戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)

1、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè) 中國政府大力發(fā)展 新能源、新材料、節(jié)能環(huán)保、生物醫(yī)藥、信息網(wǎng)絡(luò)和 高端制造產(chǎn)業(yè) 等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。是 黨中央三個轉(zhuǎn)變策的具體落實體現(xiàn)。黨的十七大報告提出加快經(jīng)濟發(fā)展方式三個轉(zhuǎn)變”的重大理論：在需求結(jié)構(gòu)上，促進經(jīng)濟增長由主要依靠投資、出口拉動向依靠消費、投資、出口協(xié)調(diào)拉動轉(zhuǎn)變；在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上，促進經(jīng)濟增長由主要依靠第二產(chǎn)業(yè)帶動向依靠第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)協(xié)同帶動轉(zhuǎn)變；在要素投入上，促進經(jīng)濟增長由主要依靠增加物質(zhì)資源消耗向主要依靠科技進步、勞動者素質(zhì)提高、管理 創(chuàng)新轉(zhuǎn)變。新能源產(chǎn)業(yè)、可再生能源技術(shù)、節(jié)能減排技術(shù)、清潔煤技術(shù)及核能技術(shù)、新能源汽車；傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)；微電子和光

2、電子材料和器件、新型功能材料、高性能結(jié)構(gòu)材料、納米技術(shù)和材料；由生命科學(xué)推動的農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)，如新藥物研發(fā)和先進醫(yī)療設(shè)備制造； 空間、海洋和地球深部探索技術(shù)等。2010年2月初發(fā)改委牽頭成立加快培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)研究部際小組，成員包括發(fā)改委、科技部、工信部、 財政部等20個部委或單位負責(zé)人組成。其中，發(fā)改委主任張平任組長，副組長包括發(fā)改委副主任張曉強、科 技部副部長杜占元、工信部副部長苗圩、財政部副部長張少春等，而上述人員的構(gòu)成已獲得國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)人的 批示。中國國務(wù)院總理溫家寶二零零九年九月二十一日和二十二日召開三次新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展座談會，聽取經(jīng)濟、科技專家的意見和建議。在會上，溫家寶強調(diào)，

3、發(fā)展新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，是中國立足當(dāng)前渡難關(guān)、著眼長遠上 水平的重大戰(zhàn)略選擇，要以國際視野和戰(zhàn)略思維來選擇和發(fā)展新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。四十七名中科院院士和工程 院院士，大學(xué)和科研院所教授、專家，企業(yè)和行業(yè)協(xié)會負責(zé)人參加了此次會議。與會者就發(fā)展新能源、節(jié)能 環(huán)保、電動汽車、新材料、新醫(yī)藥、生物育種和信息產(chǎn)業(yè)建言獻策。溫家寶就有關(guān)產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略方向、技術(shù)路 線、發(fā)展布局、科研攻關(guān)和政策支撐等問題，同大家一起討論交流。二零零九年十一月三日上午在人民大會堂向首都科技界發(fā)表了題為讓科技引領(lǐng)中國可持續(xù)發(fā)展的講話中 溫家寶強調(diào)，科學(xué)選擇新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)非常重要，選對了就能跨越發(fā)展，選錯了將會貽誤時機。我國發(fā)展新 興戰(zhàn)略性產(chǎn)

4、業(yè)，具備一定的比較優(yōu)勢和廣闊的發(fā)展空間，完全可以有所作為。一要高度重視新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，創(chuàng)新發(fā)展可再生能源技術(shù)、節(jié)能減排技術(shù)、清潔煤技術(shù)及核能技術(shù)，大力推 進節(jié)能環(huán)保和資源循環(huán)利用，加快構(gòu)建以低碳排放為特征的工業(yè)、建筑、交通體系。要努力走在全球新能源 汽車發(fā)展的前列，盡快確定新能源汽車的技術(shù)路線和市場推進措施，推動中國汽車工業(yè)跨越發(fā)展。二要著力突破傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)，及早部署后 IP時代相關(guān)技術(shù)研發(fā)，使信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)成為推動產(chǎn)業(yè)升 級、邁向信息社會的“發(fā)動機”。三要加快微電子和光電子材料和器件、新型功能材料、高性能結(jié)構(gòu)材料、納米技術(shù)和材料等領(lǐng)域的科技攻關(guān)，盡快形成具有世界先進水平的新材料與智能

5、綠色制造體系。四要運用生命科學(xué)推動農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展。積極發(fā)展轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)，努力提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。突 破創(chuàng)新藥物和基本醫(yī)療器械關(guān)鍵核心技術(shù)，形成以創(chuàng)新藥物研發(fā)和先進醫(yī)療設(shè)備制造為龍頭的醫(yī)藥研發(fā)產(chǎn)業(yè) 鏈條。五要大膽探索空間、海洋和地球深部，實施好載人航天計劃和嫦娥計劃，有效進入并和平利用空間，切實加 強海岸帶可持續(xù)發(fā)展研究，促進海洋資源合理開發(fā)和海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展，努力提高地球深部資源探測水平，充分 挖掘和利用好各種資源。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的特點是新興科技和新興產(chǎn)業(yè)的一個深度結(jié)合，從而推動新一輪的產(chǎn)業(yè)革命，從而最終形成 戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)。涉及三個關(guān)鍵詞：新興科技，新興產(chǎn)業(yè)、戰(zhàn)略性。從產(chǎn)業(yè)內(nèi)容看，“七

6、大產(chǎn)業(yè)”一直是國 家產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點目標(biāo)和主要方向，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中承擔(dān)重要作用，與上海市明確的發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略具有傳承和深化的關(guān)系。從戰(zhàn)略地位看，強調(diào)以國際視野和戰(zhàn)略思維來選擇和發(fā)展。當(dāng)前國際金融危機給 世界經(jīng)濟帶來了巨大影響，各國都在尋找下一輪經(jīng)濟增長的動力，開始大力關(guān)注對國民經(jīng)濟發(fā)展和國家安全 具有重大影響力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的培育。例如美國奧巴馬政府十分強調(diào)新能源、干細胞、航天航空、寬帶 網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，日本把重點放在商業(yè)航天市場、信息技術(shù)應(yīng)用、新型汽車、低碳產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療與 護理、新能源（太陽能）等新興行業(yè)。英國為了應(yīng)對目前的經(jīng)濟衰退，啟動了一項批量生產(chǎn)電動車、混合燃料 車的“

7、綠色振興計劃”。德國政府批準(zhǔn)了總額為5億歐元的電動汽車研發(fā)計劃預(yù)算。韓國制定新增長動力規(guī)劃及發(fā)展戰(zhàn)略，將綠色技術(shù)、尖端產(chǎn)業(yè)融合、高附加值服務(wù)等三大領(lǐng)域共17項新興產(chǎn)業(yè)確定為新增長動力。從選擇依據(jù)看，最重要的有三條：一是產(chǎn)品要有穩(wěn)定并有發(fā)展前景的市場需求；二是要有良好的經(jīng)濟技 術(shù)效益；三是要能帶動一批產(chǎn)業(yè)的興起 新能源新能源又稱非常規(guī)能源。是指傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式。指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣 的能源，如太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。新能源的分類新能源的各種形式都是直接或者間接地來自于太陽或地球內(nèi)部伸出所產(chǎn)生的熱能。包括了太陽能、風(fēng)能、生 物質(zhì)能、地?zé)崮堋?/p>

