光伏產業發展概況范文

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面對全球嚴峻的能源形勢和日趨惡劣的生態環境，世界各國均將新能源戰略作為可持續發展戰略的重要組成部分，光伏產業迎來了產業大發展的機遇。2010年全球光伏發電新裝容量16.6吉瓦，較2009年增長129%，近5年的年均增幅達到63%。在全球光伏發電需求大好形勢下，太陽能電池產量快速增長，最近10年太陽能電池及組件生產的年平均增長率達到57.6%。到2010年，全球太陽能電池總產量已達27.2吉瓦。據權威機構預測，到2015年全球年新裝光伏系統將達到43.9吉瓦。

光伏產業鏈從桂料、桂片/桂旋、電池、電池組件延伸到應用系統等全環節。德、日、美等國占據硅原料生產核心技術，中國已突破世界萬噸級高純硅技術壁壘。硅片/硅錠生產技術主要分布在挪威、德國、英國和日本，但江西賽維LDK成為全球首家硅片產能跨入2000兆瓦門檻的光伏企業。2010年，伴隨著世界太陽能電池產量劇增，中國大陸2家企業電池產量并列全球第一。在發電應用方面，歐洲還是全球光伏產業最重要的市場。截至2010年底，歐洲光伏發電累計容量為13.2吉瓦，占全球總量的79.6%。從主要光伏國家的發展經驗來看，財政激勵政策是啟動光伏市場的主要動力。其中上網電價法(Feed-in-tarifD與直接資金補貼法是推動世界光伏市場強勢增長最重要的途徑，得到了多數發達國家的認同和采納。

目前，中國已經基本建立起比較完整的光伏產業鏈，遍布29個省市，主要分布在江蘇、河北、江西等省市。國內光伏企業已經躋身國際大型光伏企業行列，其中12家海外上市，15家國內上市。中國光伏產業強勁的增長勢頭呈現以下特點：一是產業規模不斷擴大，產業集聚快速形成。我國光伏產業經過爆炸式發展，已經形成了江蘇、河北、江西、四川等幾個光伏產業聚集區域。2010年我國太陽能電池產量超過13吉瓦，占全球總產量的47.8%，連續三年位居全球第一。二是光伏產業技術取得顯著進展，設備國產化程度進一步提高。國內多晶硅料產能超萬噸的企業就有兩家，分別是保利協鑫和江西賽維LDK。近年來，我國通過引進外國領先的設備，硅碇/硅片生產薄弱狀況得到徹底扭轉。光伏生產設備30%?40%已替代進口或部分替代進口。三是政府扶持力度加大，產業政策開始補位。2009年以來，國家決定綜合采取財政補助、科技支持和市場拉動方式，加大對光伏產業發展的扶持力度。2009年7月，國家多部委印發《關于實施金太陽示范工程的通知》，計劃在2-3年內，采取財政補助方式支持不低于500兆瓦的光伏發電示范項目。

然而，與世界太陽能光伏產業的發展相比，中國太陽能光伏產業仍然存在產業鏈發展不平衡、自主創新能力弱、產業機制不夠靈活、應用市場有待進一步開發等問題。當前，機遇與挑戰同在(見表一），我們必須認真思考，采取有力措施，調整產業結構，擴大內需，開拓國際市場，狠抓技術創新，化危為機，推動我國光伏產業更好更快發展。

2光伏專利分析和技術展望2.1光伏技術領域專利分析作為新興技術產業，太陽能光伏產業正處在高速持續發展之中，產業技術日益受得國內外企業、個人和科研院所的重視，特別是日本和美國的大型跨國公司將中國作為重要的目標市場，加緊該領域的專利布局。太陽能電池制造技術已成為光伏產業的主要技術，而伴隨著光伏并網發電的廣泛應用，太陽能光伏發電應用技術研究開發迅速趨熱。我國企業在技術創新體系中的主體地位作用已經顯現。由于國內科研院所的研發能力強于中國企業，國內院校應加強與企業合作，推進產業化進程。

2.1.1強國加緊在中國進行光伏技術專利布局中國企業和研究機構在太陽能光伏領域的本土知識產權保護意識很強，而日本、美國、德國等國家的跨國公司將中國作為重要的目標市場，正加緊光伏技術的專利布局，競相占領我國專利技術市場。曰本三洋、夏普、佳能，美國應用材料和德國默克公司都加強在中國的專利申請，涉及產業鏈的多個領域。特別是美國應用材料公司近幾年的專利申請非?；钴S，僅2007年就申請專利231件之多。日、美等國在華專利數量分別占到中國太陽能光伏技術領域專利總量的16.6%和12.5%。

2.1.2光電器件技術是國內光伏專利技術發展的焦點

從專利申請的應用領域分析，當前國內光伏專利技術的熱點主要集中在光電器件、太陽能電力、半導體加工工藝、半導體基板、聚合物的光電應用方面。光電器件技術依然是國內光伏產業技術中最主要的熱點技術。

2.1.3國外企業光伏專利技術整體強于國內在華申請光伏技術專利的企業排名中，國內僅江蘇常州天合光能公司擠入前十強，其余均為外國企業。國內企業整體技術實力落后于美、日、韓等國。

2.1.4長三角成為我國最主要太陽能光伏專利技術集聚地區

國內申請光伏技術專利前三名的企業分別位于常州、上海、無錫等地，這表明長三角是我國最主要太陽能光伏技術專利集聚地區。

2.1.5科研院所的研發能力明顯強于企業中科院是國內太陽能光伏技術領域申請專利最多的研究機構，其專利數量達201件，是國內申請專利最多的企業常州天合光能的3倍以上；其次為南開大學52件，位居第二;上海交通大學44件，排名第三。因此，國內企業應加強與科研院所的合作，實現產學研相結合，將太陽能光伏技術成果轉化為產品，推進產業化進程。

    2.2太陽能光伏技術展望

加大光伏領域的研發投入，促進太陽能發電技術突破，擴大太陽能發電應用領域，是當前各國共同的戰略目標。即使在全球經濟低迷，整個光伏產業及技術研發造成極大沖擊的情況下，光伏技術領域依然取得了較好的進展，未來各項技術參數、性能指標等記錄將不斷地被刷新。

(1)光伏發電成本將持續降低。依靠目前的太陽能電池技術就可以實現光伏發電成本的持續下降，未來光伏發電將會有經濟競爭力。但對于何時能夠達到和常規能源電力成本相當的水平，各研究部門之間差別很大，樂觀的估計是到2015年左右，保守的估計是2025年左右，光伏發電成本可以下降到1.5美分/千瓦時，和屆時的電力銷價相當（仍高于煤電電價，但差別不很大)。

