复合材料新兴产业的发展
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复合材料是新材料领域的重要组成部分，具有可设计性强、比强度比模量高、抗疲劳断裂性能好、耐腐蚀性能强、结构功能一体化等一系列优越性能，是其他材料难以替代的功能材料和结构材料，是发展现代工业、国防和科学技术不可缺少的基础材料，也是新技术革命赖以发展的重要物质基础，复合材料已成为新材料领域的重要主导材料。
随着科学技术的日新月异和科技成果转化的日益加快，发展新兴产业越来越成为一个国家和地区加快经济转型升级、提升区域核心竞争力的重要举措。复合材料作为新材料的重要组成部分，如何有效引入新兴产业和如何推动新兴产业在复合材料领域的发展成为各界关心的一个重要问题。
一、复合材料领域新兴产业与战略性新兴产业
新兴产业是指随着新的科研成果和新技术的发明、应用而出现的，承担新的社会生产分工职能，代表着市场对经济系统整体产出的新要求和产业结构转换升级的新方向，并正处于产业自身生命周期成长阶段的产业，具有时代性、创新性、融合性等特征。主要有两种类型，一类是以高科技为依托的全新产业，如信息产业、生物医药、新材料等；一类是基于产业融合的新兴产业，如休闲产业、文化产业、金融产业等。就复合材料而言，以新技术的发明、应用，代表复合材料产业发展新要求和结构调整、转型升级的新方向的产业即为复合材料领域的新兴产业。如长纤维和连续纤维增强热塑性复合、轨道交通用复合材料、碳纤维复合芯导线和复合材料杆塔为代表的电力复合材料以及生物医疗复合材料和航空航天用复合材料等。
战略性新兴产业是指关系到国民经济社会发展和产业结构优化升级，具有全局性、长远性、导向性和动态性等四大特征的新兴产业。全球战略性新兴产业主要是指新能源、新材料、新医药、物联网、节能环保、宽带网络、低碳经济、海洋和空间等产业。在我国，“国发〔2010〕32号”《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，明确将节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料和新能源汽车产业作为战略性新兴产业。国务院以国发〔2012〕28号印发的《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》将新材料产业纳入其中，《规划》明确规定：要大力发展新型功能材料、先进结构材料和复合材料，开展共性基础材料研究和产业化，建立认定和统计体系，引导材料工业结构调整。按照《规划》，“十二五”期间我国将推广30个重点新材料，并实施若干示范推广应用工程。这些新材料集中在特种金属材料、高端金属结构材料、先进高分子材料、新型无机非金属材料、高性能复合材料和前沿新材料等六大新材料。
以碳纤维等高性能纤维增强的高性能复合材料作为新材料的重要组成部分是当然的战略性新兴产业；新能源汽车中用于汽车结构减重的复合材料、用于贮存能源的复合材料压缩天然气瓶、液化石油气瓶和氢气瓶等也属战略性新兴产业；风力发电叶片是新能源战略性新兴产业的组成部分之一。
二、复合材料新兴产业发展现状
（一） 长纤维及连续纤维增强热塑性复合材料
长纤维及连续纤维增强热塑性复合材料以其优异的抗冲击性能、突出的尺寸稳定性和化学稳定性、较高的生产效率和可回收性能而受到业界的普遍认可，是目前国际上极为活跃的复合材料之一。我国近几年长纤维及连续纤维增强热塑性复合材料发展迅速，GMT、LFT、LFT－D及连续纤维增强热塑性复合材料等生产线已实现产业化生产。产品广泛应用于汽车、机械、电气、建筑、船艇、航空航天等领域。