8、核聚變能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出來的生物燃料和氫所產(chǎn)生的能量。也可 以說，新能源包括各種可再生能源和核能。相對于傳統(tǒng)能源，新能源普遍具有污染少、儲量大的特點，對于 解決當(dāng)今世界嚴重的環(huán)境污染問題和資源（特別是化石能源）枯竭問題具有重要意義。同時，由于很多新能 源分布均勻，對于解決由能源引發(fā)的戰(zhàn)爭也有著重要意義。據(jù)世界斷言，石油，煤礦等資源將加速減少。核 能、太陽能即將成為主要能源。聯(lián)合國開發(fā)計劃署（UNDP把新能源分為以下三大類： 大中型水電；新可再生能源，包括小水電（Small-hydro ）、 太陽能（Solar ）、風(fēng)能（Wind）、現(xiàn)代生物質(zhì)能（Modern biomass

9、 ）、地?zé)崮埽℅eothermal ）、海洋能（Ocean）； 傳統(tǒng)生物質(zhì)能（Traditional biomass ）。一般地說，常規(guī)能源是指技術(shù)上比較成熟且已被大規(guī)模利用的能源，而新能源通常是指尚未大規(guī)模利用、正 在積極研究開發(fā)的能源。因此，煤、石油、天然氣以及大中型水電都被看作常規(guī)能源，而把太陽能、風(fēng)能、 現(xiàn)代生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽芤约昂四?、氫能等作為新能源。隨著技術(shù)的進步和可持續(xù)發(fā)展觀念的樹立， 過去一直被視作垃圾的工業(yè)與生活有機廢棄物被重新認識，作為一種能源資源化利用的物質(zhì)而受到深入的研 究和開發(fā)利用，因此，廢棄物的資源化利用也可看作是新能源技術(shù)的一種形式。新近才被人類開發(fā)利用、有

10、待于進一步研究發(fā)展的能量資源稱為新能源，相對于常規(guī)能源而言，在不同的歷 史時期和科技水平情況下，新能源有不同的內(nèi)容。當(dāng)今社會，新能源通常指核能、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋?氫氣等。按類別可分為：太陽能風(fēng)力發(fā)電生物質(zhì)能生物柴油燃料乙醇新能源汽車燃料電池氫能垃圾發(fā)電建筑 節(jié)能 地?zé)崮?潮汐能 二甲醚 可燃冰等。新能源概況據(jù)估算，每年輻射到地球上的太陽能為17.8億千瓦，其中可開發(fā)利用5001000億度。但因其分布很分散，目前能利用的甚微。地?zé)崮苜Y源指陸地下 5000米深度內(nèi)的巖石和水體的總含熱量。其中全球陸地部分 3公里深度內(nèi)、150C以上的高溫地?zé)崮苜Y源為140萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，目前一些國家已著手商業(yè)開發(fā)

11、利用。世界風(fēng)能的潛力約3500億千瓦，因風(fēng)力斷續(xù)分散，難以經(jīng)濟地利用，今后輸能儲能技術(shù)如有重大改進，風(fēng)力利用將會增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水溫差能等，理論儲量十分可觀。限于技術(shù)水平，現(xiàn)尚處于小規(guī)模研究階段。當(dāng)前由于新能源的利用技術(shù)尚不成熟，故只占世界所需總能量的很小部分，今后有很大發(fā)展前途。 太陽能太陽能一般指太陽光的輻射能量。太陽能的主要利用形式有太陽能的光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換以及光化學(xué)轉(zhuǎn)換三 種主要方式。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風(fēng)能，化學(xué)能，水的勢能等由太陽能導(dǎo)致或轉(zhuǎn)化 成的能量形式。利用太陽能的方法主要有：太陽電能池，通過光電轉(zhuǎn)換把太陽光中包含的能量轉(zhuǎn)化為電能；太陽能

12、熱水器， 利用太陽光的熱量加熱水，并利用熱水發(fā)電等?，F(xiàn)在很多公司已經(jīng)開始著手利用太陽能，例如青島凌鼎新能 源有限公司就利用太陽能研發(fā)了太陽灶、太陽能烤箱、太陽灶反光膜、太陽能開水器等系列產(chǎn)品。太陽能清 潔環(huán)保，無任何污染，利用價值高，太陽能更沒有能源短缺這一說，其種種優(yōu)點決定了其在能源更替中的不 可取代的地位。太陽能光伏光伏板組件是一種暴露在陽光下便會產(chǎn)生直流電的發(fā)電裝置，由幾乎全部以半導(dǎo)體物料（例如硅）制成的薄身固體光伏電池組成。由于沒有活動的部分，故可以長時間操作而不會導(dǎo)致任何損耗。簡單的光伏電池可為手 表及計算機提供能源，較復(fù)雜的光伏系統(tǒng)可為房屋照明，并為電網(wǎng)供電。光伏板組件可以制成不同

13、形狀，而組件又可連接，以產(chǎn)生更多電力。近年，天臺及建筑物表面均會使用光伏板組件，甚至被用作窗戶、天窗或 遮蔽裝置的一部分，這些光伏設(shè)施通常被稱為附設(shè)于建筑物的光伏系統(tǒng)。太陽熱能現(xiàn)代的太陽熱能科技將陽光聚合，并運用其能量產(chǎn)生熱水、蒸氣和電力。除了運用適當(dāng)?shù)目萍紒硎占柲?外，建筑物亦可利用太陽的光和熱能，方法是在設(shè)計時加入合適的裝備，例如巨型的向南窗戶或使用能吸收 及慢慢釋放太陽熱力的建筑材料。太陽光合能植物利用太陽光進行光合作用，合成有機物。因此，可以人為模擬植物光合作用，大量合成人類需要的有機 物，提高太陽能利用效率。核能核能是通過轉(zhuǎn)化其質(zhì)量從原子核釋放的能量，符合阿爾伯特愛因斯坦的方程E

14、=mcA2;，其中E=能量，m=質(zhì)量，c=光速常量。核能的釋放主要有三種形式：核裂變能所謂核裂變能是通過一些重原子核（如鈾-235、鈾-238、钚-239等）的裂變釋放出的能量核聚變能由兩個或兩個以上氫原子核（如氫的同位素一氘d a o和氚chu a n）結(jié)合成一個較重的原子核，同時發(fā)生質(zhì)量虧損釋放出巨大能量的反應(yīng)叫做核聚變反應(yīng)，其釋放出的能量稱為核聚變能。核衰變核衰變是一種自然的慢得多的裂變形式，因其能量釋放緩慢而難以加以利用核能的利用存在的主要問題：資源利用率低反應(yīng)后產(chǎn)生的核廢料成為危害生物圈的潛在因素，其最終處理技術(shù)尚未完全解決反應(yīng)堆的安全問題尚需不斷監(jiān)控及改進核不擴散要求的約束，即核電