(2)新型太陽能電池技術推陳出新。在晶硅太陽能電池原材料成本一多晶硅居高不下的情況下，各廠商紛紛轉而尋求技術創新，從而使得研究開發新型太陽能電池術成為近期太陽能電池產業新的熱點。如利用碳納米管代替傳統硅技術，利用硅藻類生命結構開發太陽能電池，以及銅銦鎵硒電池技術。

(3)光伏發電向規?；较虬l展。經過多年的發展，光伏發電目前是一種較為成熟、可靠的技術，己經逐漸從過去的獨立系統朝大規模并網方向發展。

(4)硅材料用量大大減少。降低硅片厚度是減少硅材料消耗、降低晶體硅太陽能電池成本的有效技術措施，是光伏技術進步的重要方面。從20世紀70年代開始，經過30多年的進步，太陽能電池硅片厚度從450?500微米降低到目前的100?180微米，厚度不及原來的1/4，硅材料用量大大減少，這對太陽能電池成本降低起到了重要作用。

(5)電池轉換效率進一步提高。單晶硅太陽能電池轉換效率最高，技術也最為成熟。在1954年，貝爾實驗室的研究人員發現了轉換效率最高的單晶硅太陽能電池，效率為4.5%，而現今光電轉換效率紀錄被新南威爾士大學提高到43%。

3我省光伏產業發展概況及問題

3.1我省光伏產業發展概況

“十一五”期間，江西省光伏產業從無到有、從弱到強，以晶體硅片生產為基礎，在光伏產業鏈中游崛起，產業規模取得快速發展，在國際上已具備雄厚的實力。我省的光伏企業有50余家(2家海外上市企業），建立了“硅料一硅片一電池一組件”較為完整的光伏產業鏈。光伏產業投入也逐步增加。我省“十一五”時期的光伏產業投資總量在1200億元左右，10多家光伏企業項目投資數額過億，科技投入已達2000多萬元。投資領域主要涉及太陽能光伏產業上游硅料、硅片生產，以及中游太陽能電池及組件生產領域，產業鏈下游領域相對較少。我省還成功組建國家光伏工程技術研究中心，成立了我國首個太陽能光伏學院一南昌大學太陽能光伏學院，建立了“中國光伏交易市場”，光伏企業的創新能力持續提升。

3.2科技發展中的主要問題

(1)光伏科技投入總量小?！笆晃濉逼陂g，全省僅2009年光伏企業主營業務收入達210.91億元，而科技投入僅為2000多萬元，占主營業務收入的0.9%。。河南、四川、江蘇等省科技投入較大。

(2)光伏技術自主創新能力弱。通過對中國光伏技術專利分析可知，從1983年至今，在國內申請的光伏專利總量中江西僅5件，占國內專利總量的0.19%。，涉及江西企業2家(表二所示)。

(3)光伏高層次創新人才缺乏。光伏專業技術人才隊伍有待進一步培養，高層次、高素質的，懂得科技知識、經貿知識和現代管理知識的管理人才極度缺乏。

(4)光伏產業鏈需進一步完善。迄今為止，江西光伏產業鏈涉及上游硅原料和硅片生產環節，中游太陽能電池及組件、光伏設備領域仍較弱，下游光伏應用領域正在布局，表明整個光伏產業鏈發展不夠完善。

4科技創新助推我省光伏產業發展建議

(1)加大對光伏產業的科技投入，提高企業的核心競爭力。每年獲得各類科技投入不低于光伏產業主營業務收入的2%。制定激勵政策鼓勵企業開展研發自投。鼓勵并促成世界范圍內的產學研結合，將科技成果迅速轉化為現實生產力。

(2)加強產業政策扶持力度，進一步激發光伏市場發展動力。加大光伏產業發展的相關政策。繼續依靠政府財政支持，扶持光伏產業發展。從中短期來看，太陽能光伏發電的政策扶持力度和政府激勵政策的實施仍將是開拓光伏市場的主要動力。

(3)優化光伏產業布局，盡快形成較為完整的光伏產業鏈。盡快淘汰光伏生產環節中能耗高、污染嚴重的落后產能，加速對國內外企業的兼并重組。全面實施產業配套戰略，穩固高純硅、硅片等上游產業，扶持電池、組件、設備等中游產業發展，引導下游光伏應用領域的市場開發。拉長光伏產業鏈，提高產品附加值，提升光伏產業的整體競爭實力和綜合競爭能力。

(4)增強企業融資渠道，為光伏產業提供強有力的資金保障。光伏產業是一項新興戰略性產業，需要較強的資本投入。我省在積極爭取國家財政資助外，還需大力吸引民間資本、風險投資等多項資本注入，積極拓寬企業融資渠道，為光伏產業提供強有力的資金保障。

(5)加快高層次人才的引進，為光伏產業提供智力保障。進一步完善激勵機制，多方位引進高層次、緊缺人才。施行“人才、基地、項目”一體化機制，建立產業化基地，通過項目實施培養高層次優秀人才，為我省光伏企業的發展提供智力保障。

(6)加強創新平臺的培育，提高光伏企業創新能力。加強科技創新服務平臺的建設，建立國家級技術服務和支撐平臺；加大光伏重點實驗室、產業基地、工程技術研究中心和企業技術中心的建設力度。建立以企業為主體、市場為導向、產學研相結合的技術創新體系，促進科技成果轉化。建立光伏產業技術創新戰略聯盟，引進消化吸收國際先進技術和工藝，開發新產品，提高光伏產業研發和創新水平。

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關鍵詞：可再生能源；資源；開發利用

能源是經濟和社會發展的重要物質基礎。工業革命以來，世界能源消費劇增，能源的大量消耗，帶動了經濟和社會的快速發展，但是同時也引發了大量的環境問題，資源遭到嚴重破壞，生態環境不斷惡化，特別是溫室氣體排放導致日益嚴峻的全球氣候變化，人類社會的可持續發展受到嚴重威脅。

改善能源結構、增加能源供應、保障能源安全、保護生態環境、促進經濟和社會的可持續發展，已經成為全球經濟和社會發展的一項重大戰略任務。

1.全球可再生能源發展概況

1.1可再生能源資源種類

可再生能源包括水能、生物質能、風能、太陽能、地熱能和海洋能等。

1.1.1水能

水能是人類最早應用于生產生活的能源之一。水利發電是目前最成熟的可再生能源發電技術，在世界各地得到廣泛應用。到2005年底，全世界水電總裝機容量約為8.5億kw。目前，經濟發達國家水能資源已基本開發完畢，水電建設主要集中在發展中國家。

1.1.2生物質能

生物質能是最原始的能源之一?，F代生物質能的發展方向是高效清潔利用，將生物質轉換為優質能源，包括電力、燃氣、液體燃料和固體成型燃料等。生物質發電包括農林生物質發電、垃圾發電和沼氣發電等，到2005年底，全世界生物質發電總裝機容量約為5000萬kw，主要集中在北歐和美國。生物燃料乙醇年產量約為3000萬噸，主要集中在巴西、美國；生物柴油年產量約為200萬噸，主要集中在德國。沼氣已是成熟的生物質能利用技術，在歐洲、中國和印度等地區已建設了大量沼氣工程和分散的戶用沼氣池。

