現或正在醞釀出現一系列令人振奮的新突破,從能源科學、材料科學、環境科學和生命科學的方方面面,都傳來了許許多多令人眼花繚亂的技術成果,使我們看到了世界石油和化學工業充滿希望的創新發展新未來。
    縱觀世界石油和化學工業創新發展的林林總總,我們可以清晰的看出六大發展重點和誘人的未來。

    1.能源新技術和新能源技術正在開創能源多元化的新時代

    曾經一度有人講“化石能源枯竭論”,而且將化石能源枯竭的時間都計算得清清楚楚。但現實告訴我們,化石能源不但沒有枯竭,而且新的發現接二連三,今天的技術可以讓我們充滿自信地講,化石能源枯竭論可以休矣。以我國能源勘探開發理論和實踐的突破,至少使我們幾代人看不到化石能源枯竭的那一天。近年來,我國不僅有大量天然氣儲量的發現,而且還有大量石油儲量的發現,不僅有常規油氣田的發現,而且還有非常規油氣田的發現,同時海上油氣、可燃冰的勘探開發技術也有新的突破?,F實告訴我們,化石能源的歷史還遠未結束。與此同時,新能源技術的研發也正在快速推進。大家一致認為,氫能是未來最理想的能源。氫作為水的組成用之不竭,而且氫燃燒后唯一的產物是水,沒有環境污染問題。氫作為能源放出的能量還遠大于煤、石油和天然氣。1克氫燃料可以釋放出142千焦的熱量,是油氣發熱量的3倍。目前,日本在太陽能制氫技術方面走在了世界的前列。如果這個技術(特別是制氫方法和催化劑)一旦取得突破,將會使人類在能源問題上一勞永逸。因此,我們可以講能源新技術和新能源技術的突破,正在開創一個傳統能源、新興能源、儲能技術和智能控制技術長期共存、和諧發展的多元化新時代。

    2.化工新材料正在開創新型結構和新型功能的新突破

    化工新材料是各個國家和跨國公司都在搶占的一個制高點。因為化工新材料是人類進行生產的最根本的物質基礎,也是人類衣、住、行以及日常生活用品的最重要原料。大家都知道,有了高分子材料,就有了合成纖維、輪胎和塑料;有了熒光物質就有了電視,有了半導體材料,就有了電子計算機和信息產業;有了超輕超硬化工新材料,就有了汽車、高鐵和超音速飛機的創新發展。當前,世界化工新材料的研究,已經進入了一個以結構功能關系為研究主線,以功能分子設計、合成到結構組裝為特點的新階段。所以,目前化工新材料創新研究的品種繁多,功能各異,在金屬材料、非金屬材料、高分子材料、復合材料、生物醫學材料等方面都有了大量的創新成果。去年我在芬蘭參加的ICCA會議上,有一個日本學者講,當前不少新技術的發展都是受到了材料的制約,比如適應超音速飛機的材料,目前還未找到,許多科學家都寄希望于非金屬的化工復合材料。我在德國K展上看到科思創公司用PC和碳纖維合成的非金屬超強材料,重量很輕,強度超過金屬若干倍。許多人預言,誰在新材料創新上快人一步、高人一籌,誰就能獲得若干年的競爭優勢。

    3.環境化學正在開創綠色化學和循環經濟的新境界

    隨著全球氣候變暖的共同威脅和傳統化學給人類環境帶來的嚴重污染,綠色化學應運而生。綠色化學是指化學反應和過程以原子經濟性為基本原則,即在獲取新物質的化學反應中,充分利用參與反應的每一個原子,實現零排放,不僅充分利用資源,而且不產生污染。采用無毒無害的溶劑、助劑和催化劑,生產有利于環境保護、社區安全和人體健康的環境友好型產品。綠色化學的目標是尋找充分利用原材料和能源,并且在多個環節都潔凈和無污染的反應途徑和工藝。國際上對綠色化學非常重視,1996年,美國就設立了“總統綠色化學挑戰獎”,并首次授予孟山都公司(變更合成路線獎)、陶氏化學公司(改變溶劑/反應條件獎)、羅門哈斯公司(設計更安全化學獎)、Donlar公司(小企業獎)和Taxas A&M大學的M.Holtapple教授(學術講)。綠色化學將會在21世紀強勁發展,并將出現一個更加誘人的嶄新前景。

    4.現代煤化工正在開創煤炭高效清潔利用和差異化發展的新途徑

    現代煤化工,我們可以自信地講,除了南非和美國之外,中國代表著當今世界現代煤化工發展的最高水平。中國化學工業在不同煤種清潔高效利用造氣技術,合成氣多種化學轉化工藝技術,終端產品高端差異化技術以及煤油混煉技術等都走在了世界的前列。另外,美國煤炭直接生產化學品技術的研發,也是值得期待的又一高端突破。

    5.農業化學品正在開創按需求精準供給的新智能

    當前復合新技術、緩釋新技術、滴灌新技術和生物生長養分需求智能技術的共同發展,使全球農業化學品特別是種子、化肥、農藥和生物調節劑的發展進入了一個按需求精準供給的智能時代。我們在以色列看到,他們在植物根系嵌入一個芯片,芯片將植物需求告訴供給裝置,供給裝置將植物需求的養分按時按量精準地送入植物根系。按農業需求提供精準供給的農業化學品,正在開創一個用量減少、產出提高、節約和環保的新時代。

