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中國石油和化學工業(yè)聯合會會長李壽生："十四五"全行業(yè)需高度關注四大問題 |
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雖然2020年全行業(yè)營業(yè)收入、實現利潤同比都有所下降，但“十三五”這5年間，我國石油和化學工業(yè)增加值仍然實現了年均增長4.51%、營業(yè)收入年均增長4.17%、利潤總額平均增長5.95%、進出口總額年均增長3.74%、其中出口總額年均增長2.66%的好成績。
進入“十四五”，我國石油和化學工業(yè)發(fā)展的環(huán)境、基礎、目標和發(fā)展方式都發(fā)生了一系列重大變化。進入新的發(fā)展階段，面對世界科技創(chuàng)新發(fā)展的大潮，面對全球消費升級和結構調整的全新變化，中國石油和化學工業(yè)應高度關注4個重大問題。
化學工業(yè)是整個工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展最為活躍的產業(yè)，這是由化學工業(yè)性質決定的。
中國工程院院士、清華大學金涌教授就曾經講過：“化學工業(yè)是僅次于上帝的美麗女神。上帝創(chuàng)造了世界，化學豐富了世界，因為化學工業(yè)創(chuàng)造的是世界上沒有的物質�！痹谌祟悮v史上，化學工業(yè)的創(chuàng)新給人類生活帶來了無數令人興奮、令人難忘的產品和舒適生活�；瘜W工業(yè)正在成為世界顛覆性技術變革的核心。2019年12月1日《科學美國人》月刊網站發(fā)表了《2019年十大新興技術——勢必改變世界現狀的技術》文章。這篇文章是《科學美國人》月刊聯合世界經濟論壇，召集了一個由知名技術專家組成的國際指導小組，在充分討論的基礎上評選出了2019年十大新興技術。在這十大新興技術中有6個是化學工業(yè)的創(chuàng)新技術。其中，▶第一位是生物降解塑料，環(huán)境污染的克星；▶第四位是特殊蛋白質，治療癌癥的新機遇；第五位是智能肥料，按需求精準投遞養(yǎng)分；▶第七位是食品跟蹤和包裝技術，可大大改善食品安全；▶第八位是新型核燃料，使核能更安全；▶第十位是能源存儲技術，可推動可再生能源發(fā)展。這使我們充分看到，世界化學工業(yè)的技術創(chuàng)新，不僅范圍廣泛、技術高端、產業(yè)聯系密切，而且正在給社會經濟發(fā)展和人類生活帶來重大顛覆性的改變。世界進入21世紀以來，特別是進入后疫情時代，化學工業(yè)的技術創(chuàng)新，在市場需求和基礎研究、應用研究創(chuàng)新成果積累的共同推動下，正在出現或正在醞釀出現一系列令人振奮的新突破。從能源科學、材料科學、環(huán)境科學和生命科學的方方面面，都傳來許許多多令人眼花繚亂的技術成果，使我們看到了世界石油和化學工業(yè)充滿希望的創(chuàng)新發(fā)展新未來�？v觀世界石油和化學工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的林林總總，我們可以清晰地看出六大發(fā)展重點和誘人的未來前景。
一是能源新技術和新能源技術正在開創(chuàng)一個能源博弈多元化的新時代。
曾經有人講化石能源枯竭論，而且將化石能源枯竭的時間計算得清清楚楚。但現實告訴我們，化石能源不但沒有枯竭，而且新的發(fā)現接二連三。
今天的技術可以讓我們充滿自信地講，化石能源枯竭論可以休矣。以我國能源勘探開發(fā)理論和實踐的突破，至少我們幾代人看不到化石能源枯竭的那一天。
