這種巖石就是玄武巖,是由火山噴發(fā)后在地表形成的一種礦石,它拉絲制作的纖維被稱(chēng)為玄武巖纖維,是一種新材料,與其相關(guān)的產(chǎn)業(yè)被國(guó)家列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。目前,玄武巖在新疆分布也較為廣泛。
黨的二十屆三中全會(huì)指出,加強(qiáng)關(guān)鍵共性技術(shù)、前沿引領(lǐng)技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)、顛覆性技術(shù)創(chuàng)新,加強(qiáng)新領(lǐng)域新賽道制度供給,建立未來(lái)產(chǎn)業(yè)投入增長(zhǎng)機(jī)制,完善推動(dòng)新一代信息技術(shù)、人工智能、航空航天、新能源、新材料、高端裝備、生物醫(yī)藥、量子科技等戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策和治理體系,引導(dǎo)新興產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。
玄武巖纖維是新材料的一個(gè)代表,目前,硅基、鋁基、銅基、鈦基、碳基等復(fù)合材料的研發(fā)生產(chǎn)也已在新疆逐步展開(kāi)。
7月25日-28日,第五屆中國(guó)國(guó)際復(fù)合材料科技大會(huì)(CCCM—5)在烏魯木齊舉辦,這是CCCM首次在新疆舉辦。眾多來(lái)自全國(guó)各地的復(fù)合材料龍頭企業(yè)及頂尖科研院所的專(zhuān)家、學(xué)者參會(huì),圍繞復(fù)合材料制造工藝、可持續(xù)發(fā)展、復(fù)合材料應(yīng)用等方面,探討科技發(fā)展的未來(lái)趨勢(shì),以及新疆打造復(fù)合材料集群發(fā)展的新優(yōu)勢(shì)。
中國(guó)國(guó)際復(fù)合材料科技大會(huì)(CCCM)是國(guó)內(nèi)復(fù)合材料領(lǐng)域規(guī)模最大、水平最高的學(xué)術(shù)交流和科技推廣會(huì)議,致力于引領(lǐng)傳統(tǒng)材料的復(fù)合化創(chuàng)新,為學(xué)術(shù)界與產(chǎn)業(yè)界深入交流搭建協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái),在促進(jìn)復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈、服務(wù)鏈、資金鏈的有效對(duì)接,完善復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài)等方面取得顯著成效。
手握核心技術(shù),新材料領(lǐng)域涌現(xiàn)出更多企業(yè)
新材料技術(shù)在新一代信息技術(shù)、新能源、裝備制造、航空航天、軌道交通、海洋工程和醫(yī)療健康等產(chǎn)業(yè)中的廣泛應(yīng)用,展現(xiàn)了新材料產(chǎn)業(yè)良好的市場(chǎng)機(jī)遇和發(fā)展前景。
在甘泉堡經(jīng)開(kāi)區(qū)(工業(yè)區(qū))新疆中部合盛硅業(yè)有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng):合盛硅業(yè)),每天有約2.5萬(wàn)塊光伏組件下線(xiàn)。
光伏組件是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部分之一。合盛硅業(yè)生產(chǎn)的590瓦光伏組件放在米東區(qū)北部沙漠光伏基地,年發(fā)電量約700度。
光伏組件是合盛硅業(yè)生產(chǎn)的一種產(chǎn)品。該公司通過(guò)不斷技術(shù)攻關(guān),在硅基新材料方面不斷突破,生產(chǎn)出工業(yè)硅、多晶硅、單晶硅棒、單晶硅切片、電池片、光伏玻璃、光伏組件等。目前,該公司已打通硅光伏全產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)一塊石英石到一塊光伏板的華麗轉(zhuǎn)變。
