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領跑全球石墨烯產業 常州武進打造"東方碳谷"

 

  常州石墨烯科技產業園是中國目前最大的石墨烯專題園區。
  武進,依然是那個武進。
  這座經歷了2700多年滄桑的歷史文化名城,至今仍然坐落在春秋遺址上:吳風古韻,人文薈萃,以“人間天堂”著稱天下。
  武進,已然不是那個武進。
  作為著名的“蘇南模式”發祥地,歷經近40年發展轉型,武進先后獲得了“中國民營經濟最具活力(區)第一名”、“中國最具投資潛力中小城市百強”第一名等眾多全國性榮譽。
  今天,處在“量轉質”關鍵躍升期的武進,一場圍繞著新材料“石墨烯”的轉型蛻變,正在悄悄而堅定地進行。
  “東方硅谷”的崛起:創造十個全球第一
  漫步在浙江西塘古鎮,游客無不為這座白屋綠水的小鎮所折服。但你可能不知道,小鎮最先進的污水處理裝置來自常州西太湖科技產業園的一家石墨烯研發企業。
  “傳統的水處理采用沙濾,一天只能過濾一千噸污水。我們用石墨烯做吸附材料,一天可以過濾兩萬噸污水。”指著清澈見底的流水,常州碳星科技有限公司首席執行官張卓然談起石墨烯從實驗室走向產業化應用,驕傲之情,溢于言表。
  石墨烯被譽為“黑金”“新材料之王”,自發現之日起,石墨烯便吸引了無數科學家與投資者的目光,披上了層層光環。這種單層碳原子組成的二維材料,厚度是頭發絲的20萬分之一,強度是鋼的200倍,是世界上已知的最輕、最薄、導電性能最好的材料,甚至有科學家預言它將“徹底改變21世紀”。
  如今,這一被稱為“黑金”的二維碳材料正被許多國家列為頭號技術研發,從實驗室穩步邁向產業化。武進,這顆西太湖畔的城市明珠,因認識早、起步快,創造了10項“全球第一”,收獲“東方硅谷”的美譽,傲然躋身世界領先行列。
  “全球起步最早,產業鏈布局最全,最受資本青睞,影響最大。”撫今追昔,常州西太湖科技產業園管委會副主任張銘向記者,用了四個“最”來勾勒武進在石墨烯產業的“地位”。
  早在2011年——石墨烯發現者被授予諾貝爾獎的第二年,武進就在全國率先開啟了石墨烯產業化之路。
  這一年,常州市、武進區兩級政府出資5000萬元,成立了全球第一家專業從事石墨烯研發和產業化的新型研發機構——江南石墨烯研究院。目前,研究院已擁有實驗室10多個、省級分析測試中心1個、外籍院士工作站1個,并成為國家石墨烯標準化推進工作組的“通用基礎專業組組長單位”。
  在研究院設立的同一時間,常州石墨烯科技產業園啟動建設。園區位于常州西太湖科技產業園內,總投資20億元,規劃總用地面積約480畝,打造集“研究院-眾創空間-孵化器-加速器-科技園”于一體的石墨烯創新創業專門載體。
  依托產業園,武進吸引了一大批石墨烯企業入駐。常州第六元素材料科技股份有限公司和常州二維碳素科技股份有限公司是最早一批進入產業園的石墨烯企業,分別主攻石墨烯粉體和薄膜的制備。正是在這里,石墨烯兩大基礎性原料——粉體和薄膜的規模化制備取得了突破性進展。
  2013年兩家公司分別建成投產全球首條年產100噸石墨烯粉體生產線和全球首條年產3萬平方米石墨烯透明導電薄膜生產線。如今,常州的石墨烯原材料制備企業占據全國的半壁江山,被業界公認為全國石墨烯原材料制備高地。
  截至2017年5月底,石墨烯科技產業園累計已引進石墨烯企業102家,企業數量在全國遙遙領先。其中,第六元素于2014年成功登陸新三板,成為國內石墨烯行業首家新三板掛牌企業;二維碳素緊跟其后,于2015年掛牌新三板;碳元科技于2017年3月在上海證券交易所上市,成為常州第一家本土培育的石墨烯主板上市企業……資本的持續注入與撬動,為常州石墨烯產業發展帶來了新的活力。
  “石墨烯電容觸屏手機、石墨烯發熱地板、石墨烯智能發熱服、石墨烯復合屏蔽漿料、石墨烯超級電容器等一系列創新產品,已經陸續從實驗室走向產業化應用。2016年,常州石墨烯相關產業的產值已經達到20億元。”常州西太湖先進碳材料產業管理辦公室主任張昱,向記者介紹,“隨著企業逐漸找到自己的市場化方向,常州石墨烯市場化道路將會越走越寬。”
  與之相伴隨的是常州石墨烯產業的一路領跑:全球首條年產3萬平方米石墨烯透明導電薄膜生產線、推出全球第1款石墨烯應變原理的3D觸控解決方案、全球首條年產100噸石墨烯粉體生產線、全球首創工業級CVD法制備石墨烯透明導電薄膜、全球首款石墨烯重防腐涂料、全球首條單層石墨烯噸級生產線、全球首款石墨烯蛋白質分離試劑、全球第1款石墨烯觸摸屏手機……
  目前,西太湖科技產業園已率先在全國形成了集石墨烯設備研發、原料制備與應用研究、產品生產、下游應用為一體的完整上下游產業鏈,應用門類全國最多,專利申請突破500件,在石墨烯領域取得的“全球第一”數量已超過10個。
  常州石墨烯科技產業園是中國目前最大的石墨烯專題園區。
  東方硅谷緣何崛起?