（二）轨道交通用复合材料
随着高速铁路建设和城市轨道交通的快速发展，我国复合材料在轨道交通领域得到广泛应用。从车辆部件中的车箱板、地板、座椅、卫生间到轨道材料中的枕木、第三轨保护罩、疏散平台等。展示了复合材料巨大的优势及其在轨道交通领域广泛的应用前景。当前我国正处于轨道交通建设的繁荣时期，已经成为世界上最大的城市轨道交通市场。对于复合材料产业而言，这是一个崭新的、大有可为的应用领域。
（三）电力复合材料
碳纤维复合芯导线是一种全新结构的架空输电导线，具有重量轻、抗拉强度大、耐热性能好、热膨胀系数小、高温弧垂小、导电率高、线损低、载流量大、耐腐蚀性能好、不易覆冰等一系列优点，是一种“环境友好型输电线路用导线”，其推广运用可提高线路的单位输送容量，节省输电走廊资源，减少土地占用面积、杆塔和基础的材料用量，降低成本，有利于保护环境、节能减排、改善人类生存环境。尤其是在大跨越、大落差、重冰区、高污染等特殊气候和地理场合该导线的应用，可有效提高抗冰能力和抗污染能力，提升线路的安全性。碳纤维复合芯导线已在我国深圳、辽阳、无锡、常州、厦门、南平、盘锦、抚顺等地挂网运行,到目前未发生过如通用导线已发生的驰度明显下降、导线发热、断股、断线等任何异常现象,其耐张线夹和接续管也运行正常。然而，碳纤维复合芯导线在国内的进一步发展，还需集中解决型线模具的设计、软铝线的时效以及绞制工艺等关键技术问题。而且，目前碳纤维复合芯导线成本较高，在激烈的市场竞争中，不占优势，如何进一步制造降低成本，是其推广应用需要解决的重要问题。
复合材料杆塔具有良好的耐腐蚀性、电绝缘性、可设计性、防撞和抗冲击性能以及特殊地区可以有效防止人为外力破坏等特点，为施工、检修提供了极大的便利，其研究成果已在国内多个省市线路中得到应用，在材料选型、结构设计、电气及防雷设计、压缩输电线路走廊等方面取得了一定进展，已建示范工程9项，在建4项。由于复合材料杆塔主要采用拉挤、缠绕、压注工艺，对基材的要求较大，面临降低材料成本、开发低成本化复合材料杆塔制备技术、攻克复合材料构件的连接，降低桡度，提高运行的安全性，开展老化与安全寿命评估、无损检测和线路在线检测等关键技术问题，其进一步的推广应用，需全行业共同努力。
（四）生物医用复合材料
生物医用复合材料优异的可设计性使其可采用结构仿生而获得结构和性质类似于人体组织的人工替代材料，为生物医用材料的研究和发展开拓了一条广阔的途径，是生物医用材料研究和发展中的活跃领域。已成功研发出碳纤维增强HDPE复合材料、碳纤维增强聚砜复合材料以及由四氟乙烯纤维与碳纤维复合制备出的多孔复合材料，可用作骨水泥，人工关节，接骨板，颅骨缺损修复，牙槽骨、下颌骨、关节软骨的修复等。此外，碳/碳复合材料的骨盘、骨夹板和骨针已有临床应用，用碳/碳制成的人工心脏瓣膜、中耳修复材料也有研究报道。生物医用复合材料有非常好的经济效益。普通复合材料制品每公斤几十元，而医用复合材料有的产品若以重量论，价值可达每公斤十五万元左右，可见医用复合材料的附加值是相当可观的。
（五）航空航天用复合材料
新型航空航天器的先进性标志之一是结构先进性，而先进复合材料是实现结构先进性的重要基础和先导技术。目前飞机上的复合材料由小到大，由少到多，由弱到强，由结构到功能，其需求量越来越大。飞机结构也一步一步地走向材料复合化。复合材料正由次承力结构材料发展到主承力结构材料。波音787所用复合材料达到飞机结构总重量的50％，并已用于飞机的主要受力件。伴随着神五、神六的成功发射，大运、商飞等项目推进，我国先进复合材料在航天航空领域取得了重大进步，复合材料稳步增长。然而，仍面临技术装备严重不足和国外技术的封锁。要实现航空航天复合材料研制和应用的可持续发展，必须坚持自主创新原则，解决原材料问题和你成本技术难题。
