内刊
产业信息动态
Information dynamics of industry
2024年3月
13期
主办：《华阳产业信息动态》编辑委员会
主办：华阳集团产业技术研究总院
目 录 Contents
权威之声
两部委：鼓励新能源企业灵活配置新型储能！
重磅！2023年各省光伏装机数据出炉
习近平:大力推动我国新能源高质量发展
关于光伏在《政府工作报告》的18个金句！
大力推进我国光伏储能产业融合发展
推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案
国务院：实施好沙戈荒地区风光大基地建设
力量钻石董事长邵增明：推动中国钻石走向世界
加快推动建筑领域节能降碳工作方案
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宏观政策
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2024年能源工作指导意见
河北：研究推进分布式光伏、光热建设相关政策
上海静安区：积极发展光伏等可再生能源建设
新增风电和光伏不低于装机10%配置储能
2025年力争光伏和新型储能产业营收达到300亿元
鼓励光伏企业利用可再生能源项目开发绿电证书
七部门关于推动未来产业创新发展的实施意见
推动农村分布式新能源发展，探索“草光互补”
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安徽宣城：加快推动N型高效电池片及组件产能释放
交通部指定，国家电投开展换电站示范试点
山东：加快发展风电、光伏发电
七部门：谋划布局氢能、储能等产业未来发展
“宜建尽建”发展光伏建筑一体化
2025年新建建筑安装光伏不低于30%
宁夏：实施清洁能源领域“光伏+生态”立体开发
加快风电光伏等产品设备残余寿命评估技术研发
行业聚焦
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“新型储能”首进政府工作报告！锂电迎“质变”
能改变世界格局的材料届"三大金刚"
中国工业涂料行业发展趋势分析
机械臂和机器人有望成为碳纤维应用新热点
欧洲掀起光伏“新潮流”
2024智能光伏十大趋势
强化产业引导，促进培育钻石行业高质量发展
钠电赛道再获数亿元融资“背后”
目 录 Contents
技术前沿
贝塔伏特公司成功研制民用原子能电池
全国首套电力储能电站用钠离子电池储能系统
侯毅团队三结钙钛矿叠层最新认证效率突破！
碳纤维巨头：推出新品，并实现突破性里程碑
性能优异的植物衍生树脂基碳纤维预浸料
厦大、华为合作：金刚石散热新突破！
苏州纳米所张学同NC：新策略构筑高强度气凝胶
哈工大CVD纳米金刚石重大进展！
业界激辩钠电池三种技术路线产业化路在何方
四方达：年产70万克拉金刚石项目即将调试生产
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专业评论
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钟大龙：钙钛矿技术可有效保障我国光伏龙头地位
生物降解材料聚乙醇产业化进程及展望（一）
生物降解材料聚乙醇的产业化进程及展望（二）
通威集团刘汉元：支持水面光伏，高效利用土地
金刚石，如何在半导体产业链中找准“定位”
建议用光伏发电来替代现有的火电系统
首次！国产48K碳纤维大规模应用
碳纤维3D打印新技术！零收缩，可回弹
比水轻的高刚性纤维增强塑料问世！来自三菱
碳纤维热塑性材料有望改变汽车和航空航天工业
目 录 Contents
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2025年，钠电将会迎来应用爆发
曹宇2024年度演讲：三大工具化解光伏行业周期焦虑
行业需求星辰大海，BC类电池等先进产能大有可为
2024欧美光伏市场研判
