Le développement de la nouvelle industrie chinoise des matériaux chimiques est confronté à 4 problèmes majeurs

Le développement de la nouvelle industrie chinoise des matériaux chimiques est confronté à 4 problèmes majeurs

Les nouveaux matériaux chimiques font référence aux nouveaux matériaux produits par synthèse chimique, ainsi qu'à une partie des nouveaux matériaux chimiques comme base pour le traitement secondaire des matériaux composites, et constituent une partie importante de l'industrie des nouveaux matériaux. Les nouveaux matériaux chimiques haut de gamme font principalement référence aux matériaux polymères avancés, notamment les matériaux à membrane fonctionnelle, les produits chimiques électroniques, les revêtements spéciaux, les adhésifs spéciaux, les matériaux fonctionnels inorganiques (graphène, nanomatériaux, etc.), les nouveaux matériaux énergétiques, etc. L'utilisation de nouveaux matériaux chimiques revêt une importance stratégique pour promouvoir l'innovation technologique, soutenir la modernisation industrielle et construire un pays manufacturier fort.

• L'industrie mondiale des nouveaux matériaux chimiques maintiendra une tendance de croissance rapide

Les technologies de l'information de nouvelle génération et les nouveaux matériaux sont les deux principales « technologies de châssis » de l'industrie manufacturière. Les technologies de l'information de nouvelle génération sont le moteur de la quatrième révolution industrielle, et les nouveaux matériaux constituent la base matérielle indispensable pour soutenir les industries stratégiques émergentes et les grands projets. L'intégration profonde des technologies de l'information et des nouveaux matériaux favorise le développement haut de gamme de l'industrie manufacturière.

L’industrie mondiale des nouveaux matériaux se développe rapidement et sa taille ne cesse de croître. En 2023, la valeur de la production mondiale de nouveaux matériaux a atteint 7 200 milliards de dollars. Selon les statistiques de la Fédération chinoise des industries pétrolières et chimiques, en 2023, la production mondiale de nouveaux matériaux chimiques a dépassé 110 millions de tonnes, avec une valeur de production d'environ 470 milliards de dollars américains, et en 2025, elle devrait atteindre 480 milliards de dollars américains. dollars. L'industrie des nouveaux matériaux chimiques est un domaine important pour le développement scientifique et technologique futur et la croissance économique, la clé de la construction de la puissance manufacturière mondiale et un point chaud pour la concurrence d'une puissance nationale globale.

D'un point de vue mondial, le monopole de l'industrie des nouveaux matériaux s'est intensifié et les barrières techniques aux matériaux haut de gamme deviennent de plus en plus évidentes. Les grandes sociétés multinationales avec la recherche et le développement technologique, le capital, le talent et d'autres avantages, la technologie, les brevets, etc. comme obstacles, ont été dans la plupart des contenus de haute technologie, le développement de nouveaux matériaux à haute valeur ajoutée a occupé une position dominante. Les principales entreprises sont concentrées aux États-Unis, en Europe et au Japon, et présentent généralement un modèle de concurrence à trois niveaux. Le premier échelon est un schéma de mondialisation très mature, une grande visibilité mondiale, des entreprises expérimentées dans le domaine chimique, telles que les États-Unis Dow Chemical, l'Allemagne BASF, les États-Unis ExxonMobil, le Japon Mitsubishi Chemical, etc. ; le deuxième échelon est constitué des entreprises de premier plan des pays développés, qui sont également engagées dans la mondialisation, mais qui ont encore une certaine concentration, comme l'Allemagne Evonik, les États-Unis 3M, le Japon Mitsui Chemicals, les États-Unis Airborne Chemical et d'autres sociétés dans le Le troisième échelon est principalement constitué d'entreprises se concentrant sur leurs propres pays, qui sont en train de rattraper leur retard et d'entreprendre des transferts industriels avec le soutien des gouvernements de divers pays (économies émergentes comme le Brésil, l'Inde, l'Afrique du Sud, etc.).