（六）高性能复合材料战略性新兴产业发展迅速
高性能复合材料作为战略性新兴产业，近年来发展较快，投资力度加大，品种、产量有所增加，装备水平有所提升，关键技术有所突破。目前我国T300级碳纤维已成功实现产业化；T700碳纤维实现了工程化生产；“高强中模碳纤维（T800）项目”研究取得了一定突破；T1000、M55J级处于公关阶段。预浸料、自动铺带、纤维铺放、多轴缠绕、拉挤、液体模塑等成型工艺和装备技术水平不断提高。碳纤维体育休闲用品、建筑加固、压力容器等领域的应用持续增长，在新兴的航空航天、新能源、电力、汽车等领域的应用正逐步打开，市场前景广阔。
（七）新能源汽车用复合材料
今年，国务院出台的《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》中规定到2015年纯电动汽车和插电式混合动力汽车达到50万辆、2020年达到500万辆。而不久前，发改委、财政部、科技部等部委联合公布了第一批中国28个新能源汽车推广应用城市或区域名单，作为战略性新兴产业的新能源汽车，在未来三年中，其推广将超过30万辆。
减重是新能源汽车面临的主要问题之一，复合材料，特别是碳纤维复合材料和长纤维增强的热塑性复合材料具有轻质高强的特性和优异的抗冲击性能，是汽车减重的理想材料。复合材料在新能源汽车中的应用将由传统汽车中的覆盖件向结构件转变。同时要想实现新能源汽车在中国的快速发展，需不断推进汽车复合材料零部件模块化、环保化、轻量化和低成本化，提高效率，降低成本。为此，需要汽车复合材料企业与汽车设计／制造商紧密合作与同步，结合复合材料的特点和优势，优化产品结构设计和材料工艺选择，走共同设计和同步工程的道路，丰富并完善汽车复合材料产品设计、仿真模拟和有限元分析等软件与技术，开发合理的产品解决方案。
（八）风电叶片
十八大会议明确指出要发展生态文明，建设美丽中国的目标，在《可再生能源发展“十二五”规划》以及《风电发展“十二五”规划》中明确了风电发展的目标是，到2015年中国风电装机总量达到1亿千瓦，风电发电量占全国发电量的比重超过3%，基本形成完整的具有国际竞争力的风电制造业。2013年9月，国务院又发布了大气污染防治计划(2013—2017)，提出了到2017年，煤炭占能源消费的比重降低到65%以下，非化石能源消费比重提高到13%。
风能作为最具规模应用优势的可再生能源，在全球得到快速增长，中国成为增长最快的国家，新增风电装机容量和累计风电装机容量均居世界第一。据中国风能协会统计，2012年我国新增风电装机1296万千瓦，累计装机7532万千瓦，并网6230万千瓦，年发电量1004亿千瓦时。2013年上半年我国风电新增装机550万千瓦。风电叶片作为风电机组关键部件之一，属于战略性新兴产业。风电叶片生产技术和质量取得了长足发展，低成本、大型化、智能化的风电叶片不断被研发。但是，在叶片的设计、检测技术和回收技术方面还是存在相当多的问题有待解决。一般风电叶片设计寿命为20年，对服役期满的大型风电叶片将如何妥善处理是我们不可回避的问题。同时，叶片的安全、性能将直接影响风电机组整体安全和性能，由叶片事故引发的风电安全问题，对企业和行业的不利影响将是致命性的。需要开展包括大尺寸叶片气动弹性与损伤机理研究、高效载荷谱数学模型研究、全尺寸叶片疲劳加速实验理论、复合材料叶片无损检测技术及规范、现场运行叶片在线监测与故障诊断等叶片检测技术研究，建立科学有效的叶片检测方法、技术及规范，同时，还需加强退役叶片合理回收问题研究。