15、站反應(yīng)堆中生成的钚-239受控制核電建設(shè)投資費用仍然比常規(guī)能源發(fā)電高，投資風(fēng)險較大 海洋能海洋能指蘊藏于海水中的各種可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽度差能等。這些能源都具有可再生性和不污染環(huán)境等優(yōu)點，是一項亟待開發(fā)利用的具有戰(zhàn)略意義的新能源。波浪發(fā)電據(jù)科學(xué)家推算，地球上波浪蘊藏的電能高達90萬億度。目前，海上導(dǎo)航浮標(biāo)和燈塔已經(jīng)用上了波浪發(fā)電機發(fā)出的電來照明。大型波浪發(fā)電機組也已問世。我國現(xiàn)在也對波浪發(fā)電進行研究和試驗，并制成了供航標(biāo)燈使 用的發(fā)電裝置。將來的世界，每一個海洋里都會有屬于我們中國的波能發(fā)電廠。波能將會為我國的電業(yè)作出 很大貢獻。潮汐發(fā)電據(jù)世界動力會議估計

16、， 到2020年，全世界潮汐發(fā)電量將達到 1000-3000億千瓦。世界上最大的潮汐發(fā)電站是 法國北部英吉利海峽上的朗斯河口電站，發(fā)電能力24萬千瓦，已經(jīng)工作了 30多年。中國在浙江省建造了江廈潮汐電站，總?cè)萘窟_到3000千瓦。風(fēng)能風(fēng)能是太陽輻射下流動所形成的。風(fēng)能與其他能源相比，具有明顯的優(yōu)勢，它蘊藏量大，是水能的10倍，分布廣泛，永不枯竭，對交通不便、遠離主干電網(wǎng)的島嶼及邊遠地區(qū)尤為重要。風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電是當(dāng)代人利用風(fēng)能最常見的形式，自19世紀(jì)末，丹麥研制成風(fēng)力發(fā)電機以來，人們認識到石油等能源會枯竭，才重視風(fēng)能的發(fā)展，利用風(fēng)來做其它的事情。1977年，聯(lián)邦德國在著名的風(fēng)谷 -石勒蘇益格-荷

17、爾斯泰因州的布隆坡特爾建造了一個世界上最大的發(fā)電風(fēng)車。該風(fēng)車高150米，每個漿葉長40米，重18噸，用玻璃鋼制成。到1994年，全世界的風(fēng)力發(fā)電機裝機容量已達到300萬千瓦左右，每年發(fā)電約50億千瓦時。生物質(zhì)能生物質(zhì)能來源于生物質(zhì)，也是太陽能以化學(xué)能形式貯存于生物中的一種能量形式，它直接或間接地來源于植 物的光合作用。生物質(zhì)能是貯存的太陽能，更是一種唯一可再生的碳源，可轉(zhuǎn)化成常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài) 的燃料。地球上的生物質(zhì)能資源較為豐富，而且是一種無害的能源。地球每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的物質(zhì)有1730億噸，其中蘊含的能量相當(dāng)于全世界能源消耗總量的10-20倍，但目前的利用率不到 3% 2006年底全

18、國已經(jīng)建設(shè)農(nóng)村戶用沼氣池 1870萬口，生活污水凈化沼氣池 14萬處，畜禽養(yǎng)殖場和工業(yè)廢水沼氣工程2,000多處，年產(chǎn)沼氣約90億立方米，為近8000萬農(nóng)村人口提供了優(yōu)質(zhì)生活燃料。中國已經(jīng)開發(fā)出多種固定床和流化床 氣化爐，以秸稈、木屑、稻殼、樹枝為原料生產(chǎn)燃氣。2006年用于木材和農(nóng)副產(chǎn)品烘干的有800多臺，村鎮(zhèn)級秸稈氣化集中供氣系統(tǒng)近 600處，年生產(chǎn)生物質(zhì)燃氣 2,000萬立方米。地?zé)崮艿厍騼?nèi)部熱源可來自重力分異、潮汐摩擦、化學(xué)反應(yīng)和放射性元素衰變釋放的能量等。放射性熱能是地球主要熱源。我國地?zé)豳Y源豐富，分布廣泛，已有5500處地?zé)狳c，地?zé)崽?45個，地?zé)豳Y源總量約 320萬兆瓦。氫能在眾

19、多新能源中，氫能以其重量輕、無污染、熱值高、應(yīng)用面廣等獨特優(yōu)點脫穎而出，將成為21世紀(jì)最理想的新能源。氫能可應(yīng)用于航天航空、汽車的燃料,等高熱行業(yè)。海洋滲透能如果有兩種鹽溶液，一種溶液中鹽的濃度高，一種溶液的濃度低，那么把兩種溶液放在一起并用一種滲透膜 隔離后，會產(chǎn)生滲透壓，水會從濃度低的溶液流向濃度高的溶液。江河里流動的是淡水，而海洋中存在的是 咸水，兩者也存在一定的濃度差。在江河的入?？冢乃畨罕群Ｋ乃畨焊?，如果在入海口放置一個渦 輪發(fā)電機，淡水和海水之間的滲透壓就可以推動渦輪機來發(fā)電。海洋滲透能是一種十分環(huán)保的綠色能源，它既不產(chǎn)生垃圾，也沒有二氧化碳的排放，更不依賴天氣的狀況， 可

20、以說是取之不盡，用之不竭。而在鹽分濃度更大的水域里，滲透發(fā)電廠的發(fā)電效能會更好，比如地中海、 死海、我國鹽城市的大鹽湖、美國的大鹽湖。當(dāng)然發(fā)電廠附近必須有淡水的供給。據(jù)挪威能源集團的負責(zé)人 巴德米克爾森估計，利用海洋滲透能發(fā)電，全球范圍內(nèi)年度發(fā)電量可以達到16000億度。水能是一種可再生能源，是清潔能源，是指水體的動能、勢能和壓力能等能量資源。廣義的水能資源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量資源；狹義的水能資源指河流的水能資源。是常規(guī)能源，一次能源。水不僅可以直接被人類利用，它還是能量的載體。太陽能驅(qū)動地球上水循環(huán)，使之持續(xù)進行。地表水的流動 是重要的一環(huán)，在落差大、流量大的地區(qū)，水

21、能資源豐富。隨著礦物燃料的日漸減少，水能是非常重要且前 景廣闊的替代資源。目前世界上水力發(fā)電還處于起步階段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水運動均可以用來 發(fā)電?？梢岳秒娊馑肿雍凸庖约盎瘜W(xué)分解水分子的方式，來分解到可燃燒的氫氣，它可作為新的，多用途的能 源來替代現(xiàn)有的礦物質(zhì)能源。水分子的分解過程簡而易行，投資少見效快。這給水能的綜合利用帶來了廣泛 的前景，在地球上，水是一種到處可見的液態(tài)物質(zhì)。通過水的分解裝置，制備出氫燃料，可用于汽車，航天 航空，熱力發(fā)電等工業(yè)和民用方面，在較大的程度上，緩解了人類對礦物質(zhì)資源的過分依賴。新能源的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢部分可再生能源利用技術(shù)已經(jīng)取得了長足的發(fā)展，并在世