L'industrie mondiale des nouveaux matériaux chimiques ainsi que le développement de l'industrie manufacturière de pointe pour maintenir une tendance de croissance rapide, la présentation globale du leadership de haute technologie, l'itération de nouveaux produits, l'expansion de l'industrialisation et la demande d'expansion de la surface et d'autres caractéristiques, et la direction de développement vert, sobre en carbone, raffiné et économe. Le processus de recherche et développement de nouveaux matériaux et d’innovation des méthodes de préparation a été accéléré. L'émergence de nouvelles méthodes de conception de matériaux représentées par le génie génétique des matériaux a considérablement réduit le cycle de R&D et le coût de R&D des nouveaux matériaux et accéléré le processus d'innovation de nouveaux matériaux.

• La nouvelle industrie chinoise des matériaux chimiques dispose d'un immense espace de développement futur

Le nouveau système de production de l'industrie des matériaux en Chine est fondamentalement terminé, l'échelle de l'industrie continue de croître et a formé les catégories les plus complètes au monde, l'échelle du premier système de l'industrie des matériaux. Le fer et l'acier de la Chine, les métaux non ferreux, les métaux des terres rares, le ciment, le verre, les fibres chimiques, les matériaux avancés de stockage d'énergie, les matériaux photovoltaïques, le silicone, les matières premières en polyuréthane, les matériaux ultra-durs, l'acier inoxydable spécial et plus d'une centaine de types de la production de matériaux est la première au monde. Elle a progressivement mis en place un nouveau système d'innovation matérielle orienté vers l'entreprise et le marché et combinant « production, apprentissage, recherche et utilisation ». S'appuyant sur les avantages régionaux en matière de ressources, la formation du Bohai Rim, du delta du fleuve Yangtze, du delta de la rivière des Perles, des régions du centre et de l'ouest, du nord-est et d'autres nouveaux clusters industriels de matériaux.

À l'heure actuelle, le développement de la nouvelle industrie chinoise des matériaux chimiques repose sur une certaine base. En 2022, les ventes nationales de nouveaux matériaux chimiques se sont élevées à environ 900 milliards de yuans, soit 2,7 fois plus qu'en 2015, ce qui représente environ 30 % de la valeur de la production mondiale. Mais d’une manière générale, la force technique globale reste à la traîne par rapport aux États-Unis, à l’Europe et à d’autres pays et régions développés, confrontés à un certain nombre de défis et de problèmes :

1. Premièrement, l’augmentation de la capacité de production des principaux produits chimiques est bien supérieure à la croissance de la demande. Par exemple, le taux de croissance de la production de résine synthétique en Chine, alors que le taux de croissance de la consommation de l'industrie traditionnelle est plus lent, les contradictions entre l'offre et la demande intérieures sont plus importantes ; la majeure partie du taux de croissance de la consommation de matières premières chimiques de base est une tendance continue de ralentissement, avec l'expansion de la capacité de production, en 2022, la capacité de production nationale totale des 24 principaux produits chimiques et le taux de consommation de 110 % en 2021 pour grimper à 118 %, le phénomène d'excédent s'aggrave.

2. Deuxièmement, la contradiction structurelle des principaux produits chimiques est plus évidente. Fabrication nationale haut de gamme, développement rapide des industries émergentes stratégiques, la demande de nouveaux matériaux haut de gamme continue de croître, mais la capacité d'innovation de l'industrie pétrochimique nationale est insuffisante, le niveau de développement vert et sûr n'est pas élevé, limitant le haut de gamme développement de l’industrie. En 2022, le taux moyen d'autosuffisance de la Chine en matières chimiques haut de gamme est d'environ 54 %, et certains produits sont importés depuis longtemps avec un volume d'importation annuel important et un degré élevé de dépendance à l'égard du monde extérieur, comme le métallocène. polyéthylène, le degré de dépendance étrangère de plus de 90%. Le déficit du commerce extérieur de l'industrie pétrochimique chinoise est principalement concentré dans les matériaux synthétiques haut de gamme, les matériaux membranaires haut de gamme, les fibres et matériaux composites haute performance, les réactifs de haute pureté, les produits chimiques électroniques haut de gamme et d'autres domaines.