三、复合材料领域新兴产业发展存在的问题、解决对策与建议
发展新兴产业，实现新旧产业的更新换代是经济持续繁荣的关键。新兴产业是动态的，在不同的经济发展时期，新兴产业的产业构成是不一样的。同时，不同的国家、不同的区域，由于各产业生产率上升的速率不一样，其新兴产业的构成也会存在一定程度的差异。我国复合材料领域的新兴产业与战略性新兴产业虽然取得了长足的发展，但与欧美、日本等发达国家相比，还有较大的差距，存在一些问题，需出台相关政策，合理解决，以实现推动行业进步，经济发展的目的。
（一）存在的问题
1、研究开发资金投入不足，专业人才匮乏,自主创新能力不强，核心技术缺乏
我国研究与开发经费投入，远远低于美国等发达国家。目前新兴产业投资体制尚不健全，融资渠道单一，资金投入严重不足。并且我国复合材料企业90%以上为中小企业，相对于国有企业，中小企业融资更难，融资渠道狭窄；抵押品控制严格，折旧率过低；融资成本高。企业资金不足，使得研发投入少，高端设计、研发人员缺乏，自主创新工作难以开展，许多核心技术尚未攻破，许多企业寄希望于技术引进和购买设备，但是在涉及经济安全和国防安全领域，真正的核心技术、关键技术和设备是根本引进不来的。此外，企业自主创新意识薄弱，知识产权保护体制不够健全，从主观和客观上不利于自主创新工作的开展和核心技术攻关。
2、产能扩张步伐过快、低水平重复建设现象严重，市场竞争日益激烈
“风电叶片”、“碳纤维”曾一度成为复合材料行业热门词汇，产能迅速扩张。风电方面，中国仅用5年时间，走过了国外数十年的发展之路。碳纤维方面，随着资本的涌入和地方政府的盲目支持，众多科研院所和企业纷纷启动了碳纤维研究或千吨级产业化项目，逐渐从原来的实验室生产和小线生产走向规模化生产，在建和拟建千吨级生产线。产能爆炸性地增长，将迅速改变供求关系，造成激烈的市场竞争环境，不利于战略性新兴产业的健康稳健发展。而且，当前大量企业投资碳纤维项目，大部分只是盲目扩大低端产能，必然导致低端产能过剩，竞争激烈，而高端产能供不应求并存的局面。
3、标准、规范和检测体系的不健全，门槛相对较低，部分产业整体利润不断下滑
总体来说，复合材料标准体系不是很完善，新兴产业和战略性新兴产业属于革命性的新兴事业，处于行业的顶端，相关的标准、规范和检测体系不够健全，使得产业门槛相对较低，导致企业良莠不齐，不利于核心企业发展。以风电为例，一些中小型风电设备制造企业采取的压价措施形成传递效应，最终使得整个风电设备制造行业被迫加入“降价促销换市场”的行列。
4、科技成果转化率低，整体技术水平不高，产业竞争力不强
资料显示，我国每年取得约3万项重大科技成果，平均转化率仅为20%，高校科技成果转化率不到10%，复合材料领域的成果转化率也不高，高校、科研院所、企业之间界限分明。并且即使转化了，真正实现产业化的也很少，大多是仿制，同质化的产品，不利于行业整体技术水平的提升，更不利于整个复合材料产业链良性的健康发展。国内企业缺乏核心专利，整体技术水平不高，随着企业在国际市场影响力不断增强，开始遭遇专利技术壁垒。
（二）对策与建议
1、建议国家加大对复合材料新兴产业和复合材料战略性新兴产业发展关键共性技术的科研投入。在投入面上要突出重点，克服当前各部门的分散、重复投资，集中力量解决新兴产业发展中存在的关键问题。
2、加强管理，严格项目审批和准入，避免产能过剩。
3、加快推进标准化工作，提高行业准入门槛，重视知识产权保护。加快新兴产业和战略性新兴产业相关国家标准、行业标准的制修订工作，建立标准化体系。
4、加快科技成果转化，促进协同创新。建立相关政策，促进国内外知名院校、研究机构、核心企业的紧密配合以实现联合攻关。