光伏人记住这张图：这是全球顶级分析机构的预测
钠电池产业发展迈入关键年，低端锂电市场有望被替代
负极材料竞争格局酝酿“新变”
培育钻市场方兴未艾 实现“钻石自由”可期
盘点2023年度碳纤维市场
会展信息
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会展信息
权威
之声
AUTHORITY
VOICE
“
2月29日，围绕“新能源技术与我国的能源安全”主题，中共中央政治局进行了第十二次集体学习。“注意处理好新能源与传统能源、全局与局部、政府与市场、能源开发和节约利用等关系，推动新能源高质量发展。”在集体学习时，习近平总书记着眼于我国能源安全这个“国之大者”，特别强调要处理好这几组关系。
”
——摘选自央视网《习近平:大力推动我国新能源高质量发展》
两部委：鼓励新能源企业灵活配置新型储能！
来源：国家发改委
2月27日，国家发改委、国家能源局联合发布《关于加强电网调峰储能和智能化调度能力建设的指导意见》，文件首次将储能与电网调峰、智能化调度并列，作为推动新能源大规模高比例发展的关键支撑，和构建新型电力系统的重要内容。
文件提到，推进储能能力建设，做好抽水蓄能电站规划建设，推进电源侧新型储能建设，优化电力输、配环节新型储能发展规模和布局，发展用户侧新型储能，推动新型储能技术多元化协调发展。
大力提升电网优化配置可再生能源能力。充分发挥大电网优化资源配置平台作用，加强可再生能源基地、调节性资源和输电通道的协同，强化送受端网架建设，支撑风光水火储等多能打捆送出。加强区域间、省间联络线建设，提升互济能力，促进调峰资源共享。探索应用柔性直流输电等新型输电技术，提升可再生能源高比例送出和消纳能力。
推进电源侧新型储能建设。鼓励新能源企业通过自建、共建和租赁等方式灵活配置新型储能，结合系统需求合理确定储能配置规模，提升新能源消纳利用水平、容量支撑能力和涉网安全性能。对以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型新能源基地，合理规划建设配套储能并充分发挥调节能力，为支撑新能源大规模高比例外送、促进多能互补发展发挥更大作用。
原文如下：
国家发展改革委 国家能源局关于加强电网调峰储能和智能化调度能力建设的指导意见
各省、自治区、直辖市发展改革委、能源局，北京市城管委，天津市、辽宁省、上海市、重庆市、四川省、甘肃省工信厅（经信委），中国核工业集团有限公司、国家电网有限公司、中国南方电网有限责任公司、中国华能集团有限公司、中国大唐集团有限公司、中国华电集团有限公司、国家电力投资集团有限公司、中国长江三峡集团有限公司、国家能源投资集团有限责任公司、华润集团有限公司、国家开发投资集团有限公司、中国广核集团有限公司：
电网调峰、储能和智能化调度能力建设是提升电力系统调节能力的主要举措，是推动新能源大规模高比例发展的关键支撑，是构建新型电力系统的重要内容。为更好统筹发展和安全，保障电力安全稳定供应，推动能源电力清洁低碳转型，现就加强电网调峰、储能和智能化调度能力建设提出如下意见。
一、总体要求
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻落实党的二十大精神，完整、准确、全面贯彻新发展理念，加快构建新发展格局，着力推动高质量发展，统筹发展和安全，深入推进能源革命，统筹优化布局建设和用好电力系统调峰资源，推动电源侧、电网侧、负荷侧储能规模化高质量发展，建设灵活智能的电网调度体系，形成与新能源发展相适应的电力系统调节能力，支撑建设新型电力系统，促进能源清洁低碳转型，确保能源电力安全稳定供应。
——问题导向，系统谋划。聚焦电力系统调节能力不足的关键问题，坚持全国一盘棋，推动规划、建设、运行各环节协同发展，推动技术、管理、政策、机制各方面协同发力，充分发挥源网荷储各类调节资源作用。