1.1.3太陽能

太陽能是利用包括太陽能光伏發電、太陽利用方式。光伏發電最初作為獨立的分散電源使用，近年來并網光伏發電的發展速度加快，市場容量已超過獨立實用的分散光伏電源。

1.1.能

風能利用以風電為主，包括離網運行的小型風力發電機組和大型并網風力發電機組，技術已基本成熟。近年來，并網風電機組的單機容量不斷增大，隨著風電技術的進步和應用規模的擴大，風電成本持續下降，經濟型與常規能源已十分接近。

1.1.5地熱能

地熱能利用包括發電和熱能利用兩種方式，技術均已比較成熟。到2005年底，全世界地熱發電總裝機容量約900萬kw，主要在美國、冰島、意大利等國家地熱資源豐富的地區。

1.1.6海洋能

海洋能潮汐發電、波浪發電和洋流發電等海洋能的開發利用也取得了較大進展，初步形成規模的主要是潮汐發電，全世界潮汐發電總裝機容量約30萬kw。

1.2可再生能源開發利用現狀

從目前可再生能源的資源狀況和技術發展水平看，今后發展較快的可再生能源除水能外，主要是生物質能、風能和太陽能。

水能開發的技術已經相當成熟。發達國家的水能開發基本上已經完成，發展中國家的水能開發是今后較長時間的一項重要可再生能源開發任務。

生物質能利用方式包括發電、制氣、供熱和生產液體、固體燃料，將成為應用最廣泛的可再生能源利用技術。

風力發電技術已基本成熟，經濟性已接近常規能源，在今后相當長時間內將會保持較快發展速度。

太陽能發展的主要方向是光伏發電和熱利用。近期光伏發電的主要是市場是發達國家的并網發電和發展中國家偏遠地區的獨立供電；太陽能熱利用的發展方向是太陽能一體化建筑，提高太陽能供熱的可靠性，在此基礎上進一步像太陽能供暖和制冷的方向發展。

制約可再生能源產業發展的主要原因是可再生能源的生產成本偏高，因此要提高可再生能源在能源結構中占有的比例，關鍵是在可再生能源開發利用中依靠科學和技術的進步。

2.我國可再生能源發展概況

2.1我國可再生能源資源發展的政策

可再生能源的開發利用，對增加能源供應、改善能源結構、確保能源安全、促進環境保護具有重要作用，是解決能源供需矛盾和實現可持續發展的戰略選擇。我國擁有較為豐富的可再生能源資源，國家政策向大力發展可再生能源傾斜，可再生能源正在成為中國能源優先發展的領域。

節約能源，促進能源多元發展，是實現全球能源安全的長遠大計。2005年，我國政府制定了《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》，把能源技術放在優先發展位置，按照自主創新、重點跨越、支撐發展、引領未來的方針。加快推進能源技術進步，努力為能源的可持續發展提供技術支撐，形成先進技術的研發推廣體系。

2.2我國可再生能源開發利用現狀

從各種能源的實際出發，我國在《可再生能源中長期發展規劃》中提出，到2020年可再生能源消費量達到總能源消費量15%；到2050年，我國煤炭、石油與水能的份額大體不變，約占40%、20%和6%；天然氣與核能將會增加，天然氣由3%增至10%，核能由約1%增至9%，剩余的15%差額要依賴于風能、太陽能與生物質能等非水的可再生能源來解決。從電力供需方面看，發電裝機容量中煤電份額仍保持39%，氣電份額略有增長，由2%增至5%，水電將由23%降至15%，核電則由增至11%，其余約30%的缺額約7億kw，幾乎要全部依靠非水可再生能源發電的發展。降低煤的份額和增大可再生能源及核能的份額，將是我國能源結構調整的主要發展方向。

參考文獻：

[1]劉全根.世界海洋能開發利用狀況及發展趨勢[J]. 能源工程. 1999（02）

[2]Wolfgang Palz，周鑫發.新能源與可再生能源在未來能源系統中的地位[J]. 能源工程. 1997（01）

[3]張正敏，朱俊生.中國可再生能源開發利用現狀及發展前景[J]. 中國能源. 1999（10）

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一、安徽省戰略性新興產業現狀

（一）安徽省戰略性新興產業發展概況近年來，安徽省戰略性新興產業發展迅速，產業總產值增速年均達40%，增速較快的電子信息、新材料等產業年均增速超過60%［9］。2012年全年，安徽省戰略性新興產業總產值達5094.1億元，占全部規模以上工業總產值的比重由2011年的16.4%提高到18.1%，且涌現出一批領軍企業和優勢產品，產業競爭力也逐漸增強。戰略性新興產業已成為安徽省經濟發展的強勁動力和重要支撐?？v觀安徽省戰略性新興產業的發展，電子信息產業領域，信息家電、LED顯示、電子材料及元器件、雷達設備制造等產業在全國具有明顯的比較優勢，微電子、汽車電子等領域產生了突出的自主創新成效；在節能環保領域，節能裝備及產品、環保裝備及產品、資源整合利用等重點產業取得了突破性進展；在新材料領域，安徽省銅基、鐵基、硅基等新材料均達到全國領先水平；水性高分子材料、非金屬材料的深加工、納米材料及其應用等均取得國內領先地位，超級碳負極材料、高純超細硅酸鋯、球形石英粉、鋰離子電池正極材料等產品性能處于全國先進水平；生物領域，生物制造、醫藥及育種等有良好的產業基礎，具有明顯產業集聚效應，同時，具有明顯地方特色的現代中藥及其生物制造在全國處于領先水平；在新能源領域，太陽能光伏產業已經形成較為完善的“拉棒/鑄錠—切片—電池片—電池組件—逆變器—電站建設產業鏈”，安徽省光伏產業已進入快速發展階段；在高端裝備制造領域，工程機械作為龍頭產業，大型專用機械和基礎件作為支撐，積極發展態勢明顯；在新能源汽車領域，處于全國前列的乘用車和商務車，擁有亞洲最大的國內首個國家級汽車工程實驗室，且合肥已躋身全國13個新能源汽車推廣試點城市，成為國家首批啟動私人購買新能源汽車補貼城市試點，并擁有江淮、奇瑞、安凱三家新能源汽車自主品牌；在公共安全領域，交通安全、食品安全、通信及信息安全、礦山安全、火災安全等產業技術和基礎相對較好，同時應急信息技術、量子通信技術等科技成果處于國內外領先水平，已經初步形成產業區域特色。