  “常州石墨烯產業崛起,絕非偶然!”據江南石墨烯研究院院長張朝暉介紹,常州與石墨烯結緣,是在清華大學百年校慶期間,彼時剛從美國考察歸來、后來成為江南石墨烯研究院名譽院長的清華博導馮冠平很看好石墨烯的應用前景,他向來訪的常州市主要領導重點推薦了石墨烯產業。
  常州市委市政府結合馮冠平的建議,開展了多輪分析論證,最終決定在全國率先布局,全力招引全球石墨烯優質創新創業項目集中在常州落地。
  在發展初期,面對石墨烯這一新興產業,既沒有現成的專業人才,也沒有成熟的發展模式,該不該發展、怎樣發展,對于常州這樣一個地級市來說,無疑是一個巨大挑戰。
  “唯有在大部分人還看不清前景的時候超前布局,日后才可能在全球競爭中分得一杯羹。武進在看準大方向之后,果斷抉擇,大膽布局。”張朝暉介紹說,決策要果斷,但布局要穩健,對于石墨烯這個新興產業,風險與機遇并存,實現穩健布局的關鍵是找到一個合適的產業發展模式。為此,常州市政府與創業團隊、投資方經歷了長達7輪的深入研討,最終找到了“搭建平臺,引進團隊,孵化企業,培育產業”的培育路徑,即由政府建立江南石墨烯研究院,作為公共服務平臺,幫助初創企業挑擔子。
  2011年,國內首家石墨烯產業化應用的專業化研發平臺——江南石墨烯研究院掛牌成立。這個培植常州石墨烯產業的關鍵載體,集實驗、孵化、投融資平臺為一體,專門為常州石墨烯企業解決共性服務問題。
  舉個例子:新材料企業屬重資產企業,在車間、設備上需大量投入。江南石墨烯研究院采取與創業企業共建實驗室的合作模式,由研究院提供廠房、設備,企業只需專注于研發與市場。“常州按照我們的需求,由江南石墨烯研究院提供廠房和實驗室,極大減輕了我們的包袱,這一安排讓我們的研發與市場開發至少提速了一倍。”常州二維碳素科技股份有限公司總裁金虎說。
  金虎告訴記者,他選擇來常州落戶的主因是這里很懂科技型企業的需求,尊重科技型企業的發展規律,想企業之所想,急企業之所急。據他介紹,江南石墨烯研究院區別于一般的創業孵化器,擁有數十個實驗室;它也區別于傳統的科研院所,產業化是其最核心的使命。研究院同時作為出資人,讓更多科研成果實現轉化;研究院還可提供能滿足多元需求的基礎測試平臺,為石墨烯企業提供全方位服務。
  “在常州地界,想企業之所想、急企業之所急,從來都不是一句空話。”常州市碳索新材料科技有限公司董事長周誠談到,為留住大量石墨烯專業人才,常州市高標準建設了創客公寓,為石墨烯行業的碩士、博士提供購房補貼。對于眾所周知的中小科技型企業“融資難”問題,常州建立了“政府引導、企業主體、風險補償”的投融資服務體系,擁有各級創投基金總規模超過20億元;建立了科技助保貸等產業扶持政策,設立科技金融超市,助力科技型中小企業融資;吸引君聯資本、金沙江、力合創投等一大批知名風創投前來投資合作;同時設立每年6000萬元、3年不低于2億元的“碳材料專項資金”,對石墨烯相關企業提供最大支持。據了解,今年上半年,第六元素在西太湖科技產業園的擔保下,獲得了近1000萬元的科技貸,解了增資擴產的燃眉之急。
  目前,武進累計招引石墨烯領域領軍型創新創業團隊30多個,特別是2011年啟動的“龍城英才”計劃,先后從歐美引進了二維碳素副總裁彭鵬、第六元素董事長瞿研、國成新材董事長董國材等多名具有國際一流水平的石墨烯領軍人才;聚集超過100家石墨烯相關企業,其中包括6家上市企業,初步形成了涵蓋設備制造、原材料生產、下游應用、科技服務的完整產業鏈,給業界留下了“全國石墨烯看江蘇,江蘇石墨烯看常州”的印象。
  在采訪中,多位“龍城英才”人物感嘆,常州政府最讓他們佩服的一點是——“既能伸得出手,也能收得住手”。在推進石墨烯產業發展過程中,常州市政府理清了政府與市場的邊界,真正做到了尊重科技型企業的發展規律。
  據了解,常州市在扶持一批石墨烯企業初步實現成長后,并不盲目增加投入,而是逐步讓位于專業投融資基金。二維碳素成立時,獲得常州市“龍城英才”計劃500萬元股權融資,占股比約12.5%。隨著企業的成長,風投資本持續注入,目前政府基金的股權占比已低于7%。