——市场主导，政策支持。充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，更好发挥政府作用，完善体现灵活调节价值的市场体系和价格机制，充分调动各类主体建设调节能力的积极性。
——因地制宜，科学配置。综合考虑各地资源条件、源网结构、负荷特性、承受能力等因素，结合实际推动各类调节资源合理配置和优化组合，保障新能源合理消纳利用。
——坚守底线，安全充裕。坚持底线思维、极限思维，坚持安全第一、先立后破，动态研判电力系统对调节能力的需求，适度加快调峰、储能及智能化调度能力建设，推动电力系统调节能力保持合理裕度，增强极端情况防范应对能力，确保电力系统安全稳定运行。
到2027年，电力系统调节能力显著提升，抽水蓄能电站投运规模达到8000万千瓦以上，需求侧响应能力达到最大负荷的5%以上，保障新型储能市场化发展的政策体系基本建成，适应新型电力系统的智能化调度体系逐步形成，支撑全国新能源发电量占比达到20%以上、新能源利用率保持在合理水平，保障电力供需平衡和系统安全稳定运行。
二、加强调峰能力建设
（一）着力提升支撑性电源调峰能力。深入开展煤电机组灵活性改造，到2027年存量煤电机组实现“应改尽改”。在新能源占比较高、调峰能力不足的地区，在确保安全的前提下探索煤电机组深度调峰，最小发电出力达到30%额定负荷以下。在气源有保障、气价可承受、调峰需求大的地区，适度布局一批调峰气电项目，充分发挥燃气机组快速启停优势，提升系统短时顶峰和深度调节能力。探索核电调峰，研究核电安全参与电力系统调节的可行性。
（二）统筹提升可再生能源调峰能力。积极推动流域龙头水库电站建设，推动水电扩机增容及发电潜力利用，开展梯级水电站协同优化调度，提升水电调峰能力。充分发挥光热发电的调峰作用。推动系统友好型新能源电站建设，通过加强高精度、长时间功率预测技术和智慧集控技术的应用，实现风光储协调互补，推动电站具备一定的电网调峰和容量支撑能力。
（三）大力提升电网优化配置可再生能源能力。充分发挥大电网优化资源配置平台作用，加强可再生能源基地、调节性资源和输电通道的协同，强化送受端网架建设，支撑风光水火储等多能打捆送出。加强区域间、省间联络线建设，提升互济能力，促进调峰资源共享。探索应用柔性直流输电等新型输电技术，提升可再生能源高比例送出和消纳能力。
（四）挖掘需求侧资源调峰潜力。全面推进需求侧资源常态化参与电力系统调峰。深入挖掘可调节负荷、分布式电源等资源潜力，支持通过负荷聚合商、虚拟电厂等主体聚合形成规模化调节能力，推动实施分钟级、小时级需求响应，应对短时电力供需紧张和新能源消纳困难问题。
三、推进储能能力建设
（五）做好抽水蓄能电站规划建设。综合考虑电力系统需求和抽水蓄能站点资源建设条件，在满足本地自用需求的基础上，优化配置区域内省间抽水蓄能资源，统筹规划抽水蓄能与其他调节资源，合理布局、科学有序开发建设抽水蓄能电站，避免盲目决策、低水平重复建设等问题，严防生态安全隐患。
（六）推进电源侧新型储能建设。鼓励新能源企业通过自建、共建和租赁等方式灵活配置新型储能，结合系统需求合理确定储能配置规模，提升新能源消纳利用水平、容量支撑能力和涉网安全性能。对以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型新能源基地，合理规划建设配套储能并充分发挥调节能力，为支撑新能源大规模高比例外送、促进多能互补发展发挥更大作用。
（七）优化电力输、配环节新型储能发展规模和布局。在电网关键节点，结合系统运行需求优化布局电网侧储能，鼓励建设独立储能，更好发挥调峰、调频等多种调节功能，提升储能运行效益。在偏远地区和输变电站址资源紧张地区，合理建设电网侧储能，适度替代输变电设施。
（八）发展用户侧新型储能。围绕大数据中心、5G基站、工业园区等终端用户，依托源网荷储一体化模式合理配置用户侧储能，提升用户供电可靠性和分布式新能源就地消纳能力。探索不间断电源、电动汽车等用户侧储能设施建设，推动电动汽车通过有序充电、车网互动、换电模式等多种形式参与电力系统调节，挖掘用户侧灵活调节能力。