3. Troisièmement, la concurrence sur le marché est plus intense. Avec l'intensification de la contradiction entre l'offre et la demande, la majeure partie de la concurrence sur le marché des produits généraux est plus intense, la concurrence sur le marché est passée d'une concurrence de produit unique à une concurrence d'intégration de l'ensemble de la chaîne industrielle, les grandes, moyennes et petites entreprises intègrent le développement Alors que le modèle prend forme, le modèle de développement collaboratif stratégique complémentaire de la chaîne industrielle deviendra la norme de l'industrie. La configuration industrielle d'un plus grand nombre d'entreprises passera de la fabrication de produits de base en vrac à la fabrication de produits plus solides et plus raffinés, et « la spécialisation, la spécialisation et l'innovation » deviendront le courant dominant de l'efficacité du marché. La configuration en propriété exclusive des sociétés multinationales du marché intérieur haut de gamme accélère également le rythme.

4. Quatrièmement, l'urgence de s'attaquer à la technologie de base clé des matériaux haut de gamme est devenue de plus en plus évidente. Depuis le « 13e plan quinquennal », les nouveaux projets de production nationale de polyoléfines haut de gamme sont principalement l'introduction de technologies multinationales. Produits chimiques électroniques de haute pureté, certains catalyseurs clés, matériaux de membrane médicaux haut de gamme, fibres et composites de haute performance, four de carbonisation de ligne de production de fibres de carbone et autres grands ensembles de technologies, produits haut de gamme, équipements de base, les entreprises pétrochimiques chinoises le font toujours ne maîtrise pas la technologie de base, l'ingénierie technologique, l'industrialisation des résultats des principales entreprises internationales par rapport à l'écart est encore très important.

À l'heure actuelle, bien qu'elle soit confrontée à de nombreux défis, la nouvelle industrie chinoise des matériaux chimiques dispose d'un immense espace pour son développement futur. Les entreprises de fabrication de terminaux doivent accélérer la localisation des matériaux haut de gamme pour remplacer le besoin urgent de localisation de nouveaux matériaux chimiques, l'avenir des polyoléfines haut de gamme, des plastiques techniques, des fibres haute performance, des matériaux de membrane fonctionnels et des produits chimiques électroniques et d'autres aspects des matériaux nationaux pour remplacer l'importation d'un immense espace. Dans le même temps, les industries émergentes nationales en aval ont une forte demande de nouveaux matériaux chimiques haut de gamme, offrant de nouvelles opportunités de marché pour l'industrie des matériaux chimiques.

En ce qui concerne la chaîne d'innovation, la recherche fondamentale sur les matériaux nationaux est de plus en plus mise en avant. Avec l'amélioration du niveau de développement scientifique et technologique de la Chine et les changements dans l'environnement international, la capacité d'innovation originale est devenue un élément clé pour que la Chine puisse renforcer davantage sa compétitivité internationale, et l'importance de la recherche fondamentale a progressivement été hautement valorisée par le État. Dans le domaine de la chimie et de la science des matériaux, l'activité de recherche de la Chine se classe au premier rang mondial. En 2022, par exemple, le nombre des trois premières recherches de pointe en Chine dans ce domaine représentait 92,31 %, et l'indice de chaleur de recherche à la frontière est environ 2,5 fois celui des États-Unis, qui occupent la deuxième place ; les grands dispositifs scientifiques sont plus étroitement liés à la recherche sur les matériaux, jouant le rôle d’initiateurs d’innovations originales.

En termes de chaîne industrielle, La Chine bénéficie de l'avantage de l'ensemble de la chaîne industrielle, depuis l'extraction du pétrole brut jusqu'au raffinage, depuis les matières premières (monomère) jusqu'au traitement, aux produits, à la transformation, à l'application et au recyclage. Après 40 ans d'innovation et de développement, SINOPEC a formé un système de matières premières basé sur le pétrole, le charbon et le gaz naturel, complété par du coke de aiguilles et de la biomasse, etc., et accélère l'intégration de la « double chaîne » avec le les principales résines synthétiques, caoutchoucs synthétiques, fibres synthétiques et autres matériaux chimiques industrialisés, ainsi que les percées dans certains de ses produits haut de gamme. Nous avons également accéléré l'aménagement de l'utilisation des ressources vertes des déchets, développé de manière approfondie les technologies de recyclage physique et chimique pour résoudre le problème de la réutilisation des déchets polymères, et résolu le problème de la pollution des déchets et le problème de l'utilisation des ressources en hydrocarbures grâce aux technologies d'utilisation des ressources. .

