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中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)會(huì)長(zhǎng)李壽生："十四五"全行業(yè)需高度關(guān)注四大問(wèn)題 |
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雖然2020年全行業(yè)營(yíng)業(yè)收入、實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)同比都有所下降，但“十三五”這5年間，我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)增加值仍然實(shí)現(xiàn)了年均增長(zhǎng)4.51%、營(yíng)業(yè)收入年均增長(zhǎng)4.17%、利潤(rùn)總額平均增長(zhǎng)5.95%、進(jìn)出口總額年均增長(zhǎng)3.74%、其中出口總額年均增長(zhǎng)2.66%的好成績(jī)。
進(jìn)入“十四五”，我國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)發(fā)展的環(huán)境、基礎(chǔ)、目標(biāo)和發(fā)展方式都發(fā)生了一系列重大變化。進(jìn)入新的發(fā)展階段，面對(duì)世界科技創(chuàng)新發(fā)展的大潮，面對(duì)全球消費(fèi)升級(jí)和結(jié)構(gòu)調(diào)整的全新變化，中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)應(yīng)高度關(guān)注4個(gè)重大問(wèn)題。
化學(xué)工業(yè)是整個(gè)工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展最為活躍的產(chǎn)業(yè)，這是由化學(xué)工業(yè)性質(zhì)決定的。
中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)金涌教授就曾經(jīng)講過(guò)：“化學(xué)工業(yè)是僅次于上帝的美麗女神。上帝創(chuàng)造了世界，化學(xué)豐富了世界，因?yàn)榛瘜W(xué)工業(yè)創(chuàng)造的是世界上沒(méi)有的物質(zhì)�！痹谌祟悮v史上，化學(xué)工業(yè)的創(chuàng)新給人類生活帶來(lái)了無(wú)數(shù)令人興奮、令人難忘的產(chǎn)品和舒適生活。化學(xué)工業(yè)正在成為世界顛覆性技術(shù)變革的核心。2019年12月1日《科學(xué)美國(guó)人》月刊網(wǎng)站發(fā)表了《2019年十大新興技術(shù)——?jiǎng)荼馗淖兪澜绗F(xiàn)狀的技術(shù)》文章。這篇文章是《科學(xué)美國(guó)人》月刊聯(lián)合世界經(jīng)濟(jì)論壇，召集了一個(gè)由知名技術(shù)專家組成的國(guó)際指導(dǎo)小組，在充分討論的基礎(chǔ)上評(píng)選出了2019年十大新興技術(shù)。在這十大新興技術(shù)中有6個(gè)是化學(xué)工業(yè)的創(chuàng)新技術(shù)。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(zhì)，治療癌癥的新機(jī)遇；第五位是智能肥料，按需求精準(zhǔn)投遞養(yǎng)分；▶第七位是食品跟蹤和包裝技術(shù)，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(chǔ)技術(shù)，可推動(dòng)可再生能源發(fā)展。這使我們充分看到，世界化學(xué)工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，不僅范圍廣泛、技術(shù)高端、產(chǎn)業(yè)聯(lián)系密切，而且正在給社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類生活帶來(lái)重大顛覆性的改變。世界進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，特別是進(jìn)入后疫情時(shí)代，化學(xué)工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，在市場(chǎng)需求和基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究創(chuàng)新成果積累的共同推動(dòng)下，正在出現(xiàn)或正在醞釀出現(xiàn)一系列令人振奮的新突破。從能源科學(xué)、材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和生命科學(xué)的方方面面，都傳來(lái)許許多多令人眼花繚亂的技術(shù)成果，使我們看到了世界石油和化學(xué)工業(yè)充滿希望的創(chuàng)新發(fā)展新未來(lái)。縱觀世界石油和化學(xué)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(diǎn)和誘人的未來(lái)前景。
一是能源新技術(shù)和新能源技術(shù)正在開(kāi)創(chuàng)一個(gè)能源博弈多元化的新時(shí)代。
曾經(jīng)有人講化石能源枯竭論，而且將化石能源枯竭的時(shí)間計(jì)算得清清楚楚。但現(xiàn)實(shí)告訴我們，化石能源不但沒(méi)有枯竭，而且新的發(fā)現(xiàn)接二連三。