22、界各地形成了一定的規(guī)模。目前，生物質(zhì)能、太陽能、風(fēng)能以及水力發(fā)電、地?zé)崮艿鹊睦眉夹g(shù)已經(jīng)得到了應(yīng)用。國際能源署（IEA）對20002030年國際電力的需求進行了研究，研究表明，來自可再生能源的發(fā)電總量年平均增長速度將最快。IEA的研究認為，在未來30年內(nèi)非水利的可再生能源發(fā)電將比其他任何燃料的發(fā)電都要增長得快，年增長速度近6%& 20002030年間其總發(fā)電量將增加 5倍，到2030年，它將提供世界總電力的 4.4%,其中生物質(zhì)能將占其中的 80%目前 可再生能源在一次能源中的比例總體上偏低，一方面是與不同國家的重視程度與政策有關(guān)，另一方面與可再 生能源技術(shù)的成本偏高有關(guān)，尤其是技術(shù)含

23、量較高的太陽能、生物質(zhì)能、風(fēng)能等據(jù)IEA的預(yù)測研究，在未來30年可再生能源發(fā)電的成本將大幅度下降，從而增加它的競爭力?？稍偕茉蠢玫某杀九c多種因素有關(guān)， 因而成本預(yù)測的結(jié)果具有一定的不確定性。但這些預(yù)測結(jié)果表明了可再生能源利用技術(shù)成本將呈不斷下降的 趨勢。我國政府高度重視可再生能源的研究與開發(fā)。國家經(jīng)貿(mào)委制定了新能源和可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“十五”規(guī) 劃，并制定頒布了中華人民共和國可再生能源法，重點發(fā)展太陽能光熱利用、風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)能高效利用和地?zé)崮艿睦?。近年來在國家的大力扶持下，我國在風(fēng)力發(fā)電、海洋能潮汐發(fā)電以及太陽能利用等領(lǐng)域 已經(jīng)取得了很大的進展。新能源（或稱可再生能源更貼切）主要有

24、：太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等。生物質(zhì)能在經(jīng)過了幾十年 的探索后，國內(nèi)外許多專家都表示這種能源方式不能大力發(fā)展，它不但會搶奪人類賴以生存的土地資源，更 將會導(dǎo)致社會不健康發(fā)展；地?zé)崮艿拈_發(fā)和空調(diào)的使用具有同樣特性，如大規(guī)模開發(fā)必將導(dǎo)致區(qū)域地面表層 土壤環(huán)境遭到破壞，必將引起再一次生態(tài)環(huán)境變化；而風(fēng)能和太陽能對于地球來講是取之不盡、用之不竭的 健康能源，他們必將成為今后替代能源主流。太陽能發(fā)電具有布置簡便以及維護方便等特點，應(yīng)用面較廣，現(xiàn)在全球裝機總?cè)萘恳呀?jīng)開始追趕傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電，在德國甚至接近全國發(fā)電總量的5%-8%隨之而來的問題令我們意想不到，太陽能發(fā)電的時間局限性導(dǎo)致了對電網(wǎng)的沖擊，如何

25、解決這一問題成為能源界的一大困惑。風(fēng)力發(fā)電在19世紀(jì)末就開始登上歷史的舞臺，在一百多年的發(fā)展中，一直是新能源領(lǐng)域的獨孤求敗，由于它造價相對低廉，成了各個國家爭相發(fā)展的新能源首選，然而，隨著大型風(fēng)電場的不斷增多，占用的土地也日 益擴大，產(chǎn)生的社會矛盾日益突出，如何解決這一難題，成了我們又一困惑。早在2001年，MUCE就為了開拓穩(wěn)定的海島通信電源而開展一項研究，經(jīng)過六年多研究和實踐，終于將一種 成熟的新型應(yīng)用方式 MUCE風(fēng)光互補系統(tǒng)向社會推廣， 這種系統(tǒng)采用了我國自主研制的新型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機（H型）和太陽能發(fā)電進行 10: 3地結(jié)合，形成了相對穩(wěn)定的電力輸出。在建筑上、野外、通信基站、路燈、

26、 海島均進行了實際應(yīng)用，獲得了大量可靠的使用數(shù)據(jù)。這一系統(tǒng)的研究成果將為我國乃至世界的新能源發(fā)展 帶來了新的動力。新型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機（H型）突破了傳統(tǒng)的水平軸風(fēng)力發(fā)電機啟動風(fēng)速高、噪音大、抗風(fēng)能力差、受風(fēng)向影響等缺點，采取了完全不同的設(shè)計理論，采用了新型結(jié)構(gòu)和材料，達到微風(fēng)啟動、無噪 音、抗12級以上臺風(fēng)、不受風(fēng)向影響等性能，可大量用于別墅、多層及高層建筑、路燈等中小型應(yīng)用場合。 以它為主建立的風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)，具有電力輸出穩(wěn)定、經(jīng)濟性高、對環(huán)境影響小等優(yōu)點，也解決了太陽能 發(fā)展中對電網(wǎng)沖擊等影響。未來的幾種新能源波能：即海洋波浪能。這是一種取之不盡，用之不竭的無污染可再生能源。據(jù)推測，地球

27、上海洋波浪蘊藏的 電能高達9X 104TW近年來，在各國的新能源開發(fā)計劃中，波能的利用已占有一席之地。盡管波能發(fā)電成本 較高，需要進一步完善，但目前的進展已表明了這種新能源潛在的商業(yè)價值。日本的一座海洋波能發(fā)電廠已 運行8年，電廠的發(fā)電成本雖高于其它發(fā)電方式，但對于邊遠島嶼來說，可節(jié)省電力傳輸?shù)韧顿Y費用。目前， 美、英、印度等國家已建成幾十座波能發(fā)電站，且均運行良好?？扇急哼@是一種甲烷與水結(jié)合在一起的固體化合物，它的外型與冰相似，故稱“可燃冰”?？扇急诘蜏?高壓下呈穩(wěn)定狀態(tài)，冰融化所釋放的可燃氣體相當(dāng)于原來固體化合物體積的100倍。據(jù)測算，可燃冰的蘊藏量比地球上的煤、石油和天然氣的總和還多

28、。煤層氣：煤在形成過程中由于溫度及壓力增加， 在產(chǎn)生變質(zhì)作用的同時也釋放出可燃性氣體。 從泥炭到褐煤， 每噸煤產(chǎn)生68m3氣；從泥炭到肥煤，每噸煤產(chǎn)生 130m3氣；從泥炭到無煙煤每噸煤產(chǎn)生 400m3氣。科學(xué)家估 計，地球上煤層氣可達 2000Tm3微生物：世界上有不少國家盛產(chǎn)甘蔗、甜菜、木薯等，利用微生物發(fā)酵，可制成酒精，酒精具有燃燒完全、效率高、無污染等特點，用其稀釋汽油可得到“乙醇汽油”，而且制作酒精的原料豐富，成本低廉。據(jù)報道，巴西已改裝“乙醇汽油”或酒精為燃料的汽車達幾十萬輛，減輕了大氣污染。此外，利用微生物可制取氫氣，以開辟能源的新途徑。第四代核能源：當(dāng)今，世界科學(xué)家已研制出利用