（二）安徽省戰略性新興產業行業歸類從統計歸口角度來看，統計過程中對我國產業的行業歸類有兩種方法——產品法和產業法。本文采用產業法，部分結合企業產品法，分別對安徽省戰略性新興產業進行行業小類歸類。利用2012年的統計年報數據，結合資料研究和統計分析，本文對安徽省戰略性新興產業產業行業歸類結果如圖1所示。

（三）安徽省戰略性新興產業構成行業測算2012年全年，安徽省戰略性新興產業總產值達5094.1億元，占全省工業產值的18.1%。數據表明，在總體水平上，安徽省的戰略性新興產業具有較強的產業發展基礎，并逐步成為安徽省支柱性產業。從戰略性新興產業內部結構發展狀況來看，2012年安徽省新一代電子信息產業、節能環保產業、新材料產業、生物產業和高端裝備制造業，產值均已達百億，產業發展基礎較強，具有良好的產業發展前景；公共安全產業和新能源產業尚處于發展初階段，還需要一定的產業培養，具體產業構成測算及典型企業代表見表1．

（四）安徽省戰略性新興產業的地區分布情況近年來，合肥、蕪湖成為安徽省戰略性新興產業集聚區域，產值占全省半數以上。2012年，全省各地戰略性新興產業繼續快速發展，集聚化發展趨勢更加明顯。從總量看，全省16個市中，總量超過200億元的有7個。其中，合肥、蕪湖總量居前，產值分別為1598.7億元和971.6億元，占全省的比重分別為31.4%和19.1%，合計超過全省一半；銅陵、蚌埠、滁州、馬鞍山、淮北等五市產值超230億元，占全省比重在5%~8%之間；阜陽、淮南、池州、宿州產值不到100億元，居全省后列。增速方面，有8個市增速超過35%，淮北市和馬鞍山位居前列，超過45%。戰略性新興產業在安徽省17個市均有分布，具體分布情況如圖2所示。

二、安徽省利用長三角市場資源的優勢分析

（一）安徽省的地理位置和交通優勢安徽省與長三角的江蘇、浙江兩省毗鄰，從地理位置上看，安徽省與長三角地區形成一個芒果型。交通上，按照安徽省委、省政府的統一部署，從《皖江城市帶承接產業轉移示范區規劃》著手，交通運輸部門加快建設東向交通設施。皖江城市帶與長三角地區的立體交通網絡目前已初步形成，具有十分明顯的交通優勢。進一步加快安徽省部分城市到江蘇、南京等地區通道的建設，形成較為完善的安徽與長三角地區對接的公路通道回廊。加強建設北沿江高速、長江大橋和疏港道路，對干線公路進行加密、改造、升級，完善路網溝通。在水路上，安徽省擁有得天獨厚地融入泛長三角的天然“臍帶”——長江這一“黃金水道”。蕪湖、馬鞍山、銅陵、安慶、池州、巢湖等城市已經擁有設施初具規模的沿江港口。作為安徽省最主要的外貿基地，合肥港綜合碼頭一期工程也已經投入使用，“蕪申運河”也將開辟出第二條“黃金水道”。在機場方面，形成華東重要干線機場的合肥新橋國際機場已經建成投入使用；形成皖南旅游勝地空中交通線路的九華山機場也在加快建設中；以及不斷完善的安慶機場民航設施和規劃建設中的蕪湖民用機場。這些交通線路都使得安徽的交通和長三角地區連接成了一個較為完整的網絡體系，從而密切了安徽與長三角地區之間的聯系，戰略性新興產業市場資源條件共享也越來越容易實現。

（二）交流和往來的長期性與密切性安徽省與長三角地區的文化交流和人員往來可以追溯到三百多年前，明清時期，江浙的經濟發展離不開徽商的推動；20世紀90年代開始，隨著上海新的發展戰略的提出，安徽省也進一步推出助力上海發展的政策。近年來，在長三角城市經濟協調會的積極推動下，隨著持續擴大的區域合作領域，不斷完善的合作機制，經濟一體化的進程快速推進。作為長三角地區共謀發展的重要平臺，一年一度的市長聯席會議為區域經濟一體化發展發揮了重要作用。2010年，安徽省合肥、馬鞍山加盟了長三角城市經濟協調會，成功承辦了長三角園區合作共建專題工作推進會，掀開了安徽省參與長三角區域分工合作的新篇章。2013年，蕪湖、滁州、淮南也相繼加入。隨著長三角科技中介戰略聯盟“安徽省技術經濟專家庫信息管理平臺”建設工作的展開，安徽省與長三角地區科技信息交流更進一步。這些交流和往來的密切，都為戰略性新興產業市場資源的共享合作奠定堅實的人文基礎。

（三）長三角產業轉移趨勢明顯由于長三角地區經濟發展速度快，能源原材料需求量巨大，而作為國家重要的能源原材料基地，安徽省擁有多種礦產資源，且儲量均居全國前列，具備了就近就地就便供應長三角的條件。同時，作為農業大省，安徽的糧、油、肉產量分別占全國總產量的5.8%、7.3%和4.8%，人均水平均超過長三角地區。安徽省向長三角地區提供農產品具備運輸距離短、成本低的優勢，能夠很好滿足長三角地區居民生活需要。作為中國旅游資源最豐富的省份之一，安徽風景名勝較多，是長三角地區居民休閑、度假的理想去處。安徽有價格相對便宜的土地、勞動力資源，且人均耕地面積是長三角的1.7倍，用工成本僅不到沿海城市的70%，綜合商務成本僅是沿海城市的百分之三十幾，這些條件對于長三角降低產業轉移成本是十分有利的。這都使得安徽省承接長三角地區戰略性新興技術產業轉移的優勢較為明顯。產業轉移趨勢也促進了長三角地區與安徽省戰略性新興產業市場資源的共享。

三、基于長三角市場資源整合的安徽省戰略性新興產業發展策略

（一）培育核心競爭優勢，牽引產業結構升級，發展戰略性新興產業成為轉型“先導力量”工業經濟正逐漸成為安徽省跨越發展的重要支撐力量，而進一步提升產業實力與競爭力面臨著亟待突破的“瓶頸”：六大高耗能行業增加值占全省規模以上工業的27.2%，所消耗的能源占比高達83%，全省萬元工業增加值用水量約為全國平均水平的1.8倍。環境、資源約束正在不斷增強，鋼鐵、有色兩大傳統支柱產業所需原材料70%以上依賴進口，產業結構轉型升級迫在眉睫。安徽省應著力通過發展高效節能環保裝備來改造水泥等原材料產業，通過發展新能源汽車來拓展汽車產業的發展空間，通過發展冶金裝備、煤機裝備、船舶制造等重大基礎裝備、重大成套技術裝備等高端裝備制造產業等來加快冶金、煤炭、機械制造等支柱產業的升級步伐，進而以戰略性新興產業獨特的高成長性、強牽動性，發揮其成為全省加速新型工業化進程的“先導力量”。