今天的技術(shù)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(guó)能源勘探開(kāi)發(fā)理論和實(shí)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(lái)，我國(guó)不僅有大量天然氣儲(chǔ)量的發(fā)現(xiàn)，而且還有大量石油儲(chǔ)量的發(fā)現(xiàn)；不僅有常規(guī)油氣田的發(fā)現(xiàn)，而且有非常規(guī)油氣田的發(fā)現(xiàn)。同時(shí)，可燃冰的勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)也有新的突破，不僅有陸上油氣田的發(fā)現(xiàn)，還有深海油氣田的發(fā)現(xiàn)。
現(xiàn)實(shí)也告訴我們，在化石能源和清潔高效利用技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，新能源技術(shù)的研發(fā)也正在快速推進(jìn)。
可再生能源、第四代核能、大規(guī)模儲(chǔ)能以及動(dòng)力電池、智慧電網(wǎng)等方面，都取得了一批突破性進(jìn)展。
不少專家認(rèn)為，氫能是未來(lái)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(chǎn)物是水，沒(méi)有環(huán)境污染問(wèn)題。
氫作為能源釋放的單位能量還遠(yuǎn)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(yáng)能制氫技術(shù)方面走在了世界前列。如果這個(gè)技術(shù)（特別是制氫方法和催化劑）一旦取得重大突破，將會(huì)使人類在能源問(wèn)題上一勞永逸。
因此，我們可以講，能源新技術(shù)和新能源技術(shù)的突破，正在開(kāi)創(chuàng)一個(gè)傳統(tǒng)能源和可再生能源博弈的新時(shí)代。
二是化工新材料正在開(kāi)創(chuàng)新型結(jié)構(gòu)和新型功能的新突破。
化工新材料是各個(gè)國(guó)家和跨國(guó)公司都在搶占的一個(gè)制高點(diǎn)，是人類進(jìn)行生產(chǎn)的最根本的物質(zhì)基礎(chǔ)，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(shù)正在向個(gè)性化、綠色化、復(fù)合化和多功能化的方向發(fā)展。金屬、陶瓷、高分子和復(fù)合材料快速進(jìn)步，石墨烯、柔性顯示材料、仿生材料、超導(dǎo)材料、智能材料、拓?fù)洳牧系葘映霾桓F。
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(zhì)，就有了電視；有了半導(dǎo)體材料，就有了電子計(jì)算機(jī)和信息產(chǎn)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(jī)的創(chuàng)新發(fā)展。
當(dāng)前，世界化工新材料研究已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)以結(jié)構(gòu)功能關(guān)系為研究主線，以功能分子設(shè)計(jì)、合成到結(jié)構(gòu)組裝為特點(diǎn)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(fù)合材料、生物醫(yī)學(xué)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(guó)杜塞爾多夫國(guó)際塑料及橡膠博覽會(huì)上看到了德國(guó)科思創(chuàng)公司用聚碳酸酯和碳纖維合成的非金屬超強(qiáng)材料，重量很輕，強(qiáng)度超過(guò)金屬若干倍。
近日，日本帝人公司開(kāi)發(fā)出了芳綸纖維和碳纖維復(fù)合的高減震材料，又給我們帶來(lái)了新的驚喜。這種非金屬化工復(fù)合材料也許就是解決未來(lái)航天、航空和高端制造業(yè)的“皇冠”材料。許多人預(yù)言，誰(shuí)在新材料創(chuàng)新上快人一步、高人一籌，誰(shuí)就能獲得若干年的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
三是環(huán)境化學(xué)正在開(kāi)創(chuàng)綠色化學(xué)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的新境界。
隨著全球氣候變暖的共同威脅和傳統(tǒng)化學(xué)給人類環(huán)境帶來(lái)的嚴(yán)重污染，綠色化學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。
綠色化學(xué)是指化學(xué)反應(yīng)和過(guò)程以原子經(jīng)濟(jì)性為基本原則，即在獲取新物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)中，充分利用參與反應(yīng)的每一個(gè)原子，實(shí)現(xiàn)零排放，不僅充分利用資源，而且不產(chǎn)生污染。
采用無(wú)毒無(wú)害的溶劑、助劑和催化劑，生產(chǎn)有利于環(huán)境保護(hù)、社區(qū)安全和人體健康的環(huán)境友好型產(chǎn)品。
綠色化學(xué)的目標(biāo)是尋找可充分利用原材料和能源，并且在多個(gè)環(huán)節(jié)都采用潔凈和無(wú)污染的反應(yīng)途徑和工藝。國(guó)際上對(duì)綠色化學(xué)非常重視。
1996年，美國(guó)設(shè)立了“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”，首次授予孟山都公司（變更合成路線獎(jiǎng)）、陶氏化學(xué)公司（改變?nèi)軇?反應(yīng)條件獎(jiǎng)）、羅門哈斯公司（設(shè)計(jì)更安全化學(xué)獎(jiǎng)）、Donlar公司（小企業(yè)獎(jiǎng)）和得克薩斯州A&M大學(xué)的M•霍爾塔普爾（M.Holtapple）教授（學(xué)術(shù)獎(jiǎng)）。
綠色化學(xué)將會(huì)在21世紀(jì)強(qiáng)勁發(fā)展并將展現(xiàn)一個(gè)更加誘人的嶄新前景。