29、正反物質(zhì)的核聚變，來制造出無任何污染的新型核能源。正反物質(zhì)的原子在相遇的瞬間，灰飛煙滅，此時，會產(chǎn)生高當(dāng)量的沖擊波以及光輻射能。這種強大的光輻射能可轉(zhuǎn)化為熱能，如果能夠控制正反物質(zhì)的核反應(yīng)強度，來作為人類的新型能源，那將是人類能源史上的一場 偉大的能源革命。舊燃料新能源舊能源新效率無熱引擎出新路：索羅斯投資（投機）新能源的另解發(fā)動機效率趨向100%勺舊燃料新能源氫能、風(fēng)能、太陽能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能新能源的方式，只是能量利用多步驟中前移的一環(huán)。而被忽視，潛力巨大的發(fā)動機或做功原理、觀念的革新更是未來能源開發(fā)的第一大方向！現(xiàn)在的能量利用效率不高，浪費驚人。經(jīng)典的熱機做功方式，能量做功的有

30、用效率只有25% （ 1/4 ）,最高也就1/3 （ 33.3%）.而100端E量中的75%（ 3/4 ）、或66.67% （2/3 ）都作為無用的熱浪費掉了。另有意外，“班 克斯熱機”是利用記憶合金制成的不要燃料，不耗電力的高效發(fā)動機。熱機做功的原理是燃料產(chǎn)熱 =微觀粒子的無序運動。 這個熱運動，平均說三維空間上每個方向的能量各占1/3 ,而熱機做有用功的也就三維方向中的一個方向維度。其他二維方向上的能量只好作為廢熱浪費掉！幾十年前 已經(jīng)開始冷落的“絕熱發(fā)動機”沒有象“古典熱機原理”預(yù)測的那樣提升發(fā)動機的效率。證明古典熱力學(xué)機 理模型有了問題！而且是大問題！熱機出口溫度與入口溫度的比不是決定

31、發(fā)動機效率的關(guān)鍵因素！“絕熱” 顯然已經(jīng)不是提高熱機效率的好創(chuàng)意。原因何在？源自“新熱力學(xué)發(fā)動機原理”！“無熱發(fā)動機”。當(dāng)熱已經(jīng)產(chǎn)生，無序運動已經(jīng)出籠，魔獸就控制不住了！引擎的效率被這1/3或1/4極限桎梏住了。陶瓷“絕熱”只是沒有診斷對的“錯方”，用錯藥就是必然。當(dāng)舊能源（包括新能源）沒有產(chǎn)熱，新引擎100%故功才會成為可能！也就是舊、新能源微觀做有序的一維的運動，發(fā)動機的效率才能回歸100%浪費的2/3或3/4能源才可引爾能發(fā)，不向或少向環(huán)境排泄廢熱，污染環(huán)境，節(jié)約大自然的資源！充分利用好舊能源，為新能源的完美浮出打好前站，做好基礎(chǔ)！青藏高原發(fā)現(xiàn)可燃冰至少 350億噸油當(dāng)量中國國土資源部總

32、工程師張洪濤先生2009年09月25日在北京介紹，中國地質(zhì)部門在青藏高原發(fā)現(xiàn)了一種名為可燃冰（又稱天然氣水合物）的環(huán)保新能源，預(yù)計十年左右能投入使用。在當(dāng)天的新聞發(fā)布會上，張洪濤說，這是中國首次在陸域上發(fā)現(xiàn)可燃冰，使中國成為加拿大、美國之后，在陸域上通過國家計劃鉆探發(fā)現(xiàn)可燃冰的第三個國家。他介紹，初略的估算，遠景資源量至少有350億噸油當(dāng)量?？扇急撬吞烊粴庠诟邏?、低溫條件下混合而成的一種固態(tài)物質(zhì)，具有使用方便、燃燒值高、清潔無污染等特點，是公認的地球上尚未開發(fā)的最大新型能源 新材料新材料是指新近發(fā)展的或正在研發(fā)的、性能超群的一些材料，具有比傳統(tǒng)材料更為優(yōu)異的性能。新材料技術(shù) 則是按照人的意

33、志，通過物理研究、材料設(shè)計、材料加工、試驗評價等一系列研究過程，創(chuàng)造出能滿足各種需要的新型材料的技術(shù)。新材料作為高新技術(shù)的基礎(chǔ)和先導(dǎo)，應(yīng)用范圍極其廣泛，它同信息技術(shù)、生物技術(shù)一起成為二十一世紀(jì)最重 要和最具發(fā)展?jié)摿Φ念I(lǐng)域。同傳統(tǒng)材料一樣，新材料可以從結(jié)構(gòu)組成、功能和應(yīng)用領(lǐng)域等多種不同角度對其 進行分類，不同的分類之間相互交叉和嵌套，目前，一般按應(yīng)用領(lǐng)域和當(dāng)今的研究熱點把新材料分為以下的 主要領(lǐng)域：電子信息材料、新能源材料、納米材料、先進復(fù)合材料、先進陶瓷材料、生態(tài)環(huán)境材料、新型功能材料（含高溫超導(dǎo)材料、磁性材料、金剛石薄膜、功能高分子材料等）、生物醫(yī)用材料、高性能結(jié)構(gòu)材料、智能材料、新型建筑及

34、化工新材料等隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，人們在傳統(tǒng)材料的基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)代科技的研究成果，開發(fā)出新材料。新材料按組分，有金屬材料、無機非金屬材料（如陶瓷、砷化鎵半導(dǎo)體等）、有機高分子材料、先進復(fù)合材料四大類。按材料性能分，有結(jié)構(gòu)材料和功能材料。結(jié)構(gòu)材料主要是利用材料的力學(xué)和理化性能，以滿足高強度、高剛度、高 硬度、耐高溫、耐磨、耐蝕、抗輻照等性能要求；功能材料主要是利用材料具有的電、磁、聲、光熱等效應(yīng)， 以實現(xiàn)某種功能，如半導(dǎo)體材料、磁性材料、光敏材料、熱敏材料、隱身材料和制造原子彈、氫彈的核材料 等。新材料在國防建設(shè)上作用重大。例如，超純硅、砷化鎵研制成功，導(dǎo)致大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的誕 生，使計算機

35、運算速度從每秒幾十萬次提高到現(xiàn)在的每秒百億次以上；航空發(fā)動機材料的工作溫度每提高 100C，推力可增大 24% ;隱身材料能吸收電磁波或降低武器裝備的紅外輻射，使敵方探測系統(tǒng)難以發(fā)現(xiàn)等 等。21世紀(jì)科技發(fā)展的主要方向之一是新材料的研制和應(yīng)用。新材料的研究，是人類對物質(zhì)性質(zhì)認識和應(yīng)用向更深層次的進軍。功能材料 功能材料是指那些具有優(yōu)良的電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、力學(xué)、化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)功能，特殊的物理、 化學(xué)、生物學(xué)效應(yīng)，能完成功能相互轉(zhuǎn)化，主要用來制造各種功能元器件而被廣泛應(yīng)用于各類高科技領(lǐng)域的 高新技術(shù)材料。功能材料是新材料領(lǐng)域的核心，是國民經(jīng)濟、社會發(fā)展及國防建設(shè)的基礎(chǔ)和先導(dǎo)。它涉及信息技

