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        青島智造 | 石墨烯產業的熱與冷

        青島日報2021年3月19日9版

        (點擊圖片進入專題)

        石墨烯產業的熱與冷

        ■2010年在諾獎的催化之下,石墨烯激起了全世界的研發熱潮,專利申請大幅度增長,產業資本爭相涌入

        ■在國內,青島、常州、重慶、無錫、深圳等地形成了一定規模的產業集群,然而規模化應用始終是個行業性難題

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

        一度沉寂的石墨烯產業因汽車和手機產業的需求開始回暖。據不完全統計,國內共有超過1.7萬家石墨烯相關企業,2020年相關企業注冊量達到6576家,同比大漲174.6%,其中四季度新增企業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,最新回應稱石墨烯基超級快充電池預計于本年內首次搭載在現有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。在業內人士看來,新材料的周期很長,不是短期內能見效的,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年才能應用到各行各業。對石墨烯要有包容和耐心,不理性的炒作會導致大家對石墨烯產業產生過高期待和誤判。”見證了青島石墨烯產業從無到有的山東領軍科技集團董事長聶傳凱,深知新材料的產業化之難。

        山東領軍科技集團石墨烯濕法膠生產線。

        熱:競相追逐的電池

        “充電8分鐘續航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合作研發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,國內上市公司東旭光電推出石墨烯基鋰離子電池產品——“烯王”,號稱實現15分鐘內快速充放電。但時至今日,仍然沒有一款真正搭載石墨烯技術的新能源汽車量產。

        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有電池材料中。較為謹慎的企業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,現在制備成本、批量生產問題基本解決,能夠做到幾毛錢一克。最大的問題還是電網的承受能力,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,但真正到了應用層面需要專門的充電樁。”聶傳凱表示,“還有一大挑戰在于電池系統管理(BMS),解決快充的安全性、可靠性問題。特斯拉續航能力強,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業因汽車和手機產業的需求開始回暖。去年,深創投和小米領投從事化學石墨烯導熱膜生產和研發的廣東墨睿科技數千萬元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。據不完全統計,國內共有超過1.7萬家石墨烯相關企業,2020年相關企業注冊量達到6576家,同比大漲174.6%,其中四季度新增企業2331家。

        在石墨烯的電池應用方面,山東領軍也有部分業務,開發的石墨烯基鉛碳儲能電容電池,具有使用壽命長、動力強勁、充電速度快等優點,已經應用在坦克啟動電池、高鐵UPS電池、風能發電等領域。

        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現在都在做動力電池,這不是一個好現象。”

        山東領軍科技集團石墨烯輪胎。

        冷:商業化之路還很長

        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、導電導熱等特性。2004年,英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·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獎。隨后,石墨烯激起了全世界的研發熱潮,專利申請大幅度增長,產業資本爭相涌入。在國內,青島、常州、重慶、無錫、深圳等地形成了一定規模的產業集群。青島作為資源雄厚的石墨原產地,涌現了山東領軍、昊鑫新能源、華高墨烯等一批龍頭企業。

        但在商業化之路上,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業技術創新戰略聯盟的發起成立,此后多次推動國家石墨烯創新相關會議在青島召開。如今8年過去,國內企業已經建成一些石墨烯粉體及薄膜材料生產線,然而規模化應用始終是個行業性難題,大浪淘沙之后也有人選擇了退出。

        聶傳凱認為,在石墨烯熱度持續攀升的當下,更要冷靜且準確地抓住行業發展關鍵點,耐心深耕石墨烯應用以及更上游的石墨產業。

        石墨烯的源頭是石墨,品質也取決于石墨,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,繼而生產出石墨烯,再以石墨烯為原材料開發下游產品,山東領軍緊緊圍繞石墨,打通普通石墨-高純石墨-石墨烯制備-石墨烯產品的全產業鏈。而在這個過程中,山東領軍長達六年時間坐“冷板凳”,保持高強度研發投入,直到近兩年才開始見到效益。

        目前,山東領軍兩大業務板塊具備百億級產值的潛力,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業園項目也已經開工,利用石墨尾礦在平度生產綠色新型建材。

        值得一提的是,去年年底山東領軍完成了高純石墨生產工藝的中試,實現99.9999%高純石墨的連續式生產,已與某國企對接,今年計劃建設一條年產5000噸的生產線。

        高純石墨是制備第三代半導體碳化硅的關鍵材料,其加工技術被美日德等少數國家壟斷,價格主導權也掌握在國外企業手中,國內工藝基本只能提純到99.999%。中國石墨儲量、產量及出口量均居世界第一,出口的石墨初級產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,采用高溫法技術將石墨中的雜質氣化,得到電子級的高純石墨,用于半導體、鋰電池、核工業等領域。這個技術光研發就投入了五六千萬,打破了國外壟斷,解決原材料卡脖子問題。”聶傳凱介紹。(青島日報/觀海新聞記者 周曉峰)