• Tendances et suggestions de développement de la nouvelle industrie chinoise des matériaux chimiques

Au cours de la période du « 14ème plan quinquennal », la nouvelle industrie chinoise des matériaux chimiques se concentrera sur le développement de polyoléfines haut de gamme, de plastiques techniques et de plastiques techniques spéciaux, de caoutchoucs et élastomères spéciaux, de fibres et composites haute performance, de membranes fonctionnelles. matériaux, produits chimiques électroniques et autres séries de nouveaux matériaux chimiques, dans le but d'augmenter le taux d'autosuffisance globale à 80 % d'ici 2025.

À l'avenir, le développement de nouvelles technologies de matériaux chimiques sera plus profondément intégré à d'autres disciplines et domaines, l'apprentissage automatique, l'intelligence artificielle générative, l'intelligence artificielle interprétable, les laboratoires automatisés (tels que les robots) et d'autres technologies pourraient complètement changer le paradigme des matériaux. recherche scientifique; les révolutions technologiques et les changements industriels dépendront davantage de l'innovation des matériaux fonctionnels de l'information, et une nouvelle génération d'intelligence artificielle, de big data, de calcul quantique et d'autres technologies de l'information représentatives deviendront le centre de la concurrence et favoriseront également la forte augmentation en demande de matériaux fonctionnels d'information et de progrès technologique ; les exigences du développement vert et à faible émission de carbone favoriseront le développement de technologies de production de matériaux verts et de matériaux d'origine biologique, de matériaux verts comme lien, organiquement liés aux nouvelles technologies énergétiques, aux technologies économes en énergie, aux technologies de production propres, aux technologies de recyclage des ressources, etc. ., deviendra un moteur important du développement vert et à faible émission de carbone ; pour répondre aux exigences de l'espace profond, de la mer profonde, de la terre profonde et d'autres environnements extrêmes et du paradigme de recherche en science des matériaux haut de gamme ; pour répondre à l'espace profond, à la mer profonde, à la terre profonde et à d'autres environnements extrêmes et au paradigme de recherche en science des matériaux haut de gamme. L'espace lointain, la mer profonde, la terre profonde et d'autres environnements extrêmes et la fabrication d'équipements haut de gamme avec de nouveaux matériaux déclencheront le prochain cycle de modernisation technologique, tels que la fibre de carbone et d'autres matériaux composites haute performance remplacent les matériaux traditionnels pour soutenir davantage véhicules avancés à énergie nouvelle, équipements aérospatiaux et autres itérations de mise à niveau.

Afin de promouvoir le développement de haute qualité de l'industrie chinoise des nouveaux matériaux chimiques, nous devons adhérer aux « quatre directions », nous concentrer sur les principaux besoins stratégiques nationaux et mener une recherche fondamentale et une recherche fondamentale appliquée solides. Alors que le niveau scientifique et technologique de la Chine continue de s'élever, il est nécessaire de continuer à viser les frontières scientifiques et technologiques du monde, une conception prospective de la recherche fondamentale et de la recherche fondamentale appliquée, de prêter attention à l'innovation originale et à l'innovation technologique de rupture, et conquérir les sommets de la concurrence future dans l'industrie des nouveaux matériaux. La recherche fondamentale et la recherche fondamentale appliquée dans le domaine des matériaux traditionnels tels que les polyoléfines devraient être soutenues afin d'améliorer continuellement les propriétés des matériaux et de soutenir des applications haut de gamme.