36、術(shù)、生物工 程技術(shù)、能源技術(shù)、納米技術(shù)、環(huán)保技術(shù)、空間技術(shù)、計算機技術(shù)、海洋工程技術(shù)等現(xiàn)代高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。 功能材料不僅對高新技術(shù)的發(fā)展起著重要的推動和支撐作用，還對我國相關(guān)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和升級，實現(xiàn)跨 越式發(fā)展起著重要的促進作用。功能材料種類繁多，用途廣泛，正在形成一個規(guī)模宏大的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，有著十分廣闊的市場前景和極為重 要的戰(zhàn)略意義。世界各國均十分重視功能材料的研發(fā)與應(yīng)用，它已成為世界各國新材料研究發(fā)展的熱點和重 點，也是世界各國高技術(shù)發(fā)展中戰(zhàn)略競爭的熱點。在全球新材料研究領(lǐng)域中，功能材料約占85 %。我國高技術(shù)（863）計劃、國家重大基礎(chǔ)研究973計劃、國家自然科學(xué)基金項目中均安排了

37、許多功能材料技術(shù)項目（約占新材料領(lǐng)域70%:匕例），并取得了大量研究成果。新型功能材料國外發(fā)展現(xiàn)狀 當(dāng)前國際功能材料及其應(yīng)用技術(shù)正面臨新的突破，諸如超導(dǎo)材料、微電子材料、光子材料、信息材料、能源 轉(zhuǎn)換及儲能材料、生態(tài)環(huán)境材料、生物醫(yī)用材料及材料的分子、原子設(shè)計等正處于日新月異的發(fā)展之中，發(fā) 展功能材料技術(shù)正在成為一些發(fā)達國家強化其經(jīng)濟及軍事優(yōu)勢的重要手段。超導(dǎo)材料以NbTi、Nb3Sn為代表的實用超導(dǎo)材料已實現(xiàn)了商品化，在核磁共振人體成像（NMR）、超導(dǎo)磁體及大型加速器磁體等多個領(lǐng)域獲得了應(yīng)用；SQUID作為超導(dǎo)體弱電應(yīng)用的典范已在微弱電磁信號測量方面起到了重要作用，其靈敏度是其它任何非超導(dǎo)的

38、裝置無法達到的。但是，由于常規(guī)低溫超導(dǎo)體的臨界溫度太低，必須在昂 貴復(fù)雜的液氦（4.2K）系統(tǒng)中使用，因而嚴重地限制了低溫超導(dǎo)應(yīng)用的發(fā)展。高溫氧化物超導(dǎo)體的出現(xiàn)，突破了溫度壁壘，把超導(dǎo)應(yīng)用溫度從液氦（4.2K）提高到液氮（77K）溫區(qū)。同液氦相比，液氮是一種非常經(jīng)濟的冷媒，并且具有較高的熱容量，給工程應(yīng)用帶來了極大的方便。另外，高溫 超導(dǎo)體都具有相當(dāng)高的上臨界場H c2 （4K）50T，能夠用來產(chǎn)生20T以上的強磁場，這正好克服了常規(guī)低溫超導(dǎo)材料的不足之處。正因為這些由本征特性Tc、Hc2所帶來的在經(jīng)濟和技術(shù)上的巨大潛在能力，吸引了大量的科學(xué)工作者采用最先進的技術(shù)裝備，對高Tc超導(dǎo)機制、材料的

39、物理特性、化學(xué)性質(zhì)、合成工藝及顯微組織進行了廣泛和深入的研究。高溫氧化物超導(dǎo)體是非常復(fù)雜的多元體系，在研究過程中遇到了涉及多種領(lǐng)域 的重要問題，這些領(lǐng)域包括凝聚態(tài)物理、晶體化學(xué)、工藝技術(shù)及微結(jié)構(gòu)分析等。一些材料科學(xué)研究領(lǐng)域最新 的技術(shù)和手段，如非晶技術(shù)、納米粉技術(shù)、磁光技術(shù)、隧道顯微技術(shù)及場離子顯微技術(shù)等都被用來研究高溫 超導(dǎo)體，其中許多研究工作都涉及了材料科學(xué)的前沿問題。高溫超導(dǎo)材料的研究工作已在單晶、薄膜、體材 料、線材和應(yīng)用等方面取得了重要進展。生物醫(yī)用材料作為高技術(shù)重要組成部分的生物醫(yī)用材料已進入一個快速發(fā)展的新階段，其市場銷售額正以每年16%勺速度遞增，預(yù)計20年內(nèi)，生物醫(yī)用材料所占

40、的份額將趕上藥物市場，成為一個支柱產(chǎn)業(yè)。生物活性陶瓷已成為醫(yī) 用生物陶瓷的主要方向；生物降解高分子材料是醫(yī)用高分子材料的重要方向；醫(yī)用復(fù)合生物材料的研究重點 是強韌化生物復(fù)合材料和功能性生物復(fù)合材料，帶有治療功能的HA生物復(fù)合材料的研究也十分活躍。能源材料太陽能電池材料是新能源材料研究開發(fā)的熱點，IBM公司研制的多層復(fù)合太陽能電池，轉(zhuǎn)換率高達40%美國能源部在全部氫能研究經(jīng)費中，大約有50%用于儲氫技術(shù)。固體氧化物燃料電池的研究十分活躍，關(guān)鍵是電池材料，如固體電解質(zhì)薄膜和電池陰極材料，還有質(zhì)子交換膜型燃料電池用的有機質(zhì)子交換膜等，都是目前 研究的熱點。生態(tài)環(huán)境材料生態(tài)環(huán)境材料是20世紀(jì)90年代

41、在國際高技術(shù)新材料研究中形成的一個新領(lǐng)域，其研究開發(fā)在日、美、德等 發(fā)達國家十分活躍，主要研究方向是 直接面臨的與環(huán)境問題相關(guān)的材料技術(shù)，例如，生物可降解材料技術(shù)，CO2氣體的固化技術(shù)，SOx NOx催化轉(zhuǎn)化技術(shù)、廢物的再資源化技術(shù)，環(huán)境污染修復(fù)技術(shù)，材料制備加工中的潔凈技術(shù)以及節(jié)省資源、節(jié)省能源的技術(shù)。 開發(fā)能使經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境協(xié)調(diào)性材料，如仿生材料、環(huán)境保護材料、氟里昂、石棉等有害物質(zhì)的替 代材料、綠色新材料等。 材料的環(huán)境協(xié)調(diào)性評價。智能材料智能材料是繼天然材料、合成高分子材料、人工設(shè)計材料之后的第四代材料，是現(xiàn)代高技術(shù)新材料發(fā)展的重 要方向之一，將支撐未來高技術(shù)的發(fā)展，使傳統(tǒng)意義下