吕琴
来源:中国建筑材料联合会
复合材料是新材料领域的重要组成部分，具有可设计性强、比强度比模量高、抗疲劳断裂性能好、耐腐蚀性能强、结构功能一体化等一系列优越性能，是其他材料难以替代的功能材料和结构材料，是发展现代工业、国防和科学技术不可缺少的基础材料，也是新技术革命赖以发展的重要物质基础，复合材料已成为新材料领域的重要主导材料。
随着科学技术的日新月异和科技成果转化的日益加快，发展新兴产业越来越成为一个国家和地区加快经济转型升级、提升区域核心竞争力的重要举措。复合材料作为新材料的重要组成部分，如何有效引入新兴产业和如何推动新兴产业在复合材料领域的发展成为各界关心的一个重要问题。
一、复合材料领域新兴产业与战略性新兴产业
新兴产业是指随着新的科研成果和新技术的发明、应用而出现的，承担新的社会生产分工职能，代表着市场对经济系统整体产出的新要求和产业结构转换升级的新方向，并正处于产业自身生命周期成长阶段的产业，具有时代性、创新性、融合性等特征。主要有两种类型，一类是以高科技为依托的全新产业，如信息产业、生物医药、新材料等；一类是基于产业融合的新兴产业，如休闲产业、文化产业、金融产业等。就复合材料而言，以新技术的发明、应用，代表复合材料产业发展新要求和结构调整、转型升级的新方向的产业即为复合材料领域的新兴产业。如长纤维和连续纤维增强热塑性复合、轨道交通用复合材料、碳纤维复合芯导线和复合材料杆塔为代表的电力复合材料以及生物医疗复合材料和航空航天用复合材料等。
战略性新兴产业是指关系到国民经济社会发展和产业结构优化升级，具有全局性、长远性、导向性和动态性等四大特征的新兴产业。全球战略性新兴产业主要是指新能源、新材料、新医药、物联网、节能环保、宽带网络、低碳经济、海洋和空间等产业。在我国，“国发〔2010〕32号”《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，明确将节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料和新能源汽车产业作为战略性新兴产业。国务院以国发〔2012〕28号印发的《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》将新材料产业纳入其中，《规划》明确规定：要大力发展新型功能材料、先进结构材料和复合材料，开展共性基础材料研究和产业化，建立认定和统计体系，引导材料工业结构调整。按照《规划》，“十二五”期间我国将推广30个重点新材料，并实施若干示范推广应用工程。这些新材料集中在特种金属材料、高端金属结构材料、先进高分子材料、新型无机非金属材料、高性能复合材料和前沿新材料等六大新材料。
以碳纤维等高性能纤维增强的高性能复合材料作为新材料的重要组成部分是当然的战略性新兴产业；新能源汽车中用于汽车结构减重的复合材料、用于贮存能源的复合材料压缩天然气瓶、液化石油气瓶和氢气瓶等也属战略性新兴产业；风力发电叶片是新能源战略性新兴产业的组成部分之一。
二、复合材料新兴产业发展现状
（一） 长纤维及连续纤维增强热塑性复合材料
长纤维及连续纤维增强热塑性复合材料以其优异的抗冲击性能、突出的尺寸稳定性和化学稳定性、较高的生产效率和可回收性能而受到业界的普遍认可，是目前国际上极为活跃的复合材料之一。我国近几年长纤维及连续纤维增强热塑性复合材料发展迅速，GMT、LFT、LFT－D及连续纤维增强热塑性复合材料等生产线已实现产业化生产。产品广泛应用于汽车、机械、电气、建筑、船艇、航空航天等领域。
（二）轨道交通用复合材料
