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领跑全球石墨烯产业 常州武进打造"东方碳谷"
2017-08-31 17:08
来源:人民网
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常州石墨烯科技产业园是中国目前最大的石墨烯专题园区。

  武进,依然是那个武进。

  这座经历了2700多年沧桑的历史文化名城,至今仍然坐落在春秋遗址上:吴风古韵,人文荟萃,以“人间天堂”著称天下。

  武进,已然不是那个武进。

  作为著名的“苏南模式”发祥地,历经近40年发展转型,武进先后获得了“中国民营经济最具活力(区)第一名”、“中国最具投资潜力中小城市百强”第一名等众多全国性荣誉。

  今天,处在“量转质”关键跃升期的武进,一场围绕着新材料“石墨烯”的转型蜕变,正在悄悄而坚定地进行。

  “东方硅谷”的崛起:创造十个全球第一

  漫步在浙江西塘古镇,游客无不为这座白屋绿水的小镇所折服。但你可能不知道,小镇最先进的污水处理装置来自常州西太湖科技产业园的一家石墨烯研发企业。

  “传统的水处理采用沙滤,一天只能过滤一千吨污水。我们用石墨烯做吸附材料,一天可以过滤两万吨污水。”指着清澈见底的流水,常州碳星科技有限公司首席执行官张卓然谈起石墨烯从实验室走向产业化应用,骄傲之情,溢于言表。

  石墨烯被誉为“黑金”“新材料之王”,自发现之日起,石墨烯便吸引了无数科学家与投资者的目光,披上了层层光环。这种单层碳原子组成的二维材料,厚度是头发丝的20万分之一,强度是钢的200倍,是世界上已知的最轻、最薄、导电性能最好的材料,甚至有科学家预言它将“彻底改变21世纪”。

  如今,这一被称为“黑金”的二维碳材料正被许多国家列为头号技术研发,

  从实验室稳步迈向产业化。武进,这颗西太湖畔的城市明珠,因认识早、起步快,创造了10项“全球第一”,收获“东方硅谷”的美誉,傲然跻身世界领先行列。

  “全球起步最早,产业链布局最全,最受资本青睐,影响最大。”抚今追昔,常州西太湖科技产业园管委会副主任张铭向记者,用了四个“最”来勾勒武进在石墨烯产业的“地位”。

  早在2011年——石墨烯发现者被授予诺贝尔奖的第二年,武进就在全国率先开启了石墨烯产业化之路。

  这一年,常州市、武进区两级政府出资5000万元,成立了全球第一家专业从事石墨烯研发和产业化的新型研发机构——江南石墨烯研究院。目前,研究院已拥有实验室10多个、省级分析测试中心1个、外籍院士工作站1个,并成为国家石墨烯标准化推进工作组的“通用基础专业组组长单位”。

  在研究院设立的同一时间,常州石墨烯科技产业园启动建设。园区位于常州西太湖科技产业园内,总投资20亿元,规划总用地面积约480亩,打造集“研究院-众创空间-孵化器-加速器-科技园”于一体的石墨烯创新创业专门载体。

  依托产业园,武进吸引了一大批石墨烯企业入驻。常州第六元素材料科技股份有限公司和常州二维碳素科技股份有限公司是最早一批进入产业园的石墨烯企业,分别主攻石墨烯粉体和薄膜的制备。正是在这里,石墨烯两大基础性原料——粉体和薄膜的规模化制备取得了突破性进展。

  2013年两家公司分别建成投产全球首条年产100吨石墨烯粉体生产线和全球首条年产3万平方米石墨烯透明导电薄膜生产线。如今,常州的石墨烯原材料制备企业占据全国的半壁江山,被业界公认为全国石墨烯原材料制备高地。

  截至2017年5月底,石墨烯科技产业园累计已引进石墨烯企业102家,企业数量在全国遥遥领先。其中,第六元素于2014年成功登陆新三板,成为国内石墨烯行业首家新三板挂牌企业;二维碳素紧跟其后,于2015年挂牌新三板;碳元科技于2017年3月在上海证券交易所上市,成为常州第一家本土培育的石墨烯主板上市企业……资本的持续注入与撬动,为常州石墨烯产业发展带来了新的活力。

  “石墨烯电容触屏手机、石墨烯发热地板、石墨烯智能发热服、石墨烯复合屏蔽浆料、石墨烯超级电容器等一系列创新产品,已经陆续从实验室走向产业化应用。2016年,常州石墨烯相关产业的产值已经达到20亿元。”常州西太湖先进碳材料产业管理办公室主任张昱,向记者介绍,“随着企业逐渐找到自己的市场化方向,常州石墨烯市场化道路将会越走越宽。”

  与之相伴随的是常州石墨烯产业的一路领跑:全球首条年产3万平方米石墨烯透明导电薄膜生产线、推出全球第1款石墨烯应变原理的3D触控解决方案、全球首条年产100吨石墨烯粉体生产线、全球首创工业级CVD法制备石墨烯透明导电薄膜、全球首款石墨烯重防腐涂料、全球首条单层石墨烯吨级生产线、全球首款石墨烯蛋白质分离试剂、全球第1款石墨烯触摸屏手机……

  目前,西太湖科技产业园已率先在全国形成了集石墨烯设备研发、原料制备与应用研究、产品生产、下游应用为一体的完整上下游产业链,应用门类全国最多,专利申请突破500件,在石墨烯领域取得的“全球第一”数量已超过10个。

  东方硅谷缘何崛起?