（二）引進長三角優勢資源鍛造產業集群，激活優勢提升內生動力立足既有產業基礎與科技實力，引進長三角優勢資源，培育一批具有成長性、帶動力的企業與項目，將潛在優勢轉化為戰略性新興產業的突破動力。做大做強戰略性新興產業的有效路徑就是堅持重大項目帶動，通過內在實力與外在資源的整合，興建國家級戰略性新興產業基地，走出一條“大項目—產業鏈—產業集群—產業基地”的發展路徑。實踐表明，無論是“外引”還是“內培”，都必須首先找準用力方向，走出一條以項目建設帶動戰略性新興產業實現快速有效突破的路徑。

（三）發揮政策調控引導作用，尊重市場配置資源規律加大政策扶持力度，充分發揮財政性投資的引導作用，是推動戰略性新興產業實現快速發展的必要前提。但是，目前各地發展戰略性新興產業熱情高漲，如何避免出現一哄而上、低水平重復投資的局面，仍然是一大難題。近期，國內有權威經濟學家明確表示，用過時的投資體制推動戰略性新興產業發展，極易引發新一輪低水平重復投資，走上投資過熱、產能過剩的“老路”。發揮財政性資金的撬動作用，引導和帶動社會資本更多投向戰略性新興產業，充分發揮市場的價值發現與風險規避功能，是提高戰略性新興產業投資效率的根本途徑。

（四）積極開展與長三角市場資源對接的戰略性新興產業會展營銷戰略性新興產業利用會展進行營銷是一種被普遍認可的方式，但安徽省戰略性新興產業要利用會展與長三角市場資源對接，這就需要政府、會展主辦方和參展戰略性新興產業企業的長遠規劃和精心設計，打造出適合安徽省戰略性新興產業與長三角市場資源對接的會展營銷策略。首先，政府應出臺相關政策優惠，支持長三角戰略性新興產業市場向安徽轉移；其次，會展主辦方要明確會展營銷目標，做好接洽長三角市場的工作；再次，參展戰略性新興產業企業要把握好長三角戰略性新興產業轉移中安徽省的產業優勢，大力推行關系營銷，同時，注重長三角市場對戰略性新興產業的個性化服務要求。

（五）把握長三角戰略性新興產業市場導向，確立優質的產品和服務策略戰略性新興產業發展迅速，技術更新變革較快，因而，安徽省戰略性新興產業要利用會展、資源對接平臺等信息渠道，準確把握長三角戰略性新興產業的市場導向。同時，根據長三角戰略性新興產業市場變革，不斷調整企業運營方式，增加研發投入，提供能滿足長三角戰略性新興產業市場需求的產品，并積極應對長三角戰略性新興產業市場對優質高效服務的期望，提高企業自身的服務意識和服務水平，以優質的產品和服務打造安徽省戰略性新興產業的品牌，獲取長三角戰略性新興產業市場的滿意度，從而建立長期合作關系。

（六）鞏固安徽省戰略性新興產業優勢，做好合適的定價策略戰略性新興產業企業要認識到長三角戰略性新興產業轉移中我省承接產業轉移的優勢，即較低的人力資源成本和土地資源成本。因而，安徽省戰略性新興產業企業要做好合適的定價策略，通過成本整合，以低價優質，針對不同的目標市場進行定位，采取差別化定價策略，兼顧利潤和市場維持，同時，鞏固安徽省戰略性新興產業優勢。

篇4

 

本文將梳理國際工業機器人產業的發展現狀和趨勢，重點分析我國工業機器人產業的發展基礎、機遇和障礙，并提出我國工業機器人產業發展路徑優化的可行性建議。

 

一、國際工業機器人產業發展概況

 

(一)國際工業機器人產業發展現狀

 

發展工業機器人產業是發展中國家和發達國家實現傳統產業轉型升級和重振制造業的戰略途徑之一，“機器人革命”作為“第三次工業革命”的切入點和增長點，影響全球制造業的發展格局。歐盟在“第七個框架計劃”和“地平線2020”項目中重點投資機器人技術研發，并于2014年啟動SPARC機器人研發計劃。德國推行 “工業4.0”戰略大力發展以“智能工廠”為重心的機器人產業，法國在“機器人發展計劃”中將目標定為世界機器人領域前5強，英國推出首個官方機器人戰略“RAS2020”大力發展機器人產業，美國《先進制造伙伴計劃》中明確指出通過發展工業機器人產業提振本國制造業?？梢?，工業機器人產業在各國產業發展戰略中占舉足輕重的地位。

 

聯合國歐洲經濟委員會(UNECE)和國際機器人聯合會(IFR)數據顯示，從20世紀下半葉起，全球工業機器人產業一直保持穩步增長的趨勢，美國、日本、德國、韓國成為全球機器人市場的“四大家族”，引領“機器人革命”發展的趨勢，形成了KUKA、ABB、安川、FANUC等一批在國際上有影響力的龍頭機器人企業。IFR數據顯示，工業機器人產業長期占據機器人應用領域80%左右的份額，是機器人中增速最大的市場，2010-2014年全球工業機器人平均每年銷售增長17%(圖1)。

 

(二)國際工業機器人產業發展模式

 

從發展歷程來看，機器人經歷了三代進化過程：第一代機器人是“示教再現型”簡單個體機器人，目前在工業機器人領域應用仍然廣泛;第二代機器人是具有感知功能的群體勞動機器人;第三代機器人是“人機協作”的智能機器人，是當前工業機器人產業發展方向。

 

國際機器人產業發展的模式各有差異。作為機器人“四大家族”的美國、日本、德國、韓國的工業機器人產業發展模式最具代表性;美國采用采購與成套設計相結合，企業需要的機器人通常由工程公司進口，再自行設計、制造配套的外圍設備;日本以技術突出，形成全產業鏈進行設計-開發-生產過程;德國以培育龍頭企業為核心，進行產業規?；a;韓國“以市場換技術”政策，強化工業機器人的應用普及率，各國呈現不同的發展歷程和發展特點(表1)。

 

(三)國際工業機器人產業發展趨勢

 

應用領域多元化。全球工業機器人最主要應用領域是汽車及汽車零部件制造業，2010-2015年汽車及汽車零部件制造業對工業機器人的需求復合年均增長率約為25%。當前工業機器人應用領域趨于多樣化，已覆蓋到工程機械、塑膠塑料、建筑工業、軌道交通等行業，未來應用前景樂觀，在光伏產業、動力電池、國防軍事、醫療衛生、生活服務等領域都有應用的環節和空間，工業機器人在提高工業生產效率和居民的生活質量方面發揮著關鍵的作用。

 

龍頭企業規?；?。世界工業機器人龍頭企業ABB、FANUC、安川、KUKA掌握了機器人本體和核心零部件的生產技術。2014年ABB、FANUC、安川、KUKA收入分別為398億、59億、29億和23億美元，四大龍頭企業業務收入約為55億美元，占全球工業機器人市場約50%的份額，占中國市場超過70%的份額，生產規模較大，其中ABB機器人性能較好，FANUC全球銷量最高，安川價格相對便宜，KUKA主要應用于汽車生產領域。