42、的功能材料和結(jié)構(gòu)材料之間的界線逐漸消失，實現(xiàn)結(jié) 構(gòu)功能化、功能多樣化?？茖W(xué)家預(yù)言，智能材料的研制和大規(guī)模應(yīng)用將導(dǎo)致材料科學(xué)發(fā)展的重大革命。國外 在智能材料的研發(fā)方面取得很多技術(shù)突破，如英國宇航公司在導(dǎo)線傳感器，用于測試飛機蒙皮上的應(yīng)變與溫 度情況；英國開發(fā)出一種快速反應(yīng)形狀記憶合金，壽命期具有百萬次循環(huán)，且輸出功率高，以它作制動器時、 反應(yīng)時間，僅為10分鐘；在壓電材料、磁致伸縮材料、導(dǎo)電高分子材料、電流變液和磁流變液等智能材料驅(qū) 動組件材料在航空上的應(yīng)用取得大量創(chuàng)新成果。我國非常重視功能材料的發(fā)展，在國家攻關(guān)、“863 ”、“973”、國家自然科學(xué)基金等計劃中，功能材料都占有很大比例。在“九

43、五”“十五”國防計劃中還將特種功能材料列為“國防尖端”材料。 這些科技行動的實施，使我國在功能材料領(lǐng)域取得了豐碩的成果。在“ 863”計劃支持下，開辟了超導(dǎo)材料、平板顯示材料、稀土功能材料、生物醫(yī)用材料、儲氫等新能源材料，金剛石 薄膜，高性能固體推進劑材料，紅外隱身材料，材料設(shè)計與性能預(yù)測等功能材料新領(lǐng)域，取得了一批接近或 達到國際先進水平的研究成果，在國際上占有了一席之地。鎳氫電池、鋰離子電池的主要性能指標(biāo)和生產(chǎn)工 藝技術(shù)均達到了國外的先進水平，推動了鎳氫電池的產(chǎn)業(yè)化；功能陶瓷材料的研究開發(fā)取得了顯著進展，以 片式電子組件為目標(biāo)，我國在高性能瓷料的研究上取得了突破，并在低燒瓷料和賤金屬電極上

44、形成了自己的 特色并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化， 使片式電容材料及其組件進入了世界先進行列；高檔釹鐵硼產(chǎn)品的研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得顯著進展，在某些成分配方和相關(guān)技術(shù)上取得了自主知識產(chǎn)權(quán)；功能材料還在“兩彈一星”、“四大裝備四顆星”等國防工程中作出了舉足輕重的貢獻。目前世界各國功能材料的研究極為活躍，充滿了機遇和挑戰(zhàn)，新技術(shù)、新專利層出不窮。發(fā)達國家企圖通過 知識產(chǎn)權(quán)的形式在特種功能材料領(lǐng)域形成技術(shù)壟斷，并試圖占領(lǐng)中國廣闊的市場，這種態(tài)勢已引起我國的高 度重視。近年來，我國在新型稀土永磁、生物醫(yī)用、生態(tài)環(huán)境材料、催化材料與技術(shù)等領(lǐng)域加強了專利保護。 但是，我們應(yīng)該看到，我國目前功能材料的創(chuàng)新性研究不夠，申報的專

45、利數(shù)，尤其是具有原創(chuàng)性的國際專利 數(shù)與我國的地位遠不相稱。我國功能材料在系統(tǒng)集成方面也存在不足，有待改進和發(fā)展。2001年新材料技術(shù)產(chǎn)業(yè)在世界市場的銷售額將超過4000億美元，其中功能材料約占 7580%某些特種功能材料就其單項而言，其市場也是巨大的。1995年信息功能陶瓷材料及其制品的世界市場銷售額已達210億美元，預(yù)期到2010年將達到800億美元；2000年超導(dǎo)材料銷售額已達 80億美元，預(yù)測2010年的年銷售額預(yù) 計將達到600億美元，其中高溫超導(dǎo)電力設(shè)備的全球銷售額可達50-60億美元，到2020年，全球與超導(dǎo)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值（按 1995年的價格估算）可能達到 1500億到2000

46、億美元，其中高溫超導(dǎo)占60%; 2010年全球釹鐵硼永磁材料的市場需求量將達14.6萬噸,產(chǎn)值達80億美元，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值 700億美元；生物醫(yī)用材料是一個正在迅速發(fā)展的高技術(shù)領(lǐng)域，目前全球生物醫(yī)用材料及制品的產(chǎn)值超過700億美元，美國約為400億美元，與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)相當(dāng)，是美國經(jīng)濟中最活躍、出口量最大的6個產(chǎn)業(yè)之一，近年來一直保持每年20%以上的速率持續(xù)增長，預(yù)計到本世紀(jì)前十年左右，生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)將達到藥物市場的份額；隨著可持續(xù)發(fā)展政策被各國政府的廣泛采納，生態(tài)環(huán)境材料的市場需求也將迅速增加，估計2010年的社會需求將高于 500億美元。可見，在全球經(jīng)濟中，特種功能材料無論是需求的規(guī)模，還

47、是需求的增長速度，都是相當(dāng)驚人的。 中國作為一個12億人口的大國，正在實施宏偉的第三步發(fā)展戰(zhàn)略，這一根本國情加之特種功能材料在經(jīng)濟 社會發(fā)展中的重要作用和地位，決定了我國對功能材料的需求將是巨大的。功能材料不僅是發(fā)展我國信息技 術(shù)、生物技術(shù)、能源技術(shù)等高技術(shù)領(lǐng)域和國防建設(shè)的重要基礎(chǔ)材料，而且是改造與提升我國基礎(chǔ)工業(yè)和傳統(tǒng) 產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，直接關(guān)系到我國資源、環(huán)境及社會的可持續(xù)發(fā)展。我國國防現(xiàn)代化建設(shè)一直受到以美國為首的 西方國家的封鎖和禁運，所以我國國防用關(guān)鍵特種功能材料是不可能依靠進口來解決的，必須要走獨立自主、自力更生的道路。如軍事通信、航空、航天、導(dǎo)彈、熱核聚變、激光武器、激光雷達、新型戰(zhàn)斗

48、機、主戰(zhàn)坦 克以及軍用高能量密度組件等，都離不開特種功能材料的支撐。我國經(jīng)濟的快速增長和社會可持續(xù)發(fā)展，對發(fā)展新型能源及能源材料具有迫切的需求。能源材料是發(fā)展能源 技術(shù)、提高能源生產(chǎn)和利用效率的關(guān)鍵因素，我國目前是世界上能源消費增長最快的國家，同時也是能源緊 缺的國家。發(fā)展電動汽車、使用清潔能源、節(jié)約石油資源等政策措施使得新型能源轉(zhuǎn)換及儲能材料的需求不 斷增加。近年來，隨著電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，我國便攜式電器如手提電話、筆記本計算機用戶每年均以 超過20%的速度增加，形成了一個對小型高能量密度電池的巨大社會需求。隨著移動通信等新一代電子信息 技術(shù)的迅速崛起，作為一大批基礎(chǔ)電子元器件技術(shù)核心的