  “常州石墨烯产业崛起,绝非偶然!”据江南石墨烯研究院院长张朝晖介绍,常州与石墨烯结缘,是在清华大学百年校庆期间,彼时刚从美国考察归来、后来成为江南石墨烯研究院名誉院长的清华博导冯冠平很看好石墨烯的应用前景,他向来访的常州市主要领导重点推荐了石墨烯产业。

  常州市委市政府结合冯冠平的建议,开展了多轮分析论证,最终决定在全国率先布局,全力招引全球石墨烯优质创新创业项目集中在常州落地。

  在发展初期,面对石墨烯这一新兴产业,既没有现成的专业人才,也没有成熟的发展模式,该不该发展、怎样发展,对于常州这样一个地级市来说,无疑是一个巨大挑战。

  “唯有在大部分人还看不清前景的时候超前布局,日后才可能在全球竞争中分得一杯羹。武进在看准大方向之后,果断抉择,大胆布局。”张朝晖介绍说,决策要果断,但布局要稳健,对于石墨烯这个新兴产业,风险与机遇并存,实现稳健布局的关键是找到一个合适的产业发展模式。为此,常州市政府与创业团队、投资方经历了长达7轮的深入研讨,最终找到了“搭建平台,引进团队,孵化企业,培育产业”的培育路径,即由政府建立江南石墨烯研究院,作为公共服务平台,帮助初创企业挑担子。

  2011年,国内首家石墨烯产业化应用的专业化研发平台——江南石墨烯研究院挂牌成立。这个培植常州石墨烯产业的关键载体,集实验、孵化、投融资平台为一体,专门为常州石墨烯企业解决共性服务问题。

  举个例子:新材料企业属重资产企业,在车间、设备上需大量投入。江南石墨烯研究院采取与创业企业共建实验室的合作模式,由研究院提供厂房、设备,企业只需专注于研发与市场。“常州按照我们的需求,由江南石墨烯研究院提供厂房和实验室,极大减轻了我们的包袱,这一安排让我们的研发与市场开发至少提速了一倍。”常州二维碳素科技股份有限公司总裁金虎说。

  金虎告诉记者,他选择来常州落户的主因是这里很懂科技型企业的需求,尊重科技型企业的发展规律,想企业之所想,急企业之所急。据他介绍,江南石墨烯研究院区别于一般的创业孵化器,拥有数十个实验室;它也区别于传统的科研院所,产业化是其最核心的使命。研究院同时作为出资人,让更多科研成果实现转化;研究院还可提供能满足多元需求的基础测试平台,为石墨烯企业提供全方位服务。

  “在常州地界,想企业之所想、急企业之所急,从来都不是一句空话。”常州市碳索新材料科技有限公司董事长周诚谈到,为留住大量石墨烯专业人才,常州市高标准建设了创客公寓,为石墨烯行业的硕士、博士提供购房补贴。对于众所周知的中小科技型企业“融资难”问题,常州建立了“政府引导、企业主体、风险补偿”的投融资服务体系,拥有各级创投基金总规模超过20亿元;建立了科技助保贷等产业扶持政策,设立科技金融超市,助力科技型中小企业融资;吸引君联资本、金沙江、力合创投等一大批知名风创投前来投资合作;同时设立每年6000万元、3年不低于2亿元的“碳材料专项资金”,对石墨烯相关企业提供最大支持。据了解,今年上半年,第六元素在西太湖科技产业园的担保下,获得了近1000万元的科技贷,解了增资扩产的燃眉之急。

  目前,武进累计招引石墨烯领域领军型创新创业团队30多个,特别是2011年启动的“龙城英才”计划,先后从欧美引进了二维碳素副总裁彭鹏、第六元素董事长瞿研、国成新材董事长董国材等多名具有国际一流水平的石墨烯领军人才;聚集超过100家石墨烯相关企业,其中包括6家上市企业,初步形成了涵盖设备制造、原材料生产、下游应用、科技服务的完整产业链,给业界留下了“全国石墨烯看江苏,江苏石墨烯看常州”的印象。

  在采访中,多位“龙城英才”人物感叹,常州政府最让他们佩服的一点是——“既能伸得出手,也能收得住手”。在推进石墨烯产业发展过程中,常州市政府理清了政府与市场的边界,真正做到了尊重科技型企业的发展规律。