新疆深入實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,著力培育新能源新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群,加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力,不斷增強(qiáng)高質(zhì)量發(fā)展新動(dòng)能。
今年4月,烏魯木齊米東區(qū)宏翎硅材料年產(chǎn)10萬(wàn)噸高純晶體硅項(xiàng)目開(kāi)工,既為米東區(qū)北部沙漠光伏基地提供上游光伏板的重要原材料,也可以消納光伏基地新能源的綠電,補(bǔ)齊光伏基地上下游產(chǎn)業(yè)鏈。
宏翎硅材料(烏魯木齊)有限公司董事長(zhǎng)、技術(shù)負(fù)責(zé)人易正義介紹,該項(xiàng)目將在2025年達(dá)產(chǎn),主要產(chǎn)品為年產(chǎn)9.5萬(wàn)噸的太陽(yáng)能用高純晶體硅,年產(chǎn)5000噸的半導(dǎo)體用的電子級(jí)多晶硅和副產(chǎn)物光纖四氯化硅,不僅建成高純晶體硅生產(chǎn)基地,也將建成烏魯木齊硅基產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)中心。
據(jù)自治區(qū)工業(yè)和信息化廳官網(wǎng)公布,截至2023年底,新疆已培育硅基新材料、生物降解材料、農(nóng)機(jī)裝備等重點(diǎn)行業(yè)自治區(qū)級(jí)制造業(yè)創(chuàng)新中心15家,2023年認(rèn)定的硅基新材料創(chuàng)新中心為首家自治區(qū)級(jí)制造業(yè)創(chuàng)新中心。
在推動(dòng)硅基新材料發(fā)展方面,多方也在共同發(fā)力。
新疆硅基新材料創(chuàng)新中心由新特能源股份有限公司牽頭建設(shè)。新特能源股份有限公司自2008年開(kāi)始研制生產(chǎn)多晶硅,經(jīng)過(guò)15年創(chuàng)新發(fā)展,現(xiàn)已成功構(gòu)建硅基新材料、新能源核心裝備研制和風(fēng)、光資源開(kāi)發(fā)為一體的“硅基新能源綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈”。
新疆萊斯特包裝材料有限公司位于中國(guó)(新疆)自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)烏魯木齊片區(qū)高新功能區(qū)塊。公司副總經(jīng)理王盛說(shuō),依托中國(guó)(新疆)自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)的優(yōu)勢(shì),公司將在各項(xiàng)優(yōu)惠政策的扶持下,拓展更多的中亞客戶(hù),將新疆的高純潔凈的產(chǎn)品應(yīng)用到全球更多的地方。
深挖優(yōu)勢(shì)資源,關(guān)鍵材料實(shí)現(xiàn)有效利用
新材料產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),也是高技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵領(lǐng)域。
新疆錨定“五大戰(zhàn)略定位”,堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展,加快推進(jìn)包括新能源新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群在內(nèi)的“八大產(chǎn)業(yè)集群”建設(shè),在硅基、鋁基、銅基、鈦基、碳基等新材料研發(fā)生產(chǎn)、科技攻關(guān)等方面取得成果,越來(lái)越多高性能的新材料成果面世推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
玄武巖纖維是以玄武巖為原料,經(jīng)過(guò)熔融、拉絲和涂覆浸潤(rùn)劑后制備的一種無(wú)機(jī)非金屬纖維材料,是我國(guó)四大高性能纖維之一。