随着高速铁路建设和城市轨道交通的快速发展，我国复合材料在轨道交通领域得到广泛应用。从车辆部件中的车箱板、地板、座椅、卫生间到轨道材料中的枕木、第三轨保护罩、疏散平台等。展示了复合材料巨大的优势及其在轨道交通领域广泛的应用前景。当前我国正处于轨道交通建设的繁荣时期，已经成为世界上最大的城市轨道交通市场。对于复合材料产业而言，这是一个崭新的、大有可为的应用领域。
（三）电力复合材料
碳纤维复合芯导线是一种全新结构的架空输电导线，具有重量轻、抗拉强度大、耐热性能好、热膨胀系数小、高温弧垂小、导电率高、线损低、载流量大、耐腐蚀性能好、不易覆冰等一系列优点，是一种“环境友好型输电线路用导线”，其推广运用可提高线路的单位输送容量，节省输电走廊资源，减少土地占用面积、杆塔和基础的材料用量，降低成本，有利于保护环境、节能减排、改善人类生存环境。尤其是在大跨越、大落差、重冰区、高污染等特殊气候和地理场合该导线的应用，可有效提高抗冰能力和抗污染能力，提升线路的安全性。碳纤维复合芯导线已在我国深圳、辽阳、无锡、常州、厦门、南平、盘锦、抚顺等地挂网运行,到目前未发生过如通用导线已发生的驰度明显下降、导线发热、断股、断线等任何异常现象,其耐张线夹和接续管也运行正常。然而，碳纤维复合芯导线在国内的进一步发展，还需集中解决型线模具的设计、软铝线的时效以及绞制工艺等关键技术问题。而且，目前碳纤维复合芯导线成本较高，在激烈的市场竞争中，不占优势，如何进一步制造降低成本，是其推广应用需要解决的重要问题。
复合材料杆塔具有良好的耐腐蚀性、电绝缘性、可设计性、防撞和抗冲击性能以及特殊地区可以有效防止人为外力破坏等特点，为施工、检修提供了极大的便利，其研究成果已在国内多个省市线路中得到应用，在材料选型、结构设计、电气及防雷设计、压缩输电线路走廊等方面取得了一定进展，已建示范工程9项，在建4项。由于复合材料杆塔主要采用拉挤、缠绕、压注工艺，对基材的要求较大，面临降低材料成本、开发低成本化复合材料杆塔制备技术、攻克复合材料构件的连接，降低桡度，提高运行的安全性，开展老化与安全寿命评估、无损检测和线路在线检测等关键技术问题，其进一步的推广应用，需全行业共同努力。
（四）生物医用复合材料
生物医用复合材料优异的可设计性使其可采用结构仿生而获得结构和性质类似于人体组织的人工替代材料，为生物医用材料的研究和发展开拓了一条广阔的途径，是生物医用材料研究和发展中的活跃领域。已成功研发出碳纤维增强HDPE复合材料、碳纤维增强聚砜复合材料以及由四氟乙烯纤维与碳纤维复合制备出的多孔复合材料，可用作骨水泥，人工关节，接骨板，颅骨缺损修复，牙槽骨、下颌骨、关节软骨的修复等。此外，碳/碳复合材料的骨盘、骨夹板和骨针已有临床应用，用碳/碳制成的人工心脏瓣膜、中耳修复材料也有研究报道。生物医用复合材料有非常好的经济效益。普通复合材料制品每公斤几十元，而医用复合材料有的产品若以重量论，价值可达每公斤十五万元左右，可见医用复合材料的附加值是相当可观的。
（五）航空航天用复合材料
新型航空航天器的先进性标志之一是结构先进性，而先进复合材料是实现结构先进性的重要基础和先导技术。目前飞机上的复合材料由小到大，由少到多，由弱到强，由结构到功能，其需求量越来越大。飞机结构也一步一步地走向材料复合化。复合材料正由次承力结构材料发展到主承力结构材料。波音787所用复合材料达到飞机结构总重量的50％，并已用于飞机的主要受力件。伴随着神五、神六的成功发射，大运、商飞等项目推进，我国先进复合材料在航天航空领域取得了重大进步，复合材料稳步增长。然而，仍面临技术装备严重不足和国外技术的封锁。要实现航空航天复合材料研制和应用的可持续发展，必须坚持自主创新原则，解决原材料问题和你成本技术难题。