近年來，我國不僅有大量天然氣儲量的發(fā)現，而且還有大量石油儲量的發(fā)現；不僅有常規(guī)油氣田的發(fā)現，而且有非常規(guī)油氣田的發(fā)現。同時，可燃冰的勘探開發(fā)技術也有新的突破，不僅有陸上油氣田的發(fā)現，還有深海油氣田的發(fā)現。
現實也告訴我們，在化石能源和清潔高效利用技術發(fā)展的同時，新能源技術的研發(fā)也正在快速推進。
可再生能源、第四代核能、大規(guī)模儲能以及動力電池、智慧電網等方面，都取得了一批突破性進展。
不少專家認為，氫能是未來最理想的能源。氫原子作為水分子的組成用之不竭，而且氫燃燒后唯一的產物是水，沒有環(huán)境污染問題。
氫作為能源釋放的單位能量還遠大于煤、石油和天然氣。1克氫燃料可以釋放出142千焦的熱量，是油氣發(fā)熱量的3倍。
目前，日本在太陽能制氫技術方面走在了世界前列。如果這個技術（特別是制氫方法和催化劑）一旦取得重大突破，將會使人類在能源問題上一勞永逸。
因此，我們可以講，能源新技術和新能源技術的突破，正在開創(chuàng)一個傳統(tǒng)能源和可再生能源博弈的新時代。
二是化工新材料正在開創(chuàng)新型結構和新型功能的新突破。
化工新材料是各個國家和跨國公司都在搶占的一個制高點，是人類進行生產的最根本的物質基礎，也是人類衣、住、行以及日常生活用品的最重要原料。
目前，新材料技術正在向個性化、綠色化、復合化和多功能化的方向發(fā)展。金屬、陶瓷、高分子和復合材料快速進步，石墨烯、柔性顯示材料、仿生材料、超導材料、智能材料、拓撲材料等層出不窮。
大家都知道，有了高分子材料，就有了合成纖維、輪胎和塑料；有了熒光物質，就有了電視；有了半導體材料，就有了電子計算機和信息產業(yè)；有了超輕超硬化工新材料，就有了汽車、高鐵和超音速飛機的創(chuàng)新發(fā)展。
當前，世界化工新材料研究已經進入了一個以結構功能關系為研究主線，以功能分子設計、合成到結構組裝為特點的新階段。
所以，目前化工新材料創(chuàng)新研究的品種繁多，功能各異，在金屬材料、非金屬材料、高分子材料、復合材料、生物醫(yī)學材料、3D打印材料等方面都有了大量的創(chuàng)新成果。
2019年我在德國杜塞爾多夫國際塑料及橡膠博覽會上看到了德國科思創(chuàng)公司用聚碳酸酯和碳纖維合成的非金屬超強材料，重量很輕，強度超過金屬若干倍。
近日，日本帝人公司開發(fā)出了芳綸纖維和碳纖維復合的高減震材料，又給我們帶來了新的驚喜。這種非金屬化工復合材料也許就是解決未來航天、航空和高端制造業(yè)的“皇冠”材料。許多人預言，誰在新材料創(chuàng)新上快人一步、高人一籌，誰就能獲得若干年的競爭優(yōu)勢。
三是環(huán)境化學正在開創(chuàng)綠色化學和循環(huán)經濟的新境界。
隨著全球氣候變暖的共同威脅和傳統(tǒng)化學給人類環(huán)境帶來的嚴重污染，綠色化學應運而生。
綠色化學是指化學反應和過程以原子經濟性為基本原則，即在獲取新物質的化學反應中，充分利用參與反應的每一個原子，實現零排放，不僅充分利用資源，而且不產生污染。
采用無毒無害的溶劑、助劑和催化劑，生產有利于環(huán)境保護、社區(qū)安全和人體健康的環(huán)境友好型產品。
綠色化學的目標是尋找可充分利用原材料和能源，并且在多個環(huán)節(jié)都采用潔凈和無污染的反應途徑和工藝。國際上對綠色化學非常重視。
1996年，美國設立了“總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎”，首次授予孟山都公司（變更合成路線獎）、陶氏化學公司（改變溶劑/反應條件獎）、羅門哈斯公司（設計更安全化學獎）、Donlar公司（小企業(yè)獎）和得克薩斯州A&M大學的M•霍爾塔普爾（M.Holtapple）教授（學術獎）。
綠色化學將會在21世紀強勁發(fā)展并將展現一個更加誘人的嶄新前景。