中國(guó)科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所研究員馬鵬程在介紹玄武巖纖維產(chǎn)業(yè)時(shí)說(shuō),玄武巖具有堅(jiān)硬且耐磨、抗腐蝕、隔熱、抗壓性強(qiáng)等特征,其低附加值產(chǎn)品包括石材、鑄石等,高附加值產(chǎn)品包括巖棉、纖維等。玄武巖高性能纖維也是復(fù)合材料的基礎(chǔ),可運(yùn)用在機(jī)械、航天、電子、醫(yī)療、新能源等領(lǐng)域。
“新疆正在推進(jìn)‘八大產(chǎn)業(yè)集群’建設(shè),玄武巖纖維可以推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”馬鵬程說(shuō),新疆玄武巖儲(chǔ)量大,礦點(diǎn)分布集中,烏魯木齊達(dá)坂城區(qū)就有豐富的玄武巖資源。
目前,不僅新疆企業(yè)在挖掘玄武巖的潛力,全國(guó)各地的企業(yè)也看中了新疆的玄武巖資源,前來(lái)投資。
去年年底,江蘇炫坤玄武巖纖維科技有限公司與奇臺(tái)縣簽訂了玄武巖纖維新型復(fù)合制品生產(chǎn)項(xiàng)目合作協(xié)議,將在奇臺(tái)縣建設(shè)玄武巖產(chǎn)業(yè)園,打造集研發(fā)、檢測(cè)、汽車(chē)輕量化、新領(lǐng)域定制于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈基地。
近兩年來(lái),馬鵬程帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì),圍繞國(guó)內(nèi)玄武巖礦產(chǎn)資源的分布情況,建成了全國(guó)首個(gè)玄武巖礦產(chǎn)資源分布數(shù)據(jù)平臺(tái)。該平臺(tái)覆蓋了包括新疆在內(nèi)的全國(guó)28個(gè)省級(jí)行政區(qū)、685個(gè)采樣區(qū)域、近5000條玄武巖礦石的詳細(xì)數(shù)據(jù),可為玄武巖礦石分級(jí)利用和提升附加值提供可靠的科技支撐。
馬鵬程建議,企業(yè)可加大技術(shù)創(chuàng)新力度,優(yōu)化產(chǎn)品生產(chǎn)工藝,擴(kuò)大材料全產(chǎn)業(yè)鏈。同時(shí),多方可建立政、產(chǎn)、研、創(chuàng)新聯(lián)盟,政府、企業(yè)、科研資源整合,成立玄武巖材料研究中心,形成合力推動(dòng)玄武巖纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
與玄武巖纖維一樣屬于新材料的,還有碳纖維,它已經(jīng)在烏魯木齊的企業(yè)得到有效利用。
在甘泉堡經(jīng)開(kāi)區(qū)(工業(yè)區(qū))新疆隆炬新材料有限公司碳纖維1號(hào)生產(chǎn)線(xiàn)上,一根根白色的丙烯腈絲束凌空飛渡,經(jīng)過(guò)氧化爐、碳化爐等自動(dòng)化設(shè)備加工后,變身為黑色碳纖維絲束。
新疆隆炬新材料有限公司常務(wù)副總經(jīng)理張永明說(shuō),這條生產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)的是T400—25K碳纖維產(chǎn)品。T400代表的是纖維抗拉強(qiáng)度,數(shù)值越大強(qiáng)度越高;25K表示有2.5萬(wàn)根纖維。在旁邊的2號(hào)線(xiàn),8月將量產(chǎn)T700—24K高性能碳纖維產(chǎn)品。
在公司的成品車(chē)間展示著T700—24K高性能碳纖維產(chǎn)品,摸上去同樣都是光滑如綢緞。這細(xì)細(xì)的一束看似柔軟順滑,不僅強(qiáng)度高、密度低,還耐高溫、抗腐蝕,在高鐵動(dòng)車(chē)、飛機(jī)部件、新能源等領(lǐng)域都能見(jiàn)到碳纖維的身影。
“碳纖維在國(guó)內(nèi)和全球的需求量越來(lái)越大。公司將抓緊抓好二期項(xiàng)目的建設(shè),計(jì)劃5年內(nèi)建設(shè)8個(gè)碳化車(chē)間,16條高性能碳纖維生產(chǎn)線(xiàn)。”張永明說(shuō),還將加快產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)平臺(tái)建設(shè),實(shí)現(xiàn)更高品級(jí)的T800、T1000以及高強(qiáng)高模碳纖維的產(chǎn)業(yè)化,助力新疆風(fēng)能、光伏和氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