49、信息功能陶瓷日益成為我國發(fā)展相關(guān)高技術(shù)的需求 重點。按照5%的世界市場占有率計，2010年我國信息功能陶瓷材料及制品的年銷售額將達300億元人民幣，對信息通訊產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有舉足輕重的作用。我國是一個稀土大國，其工業(yè)儲量占世界總儲量的70%以上，發(fā)展稀土功能材料我國有著獨特的資源優(yōu)勢。例如，稀土永磁材料全世界的年平均增長率為23%,而我國高達60% 1995年全球的釹鐵硼永磁材料的生產(chǎn)總量為6000噸，其中我國為 2000噸，占總量的1/3，預(yù)測2010年全球釹鐵硼永磁材料的產(chǎn)量將達14.6萬噸，產(chǎn)值達80億美元，其中我國的產(chǎn)量將達 5.4萬噸，產(chǎn)值達20多億美元，相關(guān)器件產(chǎn)值達100150億美元

50、。稀土在發(fā)光、催化等領(lǐng)域的應(yīng)用也具有廣闊的市場需求。我國西部還擁有一些儲量豐富的資源，如稀土、鎢、鈦、鉬、鉭、鈮、釩、鋰等，有的工業(yè)儲量甚至占世界 總儲量的一半以上，這些資源均是特種功能材料的重要原材料。研究開發(fā)與上述元素相關(guān)的特種功能材料， 拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域，取得自主知識產(chǎn)權(quán)，將大幅度地提高我國相關(guān)特種功能材料及制品的國際市場競爭力，這 對實現(xiàn)西部資源的高附加值利用，將西部的資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為技術(shù)優(yōu)勢和經(jīng)濟優(yōu)勢具有重要意義，將有力地支 持國家的西部大開發(fā)。發(fā)展重點與關(guān)鍵技術(shù)選擇發(fā)展重點：高溫超導(dǎo)材料制備與應(yīng)用技術(shù)稀土功能材料新型能量轉(zhuǎn)換材料與技術(shù)（能源材料）生物醫(yī)用材料分辨離膜材料與技術(shù)（海水、氯

51、堿膜）印刷（制版、感光）、顯示（OLED）材料高新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)選擇 能源材料 固體氧化物燃料電池：固體氧化物燃料電池是一種新型綠色能源裝置，比質(zhì)子交換膜燃料電池有更高的轉(zhuǎn)換效率和節(jié)能效果，可減 少二氧化碳排放50%，不產(chǎn)生NOx已成為發(fā)達國家重點研究開發(fā)的新能源技術(shù)。但目前研究的固體氧化物 燃料電池的工作溫度達 800900 C,其關(guān)鍵部件的材料制備總是成為制約固體氧化物燃料電池發(fā)展的瓶頸。 應(yīng)突破的關(guān)鍵技術(shù)主要有：a高性能電極材料及其制備技術(shù)；b新型電解質(zhì)材料及電極支撐電解質(zhì)隔膜的制備技術(shù)；c電池結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計及其制備技術(shù)；d電池的結(jié)構(gòu)、性能與表征的研究。 光電轉(zhuǎn)換效率大于 1

52、8%的硅基太陽能電池商品化；研制出光電轉(zhuǎn)換效率大于 18%的低成本、大面積、可商業(yè)化的硅基太陽能電池及其組件。 太陽能的綜合利用（光電、熱電、熱交換）及其與風(fēng)力發(fā)電的耦合技術(shù)；建立總體利用效率達15%勺追尾聚集光式太陽能光電、熱電、熱交換系統(tǒng)并實用化，建立太陽能綜合利用與風(fēng)力發(fā)電耦合的實用型分布式地面電站，并可并網(wǎng)供電。稀土材料 稀土催化材料 稀土永磁材料突破高性能（N50）、高均勻性、高工作溫度、低溫度系數(shù)的燒結(jié)稀土永磁材料和高性能（磁能積20MGO）粘結(jié)稀土永磁材料的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)。 高亮度、長壽命白光 LED節(jié)能照明系統(tǒng)低成本、高亮度、長壽命白光LED節(jié)能照明系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化并進入普通百姓家庭

53、。生物醫(yī)用材料 生物芯片； 生物兼容性好、可降解或可誘導(dǎo)再生的人體軟、硬組織替換材料； 具有分子識別和特異免疫功能的血液凈化材料和裝置。 生態(tài)環(huán)境材料 有機膜分離技術(shù)：海水（或鹽堿水）淡化效率達50%的有機膜實用化和產(chǎn)業(yè)化。 固沙植被材料與技術(shù)； 節(jié)能、環(huán)保的建筑材料及其關(guān)鍵工藝技術(shù)：突破日產(chǎn)2000噸的流態(tài)化水泥燒成技術(shù)，其單位能耗與粉塵排放低于目前的新型干法工藝；實現(xiàn)純氧燃燒 生產(chǎn)浮法建筑玻璃的產(chǎn)業(yè)化。特種功能材料 無機分離催化膜：突破無機分離催化膜（透氧膜、分子篩膜、透氫膜）的關(guān)鍵制備技術(shù)，建立無機分離催 化膜用于天然氣催化轉(zhuǎn)化制備合成氣和液體燃料、天然氣直接轉(zhuǎn)化制備乙烯、生物質(zhì)原料制備

54、乙醇、天然氣 制氫等方面的示范性生產(chǎn)裝置。 大尺寸光學(xué)金剛石膜； 有機磁性材料：突破本征有機磁性材料的關(guān)鍵技術(shù)。 敏感材料與傳感器。 超導(dǎo)材料高溫超導(dǎo)材料的制備與應(yīng)用技術(shù)生物醫(yī)藥 生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)由生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)與醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)共同組成。 生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)目前，各國、各組織對生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的定義和圈定的范圍很不統(tǒng)一，甚至不同人的觀點也常常大相徑庭。本 文采納有關(guān)學(xué)者的觀點，將現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)界定為：生物技術(shù)是以現(xiàn)代生命科學(xué)理論為基礎(chǔ)，利用生物體 及其細胞的、亞細胞的和分子的組成部分，結(jié)合工程學(xué)、信息學(xué)等手段開展研究及制造產(chǎn)品，或改造動物、 植物、微生物等，并使其具有所期望的品質(zhì)、特性，進而為社會提供商品和服務(wù)手段的綜合性技術(shù)體系。其 主要內(nèi)容包括：基因工程、細胞工程、發(fā)酵工程、酶工程、生物芯片技術(shù)、基因測序技術(shù)、組織工程技術(shù)、 生物信息技術(shù)等。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)涉及醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、海洋、環(huán)境、能源、化工等多個領(lǐng)域。應(yīng)用生物技術(shù)生產(chǎn) 出相應(yīng)的商品，這類商品在市場上形成一定的規(guī)模后才能形成產(chǎn)業(yè)，因此，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵應(yīng)包括生物 技術(shù)產(chǎn)品研制、規(guī)模化生產(chǎn)和流通服務(wù)等。醫(yī)藥產(chǎn)業(yè) 制藥產(chǎn)業(yè)與生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的兩大支柱。制藥是多學(xué)科理論及先進技術(shù)的相