  “如果用一句話總結石墨烯產業在常州集聚成勢的秘訣,那就是在確定方向之后,選擇好的種子(創業團隊),給予豐沃的土壤(優質產業環境),加上園丁的培育(政府扶持與退出)。”張昱說。
  長遠發展需頂層設計
  值得注意的是,記者在采訪中了解到,雖然石墨烯產業方興未艾,武進已開發民用、公用、軍用各類石墨烯產品100多件,但是大多處于小打小敲階段,目前尚沒有真正的“爆款”出現。
  “材料產業怎么做大?關鍵在應用。石墨烯性能是很好,但拿到下游企業去用,人家說‘用不好’,這個使用需求起來,材料的市場也就有限了。”張昱給記者舉了個例子:有一次常州二維碳素科技股份有限公司將石墨烯拿給下游企業用,人家說你這膜不導電。后來發現,是下游企業檢測方法有問題。這說明,新產品介入舊的工藝并非易事。
  “一些下游企業購進石墨烯材料等相關產品后,不針對產品特性進行加工工藝的改變。在這種情況下,石墨烯材料即使品質再高,也難以發揮其優越性,造成‘材料好、用不好’的現象。”張卓然說,和資金補貼相比,石墨烯企業更需要項目的幫助,“因為想撬動傳統領地不容易,我們甚至愿意自己花錢去做一些創新示范項目。”
  常州二維碳素科技股份有限公司總裁金虎則坦言,材料生產企業自身也要反思。“材料好卻不一定能嵌入產業鏈。因為以前沒有這種材料,后道跟你怎么銜接,往往連標準接口都沒有。”他們在主動向應用轉型的同時,就非常重視和系統商的合作。例如,他們生產理療用的石墨烯腰帶,就主動和電池商、電池控制App等合作,從而使得推廣相對順暢。
  中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟秘書長李義春則指出,目前我國石墨烯下游應用多將石墨烯作為改性添加劑應用于涂料、復合材料、動力電池等規模大但對石墨烯的品質要求并不高的領域,產品附加值不高,無法真正體現石墨烯作為高性能、高品質材料的特性和價值。“歐盟已宣布在未來十年斥資10億歐元支持石墨烯產業。我們的石墨烯材料企業要從單純的材料技術指標的思考,轉到產業鏈的可嵌入上多做文章,充分考慮市場需要的性能是什么,一起拓展應用方向。”
  還有一個問題需要引起關注:目前石墨烯產業很火,從南到北,重慶、四川、浙江等地都在搞石墨烯產業。在江蘇省,除了常州,南京、無錫等地也在發展石墨烯產業。如果“村村點火”,開始產能比拼,石墨烯產業會不會再走光伏產業的老路?
  來自《新華(常州)全球石墨烯指數報告》的數據顯示,2015年,中國已超越美國、韓國,在全球石墨烯產業綜合發展實力榜上居于首位。據預測,中國石墨烯應用市場將在2018年形成產業爆發點,2020年將達1000億元規模。在“很難賣出爆款應用產品”的尷尬現狀下,這樣的規模會不會形成新的產能過剩呢?
  “我省在石墨烯產業發展上搶占了先機,在產業進入半程時,更應該加強頂層設計。”采訪中,不少業內人士向記者表示,目前,國內石墨烯整體產業規劃還不是很明確,亂象較多。江蘇石墨烯產業發展在全國領先,但省級層面還沒有專項規劃,應該盡快拿出省級規劃,明確蘇錫常寧應該怎么錯位發展,避免惡性競爭。
  金虎告訴記者,石墨烯的巨頭“玩家”目前包括英特爾、三星、IBM等,一想到國外的巨頭正在加快推進,他就睡不安生,“他們一旦準備產業化,我們好不容易做出的蛋糕就給別人吃了,這是我一直擔心的問題。我們不能贏了開頭輸了結尾。必須要有預防舉措,那就是和國內大企業合作,借助巨型企業的產業鏈能力,從單兵突破向系統集成創新轉型。政府、行業、資本都要有長線應用的踏實思維,畢竟起步時靠的是創新型企業血拼,贏到中段更要靠系統思維、頂層設計。”
  從金虎的公司采訪出來,記者發現在這座全國唯一的國家級石墨烯新材料高新技術產業化基地上,研發和創新中心等眾多國內外科研機構和院校聚集,一大批石墨烯開發、創意設計等新興企業如雨后春筍。這里,色調明快的玻璃幕大樓,朝氣蓬勃的年輕面孔,昭示著武進的未來。
  千年遺跡,糅進了新的業態,一座被業界公認的“東方碳谷”,正在悄然崛起…
 
  本文來源:人民網-江蘇頻道
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