  据了解,常州市在扶持一批石墨烯企业初步实现成长后,并不盲目增加投入,而是逐步让位于专业投融资基金。二维碳素成立时,获得常州市“龙城英才”计划500万元股权融资,占股比约12.5%。随着企业的成长,风投资本持续注入,目前政府基金的股权占比已低于7%。

  “如果用一句话总结石墨烯产业在常州集聚成势的秘诀,那就是在确定方向之后,选择好的种子(创业团队),给予丰沃的土壤(优质产业环境),加上园丁的培育(政府扶持与退出)。”张昱说。

  长远发展需顶层设计

  值得注意的是,记者在采访中了解到,虽然石墨烯产业方兴未艾,武进已开发民用、公用、军用各类石墨烯产品100多件,但是大多处于小打小敲阶段,目前尚没有真正的“爆款”出现。

  “材料产业怎么做大?关键在应用。石墨烯性能是很好,但拿到下游企业去用,人家说‘用不好’,这个使用需求起来,材料的市场也就有限了。”张昱给记者举了个例子:有一次常州二维碳素科技股份有限公司将石墨烯拿给下游企业用,人家说你这膜不导电。后来发现,是下游企业检测方法有问题。这说明,新产品介入旧的工艺并非易事。

  “一些下游企业购进石墨烯材料等相关产品后,不针对产品特性进行加工工艺的改变。在这种情况下,石墨烯材料即使品质再高,也难以发挥其优越性,造成‘材料好、用不好’的现象。”张卓然说,和资金补贴相比,石墨烯企业更需要项目的帮助,“因为想撬动传统领地不容易,我们甚至愿意自己花钱去做一些创新示范项目。”

  常州二维碳素科技股份有限公司总裁金虎则坦言,材料生产企业自身也要反思。“材料好却不一定能嵌入产业链。因为以前没有这种材料,后道跟你怎么衔接,往往连标准接口都没有。”他们在主动向应用转型的同时,就非常重视和系统商的合作。例如,他们生产理疗用的石墨烯腰带,就主动和电池商、电池控制App等合作,从而使得推广相对顺畅。

  中国石墨烯产业技术创新战略联盟秘书长李义春则指出,目前我国石墨烯下游应用多将石墨烯作为改性添加剂应用于涂料、复合材料、动力电池等规模大但对石墨烯的品质要求并不高的领域,产品附加值不高,无法真正体现石墨烯作为高性能、高品质材料的特性和价值。“欧盟已宣布在未来十年斥资10亿欧元支持石墨烯产业。我们的石墨烯材料企业要从单纯的材料技术指标的思考,转到产业链的可嵌入上多做文章,充分考虑市场需要的性能是什么,一起拓展应用方向。”

  还有一个问题需要引起关注:目前石墨烯产业很火,从南到北,重庆、四川、浙江等地都在搞石墨烯产业。在江苏省,除了常州,南京、无锡等地也在发展石墨烯产业。如果“村村点火”,开始产能比拼,石墨烯产业会不会再走光伏产业的老路?

  来自《新华(常州)全球石墨烯指数报告》的数据显示,2015年,中国已超越美国、韩国,在全球石墨烯产业综合发展实力榜上居于首位。据预测,中国石墨烯应用市场将在2018年形成产业爆发点,2020年将达1000亿元规模。在“很难卖出爆款应用产品”的尴尬现状下,这样的规模会不会形成新的产能过剩呢?

  “我省在石墨烯产业发展上抢占了先机,在产业进入半程时,更应该加强顶层设计。”采访中,不少业内人士向记者表示,目前,国内石墨烯整体产业规划还不是很明确,乱象较多。江苏石墨烯产业发展在全国领先,但省级层面还没有专项规划,应该尽快拿出省级规划,明确苏锡常宁应该怎么错位发展,避免恶性竞争。

  金虎告诉记者,石墨烯的巨头“玩家”目前包括英特尔、三星、IBM等,一想到国外的巨头正在加快推进,他就睡不安生,“他们一旦准备产业化,我们好不容易做出的蛋糕就给别人吃了,这是我一直担心的问题。我们不能赢了开头输了结尾。必须要有预防举措,那就是和国内大企业合作,借助巨型企业的产业链能力,从单兵突破向系统集成创新转型。政府、行业、资本都要有长线应用的踏实思维,毕竟起步时靠的是创新型企业血拼,赢到中段更要靠系统思维、顶层设计。”

  从金虎的公司采访出来,记者发现在这座全国唯一的国家级石墨烯新材料高新技术产业化基地上,研发和创新中心等众多国内外科研机构和院校聚集,一大批石墨烯开发、创意设计等新兴企业如雨后春笋。这里,色调明快的玻璃幕大楼,朝气蓬勃的年轻面孔,昭示着武进的未来。

  千年遗迹,糅进了新的业态,一座被业界公认的“东方碳谷”,正在悄然崛起…


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