La conception de haut niveau et l’innovation des mécanismes doivent être renforcées. Les matériaux de pointe doivent être abordés pour répondre aux besoins stratégiques nationaux, la haut de gamme des matériaux en vrac doit être accélérée et les matériaux de base de moyen et bas de gamme doivent être utilisés pour réduire les coûts et élargir les applications. Le niveau national devrait faire jouer pleinement le rôle de conception de haut niveau du Groupe pilote pour le développement de l'industrie des nouveaux matériaux et du Comité consultatif d'experts, etc. ; le niveau disciplinaire devrait renforcer le rôle du corps principal de l'innovation des entreprises scientifiques et technologiques leaders, renforcer l'intégration du développement des disciplines et des applications industrielles et faire jouer pleinement les avantages de la « recherche et application industrie-université ». ' innovation conjointe ; le niveau de l'entreprise doit présenter les matériaux de pointe, les matériaux en vrac haut de gamme et les matériaux de base à faible coût. Matériaux de base haut de gamme et à faible coût.

Nous devons exploiter pleinement les avantages de l'intégration et faire un bon travail d'extension et d'intégration de la chaîne industrielle. Renforcer la construction d'un nouvel organisme d'innovation collaborative dans la chaîne industrielle des matériaux chimiques et la recherche conjointe sur les technologies de base clés, percer les matières premières, le processus de polymérisation, les applications de traitement et d'autres « points d'étranglement » clés, pour parvenir à l'extension de la chaîne industrielle, de la valeur chaîne. Promouvoir « l'intégration à quatre chaînes » : « chaîne d'innovation + chaîne industrielle + chaîne de capital + chaîne de talents ». Comprendre profondément l'importance des ressources stratégiques en matières premières pour le développement durable de nouveaux matériaux, attacher une grande importance à l'extraction des matières premières, au recyclage et à la recherche alternative.

La technologie de l’intelligence artificielle devrait être appliquée pour faciliter la sélection et le développement de nouveaux matériaux. Le concept de base du génome matériel est de changer le mode traditionnel de recherche matérielle « essais et erreurs », de développer un nouveau mode de recherche et développement matériel de « conception rationnelle - expériences à haute efficacité - technologie Big Data - intelligence artificielle » dans -intégration approfondie et innovation collaborative, et établissement de modèles de prédiction des performances des matériaux grâce à des algorithmes d'apprentissage automatique basés sur les données, ainsi que développement d'un nouveau modèle de recherche et développement de matériaux grâce à des algorithmes d'apprentissage automatique basés sur les données. L'algorithme d'apprentissage automatique basé sur les données établit des modèles de prédiction des performances des matériaux et les applique au criblage des matériaux et au développement de nouveaux matériaux.

Promouvoir le développement et l’application de technologies chimiques vertes. Dans le contexte du « double carbone », la chimie verte constitue une tendance majeure dans le développement de l'industrie. Guidés par les principes de la chimie verte, nous devons continuer à déployer des efforts dans les domaines de l'écologisation des matières premières, de l'écologisation des catalyseurs, de l'écologisation de l'ingénierie des réactions, de l'écologisation de l'énergie, de l'écologisation des produits et de l'utilisation des ressources, afin d'atteindre un taux de conversion élevé, une sélectivité élevée et une efficacité. utilisation de l'énergie dans les applications industrielles, non-toxicité ou faible toxicité des matières premières, des supports et des produits, et émission minimale de déchets et de sous-produits.

En conclusion, la nouvelle industrie chinoise des matériaux chimiques est confrontée à des défis majeurs, mais recèle également un énorme potentiel de développement. YINSU Flame Retardant Company suivra les traces du pays, nos produits : ignifuge au phosphore rouge, ignifuge intumescent, ignifuge brome-antimoine et une variété de matériaux dédiés au développement de retardateur de flamme dans le sens du verdissement, de la faible carbonisation, etc. Nous sommes fermement convaincus que la nouvelle industrie chinoise des matériaux chimiques fera de grands progrès tant que nous ferons face aux problèmes existants, que nous exploiterons pleinement nos propres avantages dans la chaîne d'innovation et la chaîne industrielle et que nous adopterons activement les technologies et tendances émergentes telles que l'artificiel. intelligence et chimie verte.