（九）推动新型储能技术多元化协调发展。充分发挥各类新型储能的技术经济优势，结合电力系统不同应用场景需求，选取适宜的技术路线。围绕高安全、大容量、低成本、长寿命等要求，开展关键核心技术装备集成创新和攻关，着力攻克长时储能技术，解决新能源大规模并网带来的日以上时间尺度的系统调节需求。探索推动储电、储热、储冷、储氢等多类型新型储能技术协调发展和优化配置，满足能源系统多场景应用需求。
四、推动智能化调度能力建设
（十）推进新型电力调度支持系统建设。推动“云大物移智链边”、5G等先进数字信息技术在电力系统各环节广泛应用，增强气象、天气、水情及源网荷储各侧状态数据实时采集、感知和处理能力，实现海量资源的可观、可测、可调、可控，提升电源、储能、负荷与电网的协同互动能力。
（十一）提升大电网跨省跨区协调调度能力。充分利用我国地域辽阔、各区域负荷特性和新能源资源存在差异、互补潜力较大的特点，挖掘跨省跨区送受端调节资源的互济潜力，通过灵活调度动态优化送电曲线，实现更大范围的电力供需平衡和新能源消纳。适应新能源出力大幅波动带来的省间电力流向调整，加强电网灵活调度能力建设，提升电网安全稳定运行水平。
（十二）健全新型配电网调度运行机制。推动配电网调度控制技术升级，实现动态感知、精准控制，推动主网和配网协同运行，提升灵活互动调节能力。建立配电网层面源网荷储协同调控机制，支撑分布式新能源和用户侧储能、电动汽车等可调节资源并网接入，提升配电网资源配置能力和新能源就地消纳水平，保障电网安全运行。
（十三）探索多能源品种和源网荷储协同调度机制。依托多能互补发展模式，探索流域水风光一体化基地联合调度机制以及风光水火储多品种电源一体化协同调度机制，提升大型可再生能源基地整体调节性能。推动源网荷储一体化、负荷聚合商等主体作为整体接入公用电网并接受电网统一调度，实现内部多主体的协同优化，降低大电网的调节压力。
五、强化市场机制和政策支持保障
（十四）积极推动各类调节资源参与电力市场。明确源网荷各侧调节资源和风光储联合单元、负荷聚合商、虚拟电厂等主体的独立市场地位。加快电力现货市场建设，支持调节资源通过市场化方式获取收益。完善辅助服务市场建设，探索煤电机组通过市场化启停调峰获取收益，根据各地系统运行需求探索增加备用、爬坡、转动惯量等辅助服务品种。按照“谁受益、谁承担”的原则，建立电力用户参与的辅助服务分担共享机制。
（十五）建立健全促进调节资源发展的价格机制。综合考虑电力系统需要和终端电价承受能力，落实煤电容量电价机制，健全储能价格形成机制。指导地方进一步完善峰谷分时电价政策，综合考虑系统净负荷曲线变化特征，动态优化时段划分和电价上下浮动比例，通过实施尖峰电价等手段提高经济激励水平，引导用户侧参与系统调节。
（十六）健全完善管理体系。建立健全电力系统调峰、储能和智能化调度相关技术标准和管理体系。结合地区电网发展实际，完善新能源并网技术标准，制定储能并网管理细则及调度规范，建立虚拟电厂等主体涉网及运行调度技术标准。制定煤电深度调峰改造相关技术标准，切实保障煤电深度调峰运行安全。强化新型电力系统网络安全保障能力，加强调度智能化信息安全风险防范。
六、加强组织实施
（十七）健全完善工作机制。国家发展改革委、国家能源局建立健全工作机制，统筹推进全国电网调峰、储能和智能化调度能力建设，加强对各地的工作指导和协调，研究解决工作推进中遇到的重大问题，持续完善相关政策和标准体系。
（十八）统筹制定实施方案。省级政府主管部门制定调峰储能能力建设实施方案，科学确定各类调节资源建设目标、布局和时序；电网企业制定统筹推进主网、配网智能化调度能力建设实施方案，报国家发展改革委、国家能源局。
（十九）加强实施方案评估和落实。国家发展改革委、国家能源局完善电力系统调峰能力考核制度，组织相关机构对各地及电网企业的实施方案开展评估，指导相关单位完善实施方案，逐年推动落实。
（二十）压实地方和企业责任。省级政府主管部门落实属地责任，负责本地区调峰、储能能力建设的组织实施，保障本地区电力安全稳定供应和可再生能源高质量消纳。能源电力企业落实主体责任，依据实施方案做好调峰、储能项目建设和运行工作，电网企业做好调峰、储能资源的智能化调度工作。
