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新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展方興未艾，未來市場一片“藍(lán)海”，然而機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，當(dāng)前，全球圍繞重點(diǎn)前沿新材料產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)主導(dǎo)權(quán)的競爭日趨激烈，大模型、人工智能、大數(shù)據(jù)等新一代科學(xué)技術(shù)加速落地，“雙碳”目標(biāo)近在咫尺，面對復(fù)雜多變的發(fā)展環(huán)境，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，培育新質(zhì)生產(chǎn)力，以“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)+AI”重塑前沿新材料研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展新范式，開辟發(fā)展新思路將是新材料產(chǎn)業(yè)穿越經(jīng)濟(jì)周期，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵 。
2024年8月14-16日，“2024八角灣創(chuàng)新大會”在山東省煙臺市成功召開。大會以“創(chuàng)新生物材料 智啟綠色未來”為主題，圍繞生物材料、人工智能及新能源材料技術(shù)創(chuàng)新、市場應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同完善等話題，進(jìn)行了一系列的專題演講和深入研討。為促進(jìn)新材料行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和智能化轉(zhuǎn)型升級，加強(qiáng)應(yīng)用牽引和產(chǎn)業(yè)鏈融合開辟了新思路。
技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)新材料發(fā)展
隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的推進(jìn)，全球新材料產(chǎn)業(yè)迎來了一個(gè)快速發(fā)展的新時(shí)期，尤其是在中國，據(jù)工信部預(yù)計(jì)，2025年，我國新材料產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值將達(dá)到10萬億元的規(guī)模，年均復(fù)合增長率達(dá)13.5%，市場前景廣闊。我國新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模龐大，但在新材料原始創(chuàng)新能力、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力、成果轉(zhuǎn)化效率和技術(shù)競爭力方面有待提升。高端生物材料、新能源材料、高端芯片、特種合金等部分關(guān)鍵材料對外依賴度仍較高，集成電路材料和顯示材料70%以上還需要進(jìn)口。如何破局是新材料產(chǎn)業(yè)當(dāng)下的共同課題，技術(shù)創(chuàng)新是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第一推動(dòng)力，是企業(yè)的第一核心競爭力，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，提高原始創(chuàng)新能力是新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的首要任務(wù)，新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展也離不開“產(chǎn)學(xué)研用”緊密結(jié)合的創(chuàng)新體系，促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化。與此同時(shí)，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈布局，整合產(chǎn)業(yè)鏈資源，提高產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同效率，培育產(chǎn)業(yè)鏈中的龍頭企業(yè)，帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，同樣至關(guān)重要。
人工智能改變科研與產(chǎn)業(yè)發(fā)展新范式
北京大學(xué)深圳研究生院信息工程學(xué)院院長田永鴻教授表示，“大模型的出現(xiàn)加速了通用人工智能的到來，人工智能正在改變科研與產(chǎn)業(yè)發(fā)展新范式。”
人工智能在材料設(shè)計(jì)和篩選方面表現(xiàn)出巨大潛力，推動(dòng)了材料實(shí)驗(yàn)與理論模擬的深度融合，指導(dǎo)新材料設(shè)計(jì)和優(yōu)化，大幅提高研發(fā)效率。
中國科學(xué)院劉昌勝院士表示，“人工智能驅(qū)動(dòng)新材料發(fā)展，基于機(jī)器學(xué)習(xí)算法，可以大大提高新材料的研發(fā)效率，例如，材料生物學(xué)領(lǐng)域的GPT大模型可以在海量的數(shù)據(jù)中快速篩選出有潛力的材料組合，從而加速研發(fā)過程。”
隨著算法的進(jìn)步、計(jì)算資源的增加以及材料數(shù)據(jù)庫的不斷擴(kuò)充，人工智能與實(shí)驗(yàn)科學(xué)的深度融合將在新材料的智能化設(shè)計(jì)、可持續(xù)材料的開發(fā)、以及針對特定應(yīng)用場景的定制化材料創(chuàng)新中發(fā)揮更加核心的作用。
核心減排措施，助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)
材料產(chǎn)業(yè)是排碳“大戶”，企業(yè)都在尋找一條適合自身發(fā)展的節(jié)能降碳之路，爭取早日實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。萬華化學(xué)承諾將不晚于2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，力爭于2048年實(shí)現(xiàn)碳中和，通過減排核心舉措：電力零碳化、能源低碳化、創(chuàng)新減碳化，持續(xù)推動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈低碳發(fā)展。
電力零碳，從源頭加強(qiáng)碳足跡管理，布局光伏、風(fēng)電、核電等新能源項(xiàng)目，2023年，萬華化學(xué)重點(diǎn)項(xiàng)目陸續(xù)并網(wǎng)投產(chǎn)，預(yù)計(jì)到2030年，綠電占比將超過50%，2035年實(shí)現(xiàn)萬華化學(xué)中國產(chǎn)業(yè)園區(qū)清潔電力全覆蓋。
能源低碳，萬華工業(yè)余廢熱低碳清潔供暖項(xiàng)目已于2023年底正式投用，通過多種創(chuàng)新技術(shù)的耦合實(shí)現(xiàn)廢熱回收再利用，解決了化工余廢熱再利用的世界級難題，實(shí)現(xiàn)了不燒一噸煤，供熱10余萬家庭。
創(chuàng)新減碳，世界首創(chuàng)的氯化氫循環(huán)氧化項(xiàng)目在原有基礎(chǔ)上進(jìn)一步技改提升，催化劑水平及配套裝置的不斷改善，實(shí)現(xiàn)氯化氫循環(huán)效率的顯著提升，助力打造循環(huán)經(jīng)濟(jì)。該項(xiàng)目每年可減少180萬噸鹽酸產(chǎn)生，約節(jié)電7.1億度，相當(dāng)于減少70萬噸CO2。據(jù)了解，萬華化學(xué)CCUS項(xiàng)目也正在推進(jìn)中。
本次創(chuàng)新大會同步設(shè)有先進(jìn)生物醫(yī)用金屬材料、先進(jìn)生物醫(yī)用無機(jī)非金屬材料、先進(jìn)生物醫(yī)用高分子和超分子材料、前沿醫(yī)藥高分子與創(chuàng)新載體技術(shù)、先進(jìn)醫(yī)用材料制造及產(chǎn)業(yè)發(fā)展未來、先進(jìn)醫(yī)療器械開發(fā)與監(jiān)管科學(xué)、生物材料青年科學(xué)家、AI可持續(xù)發(fā)展、新能源交叉發(fā)展九大主題分會場，進(jìn)一步探討了新材料行業(yè)的基礎(chǔ)研究、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用技術(shù)與智能化技術(shù)的融合發(fā)展。