 

核心技術智能化。隨著各國的智能制造、智能工廠、工業物聯網、工業4.0框架的推進，工業機器人的軟件編程和協作運作都趨于自動化和智能化，工業機器人產業的核心技術越來越智能化、系統化、精細化，主要體現在控制技術趨于開放化和精細化、組裝結構趨于模塊化和可重構化、伺服驅動技術趨于系統化和數字化、多傳感器融合技術趨于實用化和多樣化、工作環境設計趨于優化和作業的柔性化，以及整體控制系統趨于網絡化和智能化。

 

二、我國工業機器人產業發展內部環境分析

 

(一)我國工業機器人產業發展基礎

 

我國工業機器人產業先后經歷了20世紀70年代的萌芽期、80年代的成長期、90年代的轉型期，21世紀后進入到以第二代機器人為基礎、以第三代機器人為方向的飛越期。工業機器人產業是我國傳統產業轉型升級的新亮點，是科技與產業融合發展的突破點，是我國高端裝備制造業的支撐產業之一，具有良好的發展基礎。

 

一是政策環境利好。機器人產業“十三五發展規劃”和《中國制造2025》構成我國工業機器人產業發展藍圖，各地陸續出臺相關扶持政策，營造了工業機器人產業發展的良好環境。二是市場需求增長。2013年中國市場占全球機器人市場的1/5，2014年上升到1/4，連續兩年是全球最大的機器人消費國，是國際工業機器人主要目標市場，2020年我國工業機器人年銷量將達到15萬臺，2025年將達26萬臺(IFR統計)，我國工業機器人需求呈穩定增長趨勢。三是應用領域擴大。

 

2014年我國工業機器人市場共銷售5.5萬臺，涉及諸多制造業領域，已廣泛應用于國民經濟25個行業大類、52個行業中類需求年增長超過25%。四是產業集聚初具規模。我國工業機器人產業在珠三角、長三角、中西部和環渤海地區紛紛部署建設產業園，重慶、天津、上海、武漢、廣州、深圳等地區都將工業機器人產業作為當地重點發展項目，2014年我國國產機器人廠家已超過800家，工業機器人產業園已經激增至近40個(IFR)，到“十三五”末，我國機器人產業集群產值有望突破千億元。

 

(二)我國工業機器人產業處于最佳發展時期

 

一是國際環境優化。智能制造興起為我國工業機器人產業發展帶來機遇，全球工業機器人產業蓬勃發展，德國工業4.0、日本機器人新戰略、美國“先進制造伙伴計劃”等國際戰略背景，推動了國際工業機器人產業的科技創新，促使我國工業機器人市場持續增長，“一帶一路”戰略加強了我國與制造強國戰略的對接和合作，構建工業機器人產業協同化發展格局。

 

二是政策導向明朗。政策利好為工業機器人產業發展營造良好發展環境，行業加強政策扶持，工信部和行業協會鼓勵在材料、輸變電設備、危險品制造等重點行業的機器人研發和應用;地方財政支持力度增大，目前上海、深圳、遼寧、湖北、黑龍江等省市已出臺與機器人相關扶持政策，如東莞提出深化“機器換人”專項行動，深圳市2014-2020年財政每年5億元扶持機器人、可穿戴設備和智能裝備產業;進口市場優惠，我國采取寬松的稅收政策，對工業機器人進口整機和成套設備實施免征稅收政策，且沒有特殊監管條件，鼓勵國產機器人企業設計和開發，降低我國需求市場對國外整機產品的依賴程度。

 

三是產業升級需求。產業轉型升級為我國工業機器人產業開拓發展空間，“中國制造2025”激發了工業機器人的市場活力，傳統制造業生產日趨智能化，珠三角、長三角等傳統制造業聚集地未來將出現智能工廠。隨著人口紅利逐漸消失，工業機器人的替代優勢逐漸明顯，傳統的勞動密集產業向技術密集型產業轉型升級空間越大，重點推進在電子電氣、塑膠橡膠、食品飲料等應用領域的突破。

 

(三)我國工業機器人產業調整的結構空間較大

 

一是基于產業鏈視角，亟待從下游向中上游轉變。工業機器人產業鏈主要分為上游核心零部件、中游設備制造商和機器人本體、下游系統集成商三個層面，我國工業機器人產業鏈上游的減速機等核心零部件制約了國內機器人成本，產業鏈中游的本體技術被國外龍頭企業壟斷，國內的機器人企業多為產業鏈下游的系統集成商，95%企業將利潤聚集在下游環節上。

 

二是基于產業集群視角，有待增強集聚效應。我國依托珠三角、長三角和京津冀地區工業機器人發展的區域優勢，工業機器人產業園呈現遍地開花的現象，但重點產業集群的規模不大，缺乏上下游產品配套設備，較難形成加工深度高、集約規模大、市場競爭力強的產業體系，尚未實現龍頭產業規?；a業園區集群化、配套產業系統化。

 

三是基于市場結構視角，供需結構有待優化。市場份額方面，2014年我國多關節型機器人市場90%以上的份額被外資占據，在相對低端的直角坐標和并聯機器人國產占比分別為75%和67%。此外，2014年用于汽車整車制造的國產機器人達1172臺，同比增長440%。在食品制造行業、塑料化工、電子產品國產占比分別為54%、60%、42%，應用分化嚴重，汽車制造業90%被外資占據，可見，我國工業機器人市場結構與國外存在較大差距。

 

(四)我國工業機器人產業的創新驅動力急待增強

 

機器人在我國制造業和全球制造業中密度僅為0.3%和0.62%，即我國制造業99.7%和全球制造業的99.38%依靠人力，我國工業機器人產業的創新驅動與國際制造強國存在一定差距，工業機器人產業面臨發展瓶頸。

 

一方面，核心技術被壟斷。我國工業機器人產業發展最大障礙是核心技術被國外品牌企業壟斷，我國工業機器人以三軸、四軸為主，處于單價較低的工業機器人。由于我國零部件類、機器人本體、機器人集成技術難以突破，核心技術空心化，主要依靠進口，增加了產品成本，產業競爭力下降。國內市場75%被國外品牌壟斷，其中ABB、FANUC、安川、KUKA分別占據了16.5%、15.8%、12.8%和10.5%的份額。另一方面，高端技術人才短缺。工業機器人產業是人才密集度高的產業，研發制造的關鍵是大批掌握先進系統控制、裝備機械組合、核心部件研發、自動化系統工程集成等領域的高素質、高技能的專業人才，我國工業機器人產業面臨人才壁壘，一是由于我國工業自動化行業起步時間較晚、發展時間較短，高端人才儲備相對缺匱乏，二是對于各地自動化研究中心、控制系研究所和高等院校研發制造工業機器人的資金投入不足，人才培育較難滿足工業機器人的“精、細、準”技術要求。