最近歐洲化學工業(yè)理事會發(fā)布了《2050年化學工業(yè)愿景》研究報告，提出到2050年歐洲及歐洲化學工業(yè)將率先實現溫室氣體凈零排放。
2050年的歐洲將會是：家和辦公室是碳平衡甚至是負碳的；飛機、卡車和輪船用可替代燃料或電池作為動力來源；數據代替石油成為最有價值的商品；目前在工業(yè)生產過程中所使用的碳將大部分被收集、重復利用和回收作為循環(huán)經濟的原料。歐洲將成為全球循環(huán)經濟的引領者。
四是現代煤化工正在開創(chuàng)煤炭高效清潔利用和差異化發(fā)展的新途徑。
現代煤化工，我們可以自信地講，除了南非和美國之外，中國代表著當今世界現代煤化工發(fā)展的最高水平。
中國化學工業(yè)在不同煤種清潔高效利用生產合成氣技術、合成氣多種化學轉化工藝技術、終端產品高端差異化技術以及煤油混煉技術等都走在了世界的前列。
2018年全球單套規(guī)模最大的煤炭液化裝置、年產400萬噸煤制油工程成功投產，不僅實現了煤炭資源清潔高效轉化，而且還拓寬了我國油品供給渠道，保障了能源安全。習近平總書記為此專門致信祝賀。
日處理煤4000噸級超大規(guī)模水煤漿氣化裝置投入工業(yè)運營，展現了單爐規(guī)模最大、多噴嘴對置式水煤漿氣化技術國際領先的地位。
另外，美國煤炭直接生產化學品技術（包括原油直接生產化學品技術）的研發(fā)，也是值得期待的又一高端突破。
五是農用化學品正在開創(chuàng)按需求精準供給的新智能。
當前復合新技術、緩釋新技術、滴灌新技術和生物生長養(yǎng)分需求智能技術的共同發(fā)展，使全球農用化學品特別是種子、化肥、農藥和生物調節(jié)劑的發(fā)展進入了一個按需求精準供給的智能時代。
我們在以色列看到，他們在植物根系嵌入一個芯片，芯片將植物需求告訴供給裝置，供給裝置將植物需求的養(yǎng)分按時按量精準地送入植物根系。
德國巴斯夫公司和贏創(chuàng)公司也進入了畜牧養(yǎng)殖領域。他們在豬的耳朵上嵌入一個芯片，可以精準描述飼料各種養(yǎng)分的作用，進而可以科學地改進飼料配比。
按農業(yè)需求提供精準供給的農用化學品，正在開創(chuàng)一個用量減少、產出提高、節(jié)約和環(huán)保的新時代。
六是生命科學正在開創(chuàng)分子層次和基因蛋白的新體系。
有人講，生物學家致力于闡明生命的過程，而化學家則研究如何去調控生命的過程。也就是說，化學家不僅要認識生命世界，而且還要改造生命世界。
前幾年有人提出用天然小分子去調控一些細胞的周期，近年來有人結合基因組，尤其是功能基因組和疾病基因組以及它們對應的蛋白來進行調控，以相應的小分子去激發(fā)和阻斷這一過程。在這一理論指導下，科學家發(fā)現造成癌癥和神經退行性疾病的是一種特定蛋白質類別。當這類固有無序化蛋白質（IDP）不能正常發(fā)揮功能時，疾病便接踵而來。
2017年法國和西班牙的研究人員發(fā)現，一種得到美國食品和藥品管理局批準的名為三氟拉嗪的藥物（用于治療精神�。膳c某種胰腺癌相關的無序化蛋白質結合，并對相關疾病進行抑制。
研究人員同時還找到了其他一些對阿爾茨海默癥等疾病有關的無序化蛋白質起作用的分子，有些藥物接近臨床開發(fā)。
我國化學家對青蒿素的研究也達到了這一水平和高度。青蒿素的化學結構十分獨特，自上市至今20多年來還沒有發(fā)生一例抗藥的瘧疾病例。
我國科學家從分子結構到治療機理進行了深入研究，開辟了從分子水平上研究青蒿素抗瘧作用乃至抗癌作用機理的全新途徑。相信在這一化學生物交叉的領域，一定會出現對人類健康長壽有更多價值的新成果。
生命科學新技術的一個又一個新突破，正在給人類帶來一系列意想不到、充滿希望的重大福音。
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