（六）高性能复合材料战略性新兴产业发展迅速
高性能复合材料作为战略性新兴产业，近年来发展较快，投资力度加大，品种、产量有所增加，装备水平有所提升，关键技术有所突破。目前我国T300级碳纤维已成功实现产业化；T700碳纤维实现了工程化生产；“高强中模碳纤维（T800）项目”研究取得了一定突破；T1000、M55J级处于公关阶段。预浸料、自动铺带、纤维铺放、多轴缠绕、拉挤、液体模塑等成型工艺和装备技术水平不断提高。碳纤维体育休闲用品、建筑加固、压力容器等领域的应用持续增长，在新兴的航空航天、新能源、电力、汽车等领域的应用正逐步打开，市场前景广阔。
（七）新能源汽车用复合材料
今年，国务院出台的《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》中规定到2015年纯电动汽车和插电式混合动力汽车达到50万辆、2020年达到500万辆。而不久前，发改委、财政部、科技部等部委联合公布了第一批中国28个新能源汽车推广应用城市或区域名单，作为战略性新兴产业的新能源汽车，在未来三年中，其推广将超过30万辆。
减重是新能源汽车面临的主要问题之一，复合材料，特别是碳纤维复合材料和长纤维增强的热塑性复合材料具有轻质高强的特性和优异的抗冲击性能，是汽车减重的理想材料。复合材料在新能源汽车中的应用将由传统汽车中的覆盖件向结构件转变。同时要想实现新能源汽车在中国的快速发展，需不断推进汽车复合材料零部件模块化、环保化、轻量化和低成本化，提高效率，降低成本。为此，需要汽车复合材料企业与汽车设计／制造商紧密合作与同步，结合复合材料的特点和优势，优化产品结构设计和材料工艺选择，走共同设计和同步工程的道路，丰富并完善汽车复合材料产品设计、仿真模拟和有限元分析等软件与技术，开发合理的产品解决方案。
（八）风电叶片
十八大会议明确指出要发展生态文明，建设美丽中国的目标，在《可再生能源发展“十二五”规划》以及《风电发展“十二五”规划》中明确了风电发展的目标是，到2015年中国风电装机总量达到1亿千瓦，风电发电量占全国发电量的比重超过3%，基本形成完整的具有国际竞争力的风电制造业。2013年9月，国务院又发布了大气污染防治计划(2013—2017)，提出了到2017年，煤炭占能源消费的比重降低到65%以下，非化石能源消费比重提高到13%。
风能作为最具规模应用优势的可再生能源，在全球得到快速增长，中国成为增长最快的国家，新增风电装机容量和累计风电装机容量均居世界第一。据中国风能协会统计，2012年我国新增风电装机1296万千瓦，累计装机7532万千瓦，并网6230万千瓦，年发电量1004亿千瓦时。2013年上半年我国风电新增装机550万千瓦。风电叶片作为风电机组关键部件之一，属于战略性新兴产业。风电叶片生产技术和质量取得了长足发展，低成本、大型化、智能化的风电叶片不断被研发。但是，在叶片的设计、检测技术和回收技术方面还是存在相当多的问题有待解决。一般风电叶片设计寿命为20年，对服役期满的大型风电叶片将如何妥善处理是我们不可回避的问题。同时，叶片的安全、性能将直接影响风电机组整体安全和性能，由叶片事故引发的风电安全问题，对企业和行业的不利影响将是致命性的。需要开展包括大尺寸叶片气动弹性与损伤机理研究、高效载荷谱数学模型研究、全尺寸叶片疲劳加速实验理论、复合材料叶片无损检测技术及规范、现场运行叶片在线监测与故障诊断等叶片检测技术研究，建立科学有效的叶片检测方法、技术及规范，同时，还需加强退役叶片合理回收问题研究。
三、复合材料领域新兴产业发展存在的问题、解决对策与建议