        聲音

        我們剛剛處于貨幣創新的起跑點,各種新的記賬、轉賬、抵賬的標識,以及虛擬貨幣、數字貨幣,正在噴涌而出,但這些符號如何定價及如何兌換,以及它們的數量如何被節制,沒有人可以預料。

        ——國務院發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系,曾經似乎比較清楚,現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。新冠肺炎已經有了疫苗,而新通脹的疫苗何時上市,只能等待烏有鄉消息。

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

        ——科技大學同濟醫學院藥品政策與管理研究中心陳昊說,創新藥的投資風險逐漸顯現。這一困境主要是因為創新藥進入醫院卡在“最后一公里”,醫院、醫保、企業、患者各方陷入一個難以調和的僵局。

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

        ——中國首席經濟學家論壇研究院副院長林采宜日前撰文說,房地產在中國居民資產中價值占比較高的主要原因:首先,過去15年中國的城鎮化率快速提高,加上長期流動性過剩,大量超發貨幣流入土地市場,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致中國居民的資產配置過度依賴不動產的原因。

        人口老齡化將導致未來金融資產在居民資產配置結構中的比重上升。同時,風險資產在金融資產中的占比將趨于下降。

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

        ——有媒體撰文指出,延遲退休應開門制定方案。當前養老社保壓力增大。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,為有歷史數據以來首次出現當年收支缺口,并首次動用全國社會保障基金這一戰略儲備基金500億元。這主要是新冠疫情下減免企業社保費等政策所致,但依然給中國養老體系敲響了警鐘。

        如果要確保10年后的高質量發展,那么有些探索現在已經是正當其時了。我作為創始人,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,其名下股份的投票權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保持鎖定,不會出售。現任CEO陳磊將接任其職務。

        技術能力不天然是商業能力

        任何一家企業,都不可能僅僅依靠追求極客般的技術就成功,而一定是技術創新、商業模式創新、管理創新等全方位發力的產物

        最近,接連有人工智能獨角獸中止上市,AI企業真實盈利能力備受關注。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創業者提供了一個足夠讓更多人信服的經典商學院案例。自互聯網創業大潮興起以來,人工智能毫無疑問是科技含量位居前列的行業。歷數知名AI創業公司,幾乎都有強大的技術背景,技術的領先性毋庸置疑。

        但商業化能力與技術相比,卻相形見絀。大量技術大拿因為萬物智能社會所帶來的誘人行業前景瘋狂進入,比拼算法、比拼專利、比拼誰家技術深厚。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。為疫情開發的智能影像系統,能在2-3秒內就對病變區域完成定量分析。公司內部人士表示,技術確實很厲害,醫院醫生也說好,但是到掏錢采購的時候就不行了。而看看為數不多過得還不錯的企業,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的硬件收入。

        應該清醒認識到,無論多么“黑科技”的技術,一旦進入落地產業化階段,都會遵循最基本的商業規律。任何一家企業,都不可能僅僅依靠追求極客般的技術就成功,而一定是技術創新、商業模式創新、管理創新等全方位發力的產物。那些只依靠技術優勢取勝的企業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,那么這類企業的這種技術優勢會在一夜之間喪失殆盡。創辦公司的技術精英應該盡快完成從技術大拿或行業專家向企業家的轉變,需要習得如何賺錢、如何樹立差異化優勢、如何創造商業機會。

        蘋果公司就是一個例子。論技術,很多企業在單項技術能力上超越蘋果。但在產品工業設計、用戶體驗上,蘋果打磨出了獨一無二的優勢。每年召開開發者大會,是最新技術和產品的展示,更是一場營銷“大秀”,已經成了手機行業人人追捧的營銷新模式。

        很多人認為的“技術狂人”馬斯克,其實也是一個創新商業模式和商業思維的高手。特斯拉為何能受到市場追捧,讓各大車企都心驚膽戰,某種意義上并非是電池技術、續航里程、自動駕駛這些因素所造成的,而是因為特斯拉給汽車行業帶來了一種新的商業模式——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,能持續升級的硬件,通過提供增值服務盈利。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,想要培育出更多優質創業企業,不妨先從培養真正具備商業思維的企業家入手。(青島日報社/觀海新聞記者 孫 欣)

        責任編輯:郝媛媛

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