最近歐洲化學(xué)工業(yè)理事會(huì)發(fā)布了《2050年化學(xué)工業(yè)愿景》研究報(bào)告，提出到2050年歐洲及歐洲化學(xué)工業(yè)將率先實(shí)現(xiàn)溫室氣體凈零排放。
2050年的歐洲將會(huì)是：家和辦公室是碳平衡甚至是負(fù)碳的；飛機(jī)、卡車和輪船用可替代燃料或電池作為動(dòng)力來(lái)源；數(shù)據(jù)代替石油成為最有價(jià)值的商品；目前在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中所使用的碳將大部分被收集、重復(fù)利用和回收作為循環(huán)經(jīng)濟(jì)的原料。歐洲將成為全球循環(huán)經(jīng)濟(jì)的引領(lǐng)者。
四是現(xiàn)代煤化工正在開(kāi)創(chuàng)煤炭高效清潔利用和差異化發(fā)展的新途徑。
現(xiàn)代煤化工，我們可以自信地講，除了南非和美國(guó)之外，中國(guó)代表著當(dāng)今世界現(xiàn)代煤化工發(fā)展的最高水平。
中國(guó)化學(xué)工業(yè)在不同煤種清潔高效利用生產(chǎn)合成氣技術(shù)、合成氣多種化學(xué)轉(zhuǎn)化工藝技術(shù)、終端產(chǎn)品高端差異化技術(shù)以及煤油混煉技術(shù)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(chǎn)400萬(wàn)噸煤制油工程成功投產(chǎn)，不僅實(shí)現(xiàn)了煤炭資源清潔高效轉(zhuǎn)化，而且還拓寬了我國(guó)油品供給渠道，保障了能源安全。習(xí)近平總書(shū)記為此專門致信祝賀。
日處理煤4000噸級(jí)超大規(guī)模水煤漿氣化裝置投入工業(yè)運(yùn)營(yíng)，展現(xiàn)了單爐規(guī)模最大、多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先的地位。
另外，美國(guó)煤炭直接生產(chǎn)化學(xué)品技術(shù)（包括原油直接生產(chǎn)化學(xué)品技術(shù)）的研發(fā)，也是值得期待的又一高端突破。
五是農(nóng)用化學(xué)品正在開(kāi)創(chuàng)按需求精準(zhǔn)供給的新智能。
當(dāng)前復(fù)合新技術(shù)、緩釋新技術(shù)、滴灌新技術(shù)和生物生長(zhǎng)養(yǎng)分需求智能技術(shù)的共同發(fā)展，使全球農(nóng)用化學(xué)品特別是種子、化肥、農(nóng)藥和生物調(diào)節(jié)劑的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)按需求精準(zhǔn)供給的智能時(shí)代。
我們?cè)谝陨锌吹�，他們�(cè)谥参锔登度胍粋�(gè)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(shí)按量精準(zhǔn)地送入植物根系。
德國(guó)巴斯夫公司和贏創(chuàng)公司也進(jìn)入了畜牧養(yǎng)殖領(lǐng)域。他們?cè)谪i的耳朵上嵌入一個(gè)芯片，可以精準(zhǔn)描述飼料各種養(yǎng)分的作用，進(jìn)而可以科學(xué)地改進(jìn)飼料配比。
按農(nóng)業(yè)需求提供精準(zhǔn)供給的農(nóng)用化學(xué)品，正在開(kāi)創(chuàng)一個(gè)用量減少、產(chǎn)出提高、節(jié)約和環(huán)保的新時(shí)代。
六是生命科學(xué)正在開(kāi)創(chuàng)分子層次和基因蛋白的新體系。
有人講，生物學(xué)家致力于闡明生命的過(guò)程，而化學(xué)家則研究如何去調(diào)控生命的過(guò)程。也就是說(shuō)，化學(xué)家不僅要認(rèn)識(shí)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(diào)控一些細(xì)胞的周期，近年來(lái)有人結(jié)合基因組，尤其是功能基因組和疾病基因組以及它們對(duì)應(yīng)的蛋白來(lái)進(jìn)行調(diào)控，以相應(yīng)的小分子去激發(fā)和阻斷這一過(guò)程。在這一理論指導(dǎo)下，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)造成癌癥和神經(jīng)退行性疾病的是一種特定蛋白質(zhì)類別。當(dāng)這類固有無(wú)序化蛋白質(zhì)（IDP）不能正常發(fā)揮功能時(shí)，疾病便接踵而來(lái)。
2017年法國(guó)和西班牙的研究人員發(fā)現(xiàn)，一種得到美國(guó)食品和藥品管理局批準(zhǔn)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(guān)的無(wú)序化蛋白質(zhì)結(jié)合，并對(duì)相關(guān)疾病進(jìn)行抑制。
研究人員同時(shí)還找到了其他一些對(duì)阿爾茨海默癥等疾病有關(guān)的無(wú)序化蛋白質(zhì)起作用的分子，有些藥物接近臨床開(kāi)發(fā)。
我國(guó)化學(xué)家對(duì)青蒿素的研究也達(dá)到了這一水平和高度。青蒿素的化學(xué)結(jié)構(gòu)十分獨(dú)特，自上市至今20多年來(lái)還沒(méi)有發(fā)生一例抗藥的瘧疾病例。
我國(guó)科學(xué)家從分子結(jié)構(gòu)到治療機(jī)理進(jìn)行了深入研究，開(kāi)辟了從分子水平上研究青蒿素抗瘧作用乃至抗癌作用機(jī)理的全新途徑。相信在這一化學(xué)生物交叉的領(lǐng)域，一定會(huì)出現(xiàn)對(duì)人類健康長(zhǎng)壽有更多價(jià)值的新成果。
生命科學(xué)新技術(shù)的一個(gè)又一個(gè)新突破，正在給人類帶來(lái)一系列意想不到、充滿希望的重大福音。
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