发展新兴产业，实现新旧产业的更新换代是经济持续繁荣的关键。新兴产业是动态的，在不同的经济发展时期，新兴产业的产业构成是不一样的。同时，不同的国家、不同的区域，由于各产业生产率上升的速率不一样，其新兴产业的构成也会存在一定程度的差异。我国复合材料领域的新兴产业与战略性新兴产业虽然取得了长足的发展，但与欧美、日本等发达国家相比，还有较大的差距，存在一些问题，需出台相关政策，合理解决，以实现推动行业进步，经济发展的目的。
（一）存在的问题
1、研究开发资金投入不足，专业人才匮乏,自主创新能力不强，核心技术缺乏
我国研究与开发经费投入，远远低于美国等发达国家。目前新兴产业投资体制尚不健全，融资渠道单一，资金投入严重不足。并且我国复合材料企业90%以上为中小企业，相对于国有企业，中小企业融资更难，融资渠道狭窄；抵押品控制严格，折旧率过低；融资成本高。企业资金不足，使得研发投入少，高端设计、研发人员缺乏，自主创新工作难以开展，许多核心技术尚未攻破，许多企业寄希望于技术引进和购买设备，但是在涉及经济安全和国防安全领域，真正的核心技术、关键技术和设备是根本引进不来的。此外，企业自主创新意识薄弱，知识产权保护体制不够健全，从主观和客观上不利于自主创新工作的开展和核心技术攻关。
2、产能扩张步伐过快、低水平重复建设现象严重，市场竞争日益激烈
“风电叶片”、“碳纤维”曾一度成为复合材料行业热门词汇，产能迅速扩张。风电方面，中国仅用5年时间，走过了国外数十年的发展之路。碳纤维方面，随着资本的涌入和地方政府的盲目支持，众多科研院所和企业纷纷启动了碳纤维研究或千吨级产业化项目，逐渐从原来的实验室生产和小线生产走向规模化生产，在建和拟建千吨级生产线。产能爆炸性地增长，将迅速改变供求关系，造成激烈的市场竞争环境，不利于战略性新兴产业的健康稳健发展。而且，当前大量企业投资碳纤维项目，大部分只是盲目扩大低端产能，必然导致低端产能过剩，竞争激烈，而高端产能供不应求并存的局面。
3、标准、规范和检测体系的不健全，门槛相对较低，部分产业整体利润不断下滑
总体来说，复合材料标准体系不是很完善，新兴产业和战略性新兴产业属于革命性的新兴事业，处于行业的顶端，相关的标准、规范和检测体系不够健全，使得产业门槛相对较低，导致企业良莠不齐，不利于核心企业发展。以风电为例，一些中小型风电设备制造企业采取的压价措施形成传递效应，最终使得整个风电设备制造行业被迫加入“降价促销换市场”的行列。
4、科技成果转化率低，整体技术水平不高，产业竞争力不强
资料显示，我国每年取得约3万项重大科技成果，平均转化率仅为20%，高校科技成果转化率不到10%，复合材料领域的成果转化率也不高，高校、科研院所、企业之间界限分明。并且即使转化了，真正实现产业化的也很少，大多是仿制，同质化的产品，不利于行业整体技术水平的提升，更不利于整个复合材料产业链良性的健康发展。国内企业缺乏核心专利，整体技术水平不高，随着企业在国际市场影响力不断增强，开始遭遇专利技术壁垒。
（二）对策与建议
1、建议国家加大对复合材料新兴产业和复合材料战略性新兴产业发展关键共性技术的科研投入。在投入面上要突出重点，克服当前各部门的分散、重复投资，集中力量解决新兴产业发展中存在的关键问题。
2、加强管理，严格项目审批和准入，避免产能过剩。
3、加快推进标准化工作，提高行业准入门槛，重视知识产权保护。加快新兴产业和战略性新兴产业相关国家标准、行业标准的制修订工作，建立标准化体系。
4、加快科技成果转化，促进协同创新。建立相关政策，促进国内外知名院校、研究机构、核心企业的紧密配合以实现联合攻关。
吕琴
来源:中国建筑材料联合会