    6.生命科學正在開創分子層次和基因蛋白的新體系

    有人講生物學家致力于闡明生命的過程,而化學家則研究如何去調控生命的過程。也就是說,化學家不僅要認識生命世界,而且還要去改造生命世界。前幾年有人提出用天然小分子去調控一些細胞的周期,近年來有人結合基因組,尤其是功能基因組和疾病基因組以及它們對應的蛋白來進行調控,以相應的小分子去激發和阻斷這一過程。在這一理論指導下,科學家發現造成癌癥和神經退行性疾病的是一種特定蛋白質類別。當這類“固有無序化蛋白質”(IDP)不能正常發揮功能時,疾病便接踵而來。2017年法國和西班牙研究人員發現,一種得到美國食品和藥品管理局批準的名為三氟拉嗪的藥物(用于治療精神病患者),可與某種胰腺癌相關的無序化蛋白質結合,并對相關疾病進行抑制。研究人員同時還找到了其他一些對阿爾茨海默癥等疾病有關的IDP起作用的分子,有些藥物接近臨床開發。
    我國化學家對青蒿素的研究也達到了這一水平和高度。青蒿素的化學結構十分獨特,自上市至今20多年來,還沒有發生一例抗藥的瘧疾病例。我國科學家從分子結構到治療機理進行了深入的研究,也開辟了從分子水平上研究青蒿素抗瘧作用乃至抗癌作用機理的全新途徑。相信在這一化學生物交叉的領域,一定會出現對人類健康長壽有更多價值的新成果。生命科學新技術的一個又一個新突破,正在給人類帶來一系列意想不到的、充滿希望的重大福音。
    世界化學工業
    將呈現“四大集群”并舉新格局
    世界百年大變局的根本改變,就是世界將要打破一個舊世界,創建一個新世界。世界化學工業將會在世界百年未有之大變局下,誕生出一個“四大集群”公平競爭、合作共贏的新格局。
    這“四大集群”是:以中國、日本、韓國為代表的亞洲化工集群;以美國、加拿大為代表的北美化工集群;以德國、法國、英國、荷蘭為代表的歐洲化工集群;以沙特阿拉伯、伊朗和印度為代表的中東海灣和南亞化工集群。
    這“四大集群”將會形成各具特色、優勢互補、公平競爭、合作共贏的新格局。這種格局將會穩定一個較長的歷史時期。
    √ 以中國、日本、韓國為代表的亞洲化工集群
    以中國、日本、韓國為代表的亞洲化工集群將會以產業門類齊全、市場規模宏大、創新能力活躍、基礎化工原料雄厚、高端精細化工技術領先、化工新材料特色顯著、中日韓三國合作密切為突出特征,將成為太平洋地區和世界化學工業極為重要的增長極。
    以美國、加拿大為代表的北美化工集群
    以美國、加拿大為代表的北美化工集群將會以傳統化工能源和化工新能源、高端化工新材料、農業和種子工程、生命基因技術創新領先為突出特征,將會成為世界化學工業高端技術創新的引領者,將會成為世界化學工業跨國公司的典型代表。
    以德國、法國、英國、荷蘭為代表的歐洲化工集群
    以德國、法國、英國、荷蘭為代表的歐洲化工集群將會以高端化工新材料、高端精細化學品、高端醫藥和終端化工消費品技術創新為突出特征,成為全球低碳利用和循環經濟的領軍者,成為世界和歐洲經濟發展的重要增長極。
    以沙特、伊朗和印度為代表的中東海灣和南亞化工集群
    以沙特、伊朗和印度為代表的中東海灣和南亞化工集群也有自己的特色。雖然中東地區長期以來一直受到政治問題和地緣政治的困擾,特別是中東地區面臨著過分依賴石油收入的經濟體制缺陷,但中東地區特別是海灣地區化學工業發展的內在需求十分迫切。在整個世界化學工業百年大變局中,中東化學工業將會以石油、天然氣原料的優勢,以大型石化裝置為重點,以基礎石化原料、合成橡膠和日用化學品為顯著特色,印度化學工業將會以市場和涂料、染料、精細化學品為顯著優勢,成為全球化學工業又一個快速成長的增長極。
    這四大化工集群的特點是,在全球化學工業發展的全局中,誰也形成不了壟斷的力量,除了公平競爭、合作共贏外,沒有其他的選擇。
    因為在全球經濟一體化時代,合作共贏才是真正的王者。從全球化學工業發展的歷史來看,良好的合作意愿,良好的合作傳統,良好的合作友誼,使得美國化工協會、歐盟化工協會、海灣化學協會、日本化工協會、韓國化工協會、印度化工協會和中國化工協會,多年來都保持著友好密切的合作關系。在這種關系中,合作和友誼已成為我們共同的美好追求。因為大家都知道,大分子是化學工業創新發展的唯一追求,合作的力量大于爭斗的力量,世界化學工業必將是一個密切合作、和諧、共贏的大家庭。
    在這四大化工集群中,每個集群都有一批具有悠久歷史、具有產業特色、具有發展活力、具有競爭優勢的行業領頭羊企業。如北美化工集群中的杜邦、陶氏、??松梨?、KBR公司等;歐洲化工集群中的巴斯夫、贏創、科思創、索爾維公司等;海灣和南亞化工集群中的沙特阿美、沙比克和印度信誠公司等;亞洲化工集群中的三菱、三井、信越、旭化成、LG、SK、中石化、中石油、中海油、中國中化、萬華化學、臺灣臺塑公司等等。這批領頭羊企業代表著百年變局下的時代特征:創新、活力、綠色、可持續發展和高度自覺的社會責任。他們將用自己的實踐,開啟歷史的新航程,為共同偉大事業的追求掃除路障,讓所有人在人生賽跑中享有無拘束的起點和公平的機遇。這是一群在國際競爭領先格局中永遠面向未來的企業。這批企業將會在市場競爭的波濤中不懼任何挑戰,永遠屹立在風光無限的大浪潮頭。
    中國石油和化學工業聯合 (編輯:BOHAO)
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