 

三、我國工業機器人產業發展路徑的對策建議

 

(一)強化政策支撐，促進高端品牌建設

 

貫徹落實國家支持新興產業及高端裝備制造業發展的各項政策，制定并實施工業機器人專項規劃，加強頂層設計，推動制定工業機器人國家標準研究，中央和地方政府對工業機器人進行戰略布局，強化政策支撐。借鑒德國“工業4.0”經驗，對標“中國制造2025”戰略規劃，通過政策手段和優惠措施，擴大工業機器人的應用領域，加大創新項目推廣應用力度。重視國產品牌建設，引進先進技術，加大技術投入與改造，建立工業機器人零部件類科技創新的長效機制，充分發揮驅動作用，加強對沈陽新松、安徽埃夫特、廣州數控等龍頭企業扶持，形成規劃國際運營模式，打造國際高端企業品牌。

 

(二)增強研發能力，搶占產業鏈中上游

 

先以“美國模式”鞏固交鑰匙工程，再學習“日本模式”搶占國際工業機器人產業技術制高點，形成全產業鏈發展，從產業鏈下游的集成商向中上游本體和核心技術轉移，推進工業機器人的技術突破和產業發展。一是加強研發機構建設，加強自主知識產權的新技術成果產業化，建立工業機器人研發平臺、企業孵化與創業等平臺，健全科技創新體系。二是增強研發能力，依托雄厚的產業基礎、人才資源優勢，在工業機器人系統本體設計和關鍵零部件的核心技術上尋求重點突破，攻破伺服電機、減速器、控制器等附加值較高的核心技術，突破可靠、安全和穩定性指標。

 

(三)培育專業人才，探索技術研發模式

 

制定機器人安裝實施的專業人才培育政策，建立集設計-研發-制造-應用于一體的產學研聯盟組織，鼓勵科研院和企業研發中心發揮自身的人才優勢，加強“產學研”合作，培育機器人系統集成、軟件開發、零部件研發等“機器人革命”的關鍵性人才，充分增加具有生產線設計、技術研發、經驗豐富的高級人才儲備，探索技術研發，提高專業人才的整體素質，提升產業核心競爭力。強化科技融合，依托互聯網技術和大數據平臺建設，強化傳統機器人技術與大數據、云計算、互聯網、物聯網等先進技術的融合，推動“互聯網+機器人”的應用模式，促進工業機器人產業創新發展。

 

(四)加大投入力度，組建產業技術聯盟

 

設立工業機器人財政專項資助資金，一是加大對研發和生產工業機器人核心零部件企業的扶持，攻破機器人零部件關鍵技術，二是鼓勵和資助應用企業的技術改造，擴大企業應用范圍，改造和提升傳統生產線和運營管理模式，三是加大配套投入，主要是機器人智能制造裝備產業基地建設和配套基礎設施建設。組建集政府、科研、生產、人才、應用等資源于一體的聯盟，以企業為主體，以工業機器人產業與應用項目為載體，以產業鏈為紐帶，以技術創新為核心，增強產業關聯度，促進我國工業機器人產業長足發展和高端躍升。

篇5

關鍵詞:傳統陶瓷;升級換代;發展

1我國傳統陶瓷的發展概況

我國是建筑衛生陶瓷的生產大國,產量連續十幾年位居世界第一。2008年我國陶瓷墻地磚的產量約57億m2,占世界總產量的60%左右,其中廣東省的產量約19億m2;衛生陶瓷產量約1.5億件,占世界產量的33%左右,其中廣東生產約5700萬件;日用陶瓷和美術陶瓷約150億件,占世界產量的70%左右。日用陶瓷和美術陶瓷產量連續30多年位列世界第一。

目前,我國陶瓷行業的發展主要面臨以下問題:

(1) 資源和能源消耗比較大(見表1);

(2) 優質原材料日益枯竭,供應半徑大;

(3) 對環境的影響限制了行業的發展;

(4) 產品同質化嚴重,附加值不高;

(5) 創新性的科技成果少,實現了產業化的更少;

(6) 日用陶瓷設備相對落后;

(7) 基礎理論研究過少。

中國政府在哥本哈根氣候峰會前宣布,到2020年,中國單位GDP二氧化碳的排放要比2005年下降40%～45%。傳統陶瓷屬于高能耗、低附加值產業,其發展將面臨嚴峻挑戰,在低碳經濟的條件下,傳統陶瓷急需依靠技術創新進行升級換代、節能降耗、增加附加值,才能實現陶瓷產業的可持續發展,為低碳經濟和環保作出貢獻。

2傳統陶瓷節能減排與升級換代的發展方向

2.1開發低品質原材料

地球表面鐵元素的含量約為4.75%,含鐵原料儲量豐富,特別是廣東地區,紅泥(砂)等含鐵高的原料儲量較高。但鐵屬于著色性元素,它的存在影響產品外觀,特別是對于追求白度的拋光磚產品,含鐵原料的應用更是受到嚴格的限制。目前傳統陶瓷使用的原料主要是含鐵少以及部分含鉀、鈉、鈣等熔劑成分較高的原料。然而,由于白度高、工藝性能優良的優質原料越來越緊缺,對中、低品質陶瓷原料的充分利用與優化處理顯得越來越重要,成為解決這一矛盾的唯一出路。

對于含鐵量高的原料,一方面,可以通過各種物理化學方法,對原料進行除鐵增白處理,但處理成本較高。如果能夠通過配方改進,就地取材,充分利用這些“低品質”原料,對于節約生產成本、實現陶瓷工業的可持續發展具有非常重要的意義。

實際上,鐵元素對于陶瓷生產并非是“有百害而無一益”,如果能夠充分利用鐵元素的特點,則可以變廢為寶。如鐵在氧化氣氛下形成紅色的三價鐵離子,可用于生產紅坯陶瓷磚;鐵還有較強的助熔能力,在釉面磚坯體中適量引入,能降低產品的燒成溫度。此外,研究表明,坯體中含有1%～3%的三氧化二鐵時,有利于產品抗彎強度的提高,并且產品的吸水率并無明顯增大。

2.2 陶瓷產品的輕量化

曾幾何時,為了迎合與石材的競爭,陶瓷磚的厚度發揮到了極致,甚至“以厚為榮”,不僅造成了資源和能源的浪費,還增大了環境的負擔?！爱a品輕量化”是低碳經濟對傳統陶瓷產業提出的要求,也是減輕地球負擔、節能減排的迫切需要。陶瓷薄板的尺寸一般為1000mm×2000mm×(3～6)mm,這種大規格的超薄板材不僅解決了在建筑裝飾中減輕載荷的一大難題,同時節約了大量的原料、燃料和產品的運輸成本:

(1) 節約原料:其比傳統陶瓷磚每平方米節約原料50%;

(2) 節約水資源:其比傳統陶瓷磚每平方米節約清潔水63%;

(3) 節約電力:其比傳統陶瓷磚每平方米節約電能約26%;

(4) 減少廢棄物排放:其比傳統陶瓷磚每平方米減排10kg廢水,減少廢渣4kg;

(5) 節約運輸成本:每輛車的運輸量增加,車輛使用率提高了75%。

陶瓷薄板在我國已研發成功且有小批量生產,相關的國家標準也已出臺,但離市場普及還有一定的距離,需要進一步規范市場,并形成一定的輿論導向,使消費者走出“減薄就是偷工減料”的誤區。此外,我們還需要研究超薄的陶瓷板材,比如厚度小于1mm的“陶瓷紙”,以滿足建筑物的內外墻裝飾的需要,進一步拓展傳統陶瓷的用途。

2.3陶瓷產品的多功能化

用高新技術改造傳統陶瓷產業,增加陶瓷產品的科技含量和附加值,拓展其應用范圍,對于陶瓷行業的發展將有很大的促進作用,并有可能成為新的經濟增長點,為經濟和社會發展作出重要貢獻。

陶瓷具有防火、耐磨、耐腐蝕、耐老化、不起塵、強度高和美觀等優點,如果能夠通過適當處理,使其增加諸如抗菌、自潔、凈化空氣、全吸收、全反射或僅對紅外光波反射、保溫、吸音、隔音、防靜電等功能中的一種或數種,則應用范圍將會得到極大的拓展。

2.3.1 抗菌自潔陶瓷

抗菌、自潔陶瓷是上世紀90年代初興起的一種新的陶瓷品類,是材料科學和微生物學相結合的產物。它具有抗菌、除臭、保健、自潔等功能,從而可廣泛應用于衛生醫療、家庭居室、旅游賓館、民用或工業建筑等。早在90年代初,工業發達國家在醫院、餐廳、高級住宅率先使用了抗菌陶瓷制品,近年來,國外陶瓷品牌如TOTO、INAX等已有很多制品增加了抗菌功能。

加入二氧化鈦的陶瓷在光催化下有自潔、促使有機物降解、殺菌、凈化空氣等效果,但一般認為納米尺寸的銳鈦礦型的二氧化鈦在這方面的功能才比較顯著,如果能夠成功制備銳鈦礦型和金紅石型混晶的納米級二氧化鈦則效果最好。但是,銳鈦礦型的二氧化鈦是低溫穩定的,而陶瓷墻地磚一般都在1000℃以上燒成,瓷質的陶瓷墻地磚更是要求在1200℃左右燒成,在這樣的溫度下,二氧化鈦已經轉變成了金紅石型,并且晶粒也很容易長大?，F在通用的做法是將納米級的銳鈦礦型的二氧化鈦復合到聚合物中,然后在低溫下涂覆到陶瓷表面來實現這些功能,但其耐久性不好,與陶瓷本身的使用壽命不匹配。因此,研究如何使銳鈦礦型的二氧化鈦在高溫穩定并限制晶粒的過分長大是今后研究的關鍵。

2.3.2 防靜電陶瓷墻地磚

傳統的防靜電材料主要有防靜電橡膠板材及聚氯乙烯(PVC)防靜電塑料板材,以及目前大量使用的防靜電三聚氰胺面層的地板等,由于這些材料均為有機材料,存在耐老化性能差、不耐磨、抗污能力差及防火性能欠佳等缺陷。防靜電水磨石雖然較好地解決了防火問題,但其發塵量指標仍然偏高,限制了其在潔凈廠房和機房工程中的應用。

防靜電陶瓷墻地磚不僅能防靜電,并且具有美觀耐用、防火、耐腐、耐老化、抗壓等其它防靜電材料難以兼有的優點,具有廣闊的應用前景,被應用于航天航空、石油化工、紡織、醫療等領域,已進入國家921重點工程(神舟七號載人航天飛船控制裝配中心)、中國航天科技總公司空間技術研究院等對防靜電干擾要求高的部門。但由于目前該產品顏色過于單調,安裝系統復雜,需要進一步優化,對于走入平常百姓家還需要一定的時間。

2.3.3保溫隔熱陶瓷磚

隨著經濟的發展,建筑的能耗問題備受關注,我國的建筑耗能是發達國家的三倍,各種建筑的總面積已經達到400億m2以上,并且每年又竣工新建房屋面積16～20億m2,建筑能耗從1978年占能源總消耗量的10%上升到現今的27.5%左右。新型高效保溫墻體材料的研發,受到世界各國的普遍重視。

目前,國家重點推廣的建筑外墻保溫材料一般為EPS(發泡聚苯乙烯)和XPS(擠塑聚苯乙烯),其中EPS幾乎占節能建筑的90%以上,但大量的工程實踐證明,該材料存在重大火災隱患和工程保溫質量缺陷,其整體性、耐久性、防火、防雨水滲透性以及物理化學穩定性等都存在不足。

保溫隔熱陶瓷有豐富的氣孔,具有良好的隔熱保溫性能(其顯微結構見圖1),且施工簡便,產品強度高、化學穩定性好、耐水抗凍、防火阻燃,是理想的建筑節能材料,隔熱保溫陶瓷外墻磚與EPS性能比較如表2所示。

2.3.4 導電陶瓷、紅外陶瓷

導電陶瓷具有導電性好、化學性能穩定、抗腐蝕、耐高溫等特點,在某些方面是金屬導電材料無法比擬的,因此導電陶瓷的研究日益得到重視,應用也越來越廣泛。如能將電能轉化為熱能的電熱地板、電熱墻等,可在需要加熱、除霜的地方使用。

具有遠紅外輻射性能的陶瓷材料稱為遠紅外陶瓷。生物體對紅外輻射的吸收比對其它光波明顯,一定量的特征紅外輻射會對生物體的正常活動起促進作用,甚至可以起到治療或輔助治療的作用,能增強新陳代謝、提高肌體的免疫功能,同時具有消炎、抑菌能力。

2.3.5智能陶瓷

(1) 自動調溫陶瓷

自動調溫陶瓷通過相變來吸收和放出熱量,達到調溫的目的,可用于咖啡壺保溫、室溫調節等。

(2) 自動調濕陶瓷

通過物理或者化學反應來吸收空氣中的水分,或者將水分釋放到空氣中,從而自動調整空氣的濕度。

除以上所述的幾種功能陶瓷外,傳統陶瓷還可向更多的功能化方向發展,如光伏發電陶瓷、光催化陶瓷、超親水陶瓷、雙疏陶瓷、長余輝陶瓷、隔音消音陶瓷、陶瓷微濾膜、預警陶瓷(應用于溫度、濕度、力學、化學物等方面的監控)等。