復(fù)合材料齊頭并進(jìn),持續(xù)加快綠色材料創(chuàng)新應(yīng)用
一代材料決定一代技術(shù),技術(shù)的發(fā)展首先是材料的發(fā)展。新一代材料發(fā)展以后,才能帶動(dòng)新一代技術(shù)、新一代設(shè)備裝備、新一代工程的發(fā)展。
7月10日,一座集油、氣、氫、電于一體的綜合能源站在烏魯木齊經(jīng)開(kāi)區(qū)(頭屯河區(qū))投用,這是全疆首個(gè)綜合能源站。
該綜合能源站的投用,意味著新疆的氫能車(chē)輛有了專(zhuān)屬的加氫場(chǎng)所,也推動(dòng)新疆氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展邁出了關(guān)鍵一步。
作為綜合能源站的投資方,烏魯木齊市隆盛達(dá)環(huán)保科技有限公司董事長(zhǎng)魏明介紹,綜合能源站投用的同時(shí),與其配套的制氫系統(tǒng)和氫能車(chē)輛也已到位。
其中,該公司引進(jìn)了國(guó)富氫能PEM(質(zhì)子交換膜)電解水制氫技術(shù)設(shè)備制氫。
江蘇國(guó)富氫能技術(shù)裝備股份有限公司總經(jīng)理王凱說(shuō),公司還計(jì)劃在烏魯木齊市和昌吉州再建3座制氫工廠(chǎng),布局20座綜合能源站,并配備超過(guò)1000輛氫能重卡及市政車(chē)型。
目前,新疆首批4個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)示范區(qū)已初步取得可復(fù)制可推廣的成效和經(jīng)驗(yàn),展現(xiàn)了氫能產(chǎn)業(yè)在新疆的廣闊發(fā)展?jié)摿Α?/p>
中國(guó)石油集團(tuán)工程材料研究院非金屬與復(fù)合材料研究所黨支部書(shū)記、所長(zhǎng)李厚補(bǔ)說(shuō),新疆整個(gè)氫能源產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)齊全,為氫能發(fā)展和新材料未來(lái)的使用奠定了非常好的基礎(chǔ),結(jié)合這一塊的優(yōu)勢(shì),該研究院在烏魯木齊布局了新材料管道等方面研究,目前取得了很好的進(jìn)展。也就是說(shuō),未來(lái)氫氣的運(yùn)輸可以采用新材料制作的管道輸送,保障氫能應(yīng)用過(guò)程中的安全性和可靠性。
在發(fā)展儲(chǔ)能方面,銘感科技(紹興)有限公司董事長(zhǎng)、浙江大學(xué)航空航天學(xué)院副教授王宗榮說(shuō),企業(yè)研發(fā)的柔性壓力傳感器面向的就是儲(chǔ)能場(chǎng)景,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池壓力,能夠至少提前7分鐘發(fā)現(xiàn)熱失控征兆,為及時(shí)采取有效措施提供了充足的時(shí)間余量。
“我們的成果已經(jīng)轉(zhuǎn)化落地,新疆的資源得天獨(dú)厚,這和我們的產(chǎn)業(yè)及科研方向很契合,希望能在新疆尋找相關(guān)合作。”王宗榮說(shuō)。
新疆有色金屬行業(yè)協(xié)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)潘存翔說(shuō),近年來(lái),新疆初步形成了以硅基新材料、金屬新材料、化工新材料等為主的新材料產(chǎn)業(yè)體系,希望通過(guò)中國(guó)國(guó)際復(fù)合材料科技大會(huì),能夠擴(kuò)大新疆新材料產(chǎn)業(yè)的影響力,讓更多人了解新疆的資源優(yōu)勢(shì)、市場(chǎng)優(yōu)勢(shì),吸引更多的企業(yè)家到新疆來(lái)發(fā)展。

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