国家发展改革委
国 家 能 源 局
2024年1月27日
权威之声
权威之声
和涉网安全性能。对以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型新能源基地，合理规划建设配套储能并充分发挥调节能力，为支撑新能源大规模高比例外送、促进多能互补发展发挥更大作用。
原文如下：
国家发展改革委 国家能源局关于加强电网调峰储能和智能化调度能力建设的指导意见
各省、自治区、直辖市发展改革委、能源局，北京市城管委，天津市、辽宁省、上海市、重庆市、四川省、甘肃省工信厅（经信委），中国核工业集团有限公司、国家电网有限公司、中国南方电网有限责任公司、中国华能集团有限公司、中国大唐集团有限公司、中国华电集团有限公司、国家电力投资集团有限公司、中国长江三峡集团有限公司、国家能源投资集团有限责任公司、华润集团有限公司、国家开发投资集团有限公司、中国广核集团有限公司：
电网调峰、储能和智能化调度能力建设是提升电力系统调节能力的主要举措，是推动新能源大规模高比例发展的关键支撑，是构建新型电力系统的重要内容。为更好统筹发展和安全，保障电力安全稳定供应，推动能源电力清洁低碳转型，现就加强电网调峰、储能和智能化调度能力建设提出如下意见。
一、总体要求
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻落实党的二十大精神，完整、准确、全面贯彻新发展理念，加快构建新发展格局，着力推动高质量发展，统筹发展和安全，深入推进能源革命，统筹优化布局建设和用好电力系统调峰资源，推动电源侧、电网侧、负荷侧储能规模化高质量发展，建设灵活智能的电网调度体系，形成与新能源发展相适应的电力系统调节能力，支撑建设新型电力系统，促进能源清洁低碳转型，确保能源电力安全稳定供应。
——问题导向，系统谋划。聚焦电力系统调节能力不足的关键问题，坚持全国一盘棋，推动规划、建设、运行各环节协同发展，推动技术、管理、政策、机制各方面协同发力，充分发挥源网荷储各类调节资源作用。
——市场主导，政策支持。充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，更好发挥政府作用，完善体现灵活调节价值的市场体系和价格机制，充分调动各类主体建设调节能力的积极性。
——因地制宜，科学配置。综合考虑各地资源条件、源网结构、负荷特性、承受能力等因素，结合实际推动各类调节资源合理配置和优化组合，保障新能源合理消纳利用。
——坚守底线，安全充裕。坚持底线思维、极限思维，坚持安全第一、先立后破，动态研判电力系统对调节能力的需求，适度加快调峰、储能及智能化调度能力建设，推动电力系统调节能力保持合理裕度，增强极端情况防范应对能力，确保电力系统安全稳定运行。
到2027年，电力系统调节能力显著提升，抽水蓄能电站投运规模达到8000万千瓦以上，需求侧响应能力达到最大负荷的5%以上，保障新型储能市场化发展的政策体系基本建成，适应新型电力系统的智能化调度体系逐步形成，支撑全国新能源发电量占比达到20%以上、新能源利用率保持在合理水平，保障电力供需平衡和系统安全稳定运行。
二、加强调峰能力建设
（一）着力提升支撑性电源调峰能力。深入开展煤电机组灵活性改造，到2027年存量煤电机组实现“应改尽改”。在新能源占比较高、调峰能力不足的地区，在确保安全的前提下探索煤电机组深度调峰，最小发电出力达到30%额定负荷以下。在气源有保障、气价可承受、调峰需求大的地区，适度布局一批调峰气电项目，充分发挥燃气机组快速启停优势，提升系统短时顶峰和深度调节能力。探索核电调峰，研究核电安全参与电力系统调节的可行性。
（二）统筹提升可再生能源调峰能力。积极推动流域龙头水库电站建设，推动水电扩机增容及发电潜力利用，开展梯级水电站协同优化调度，提升水电调峰能力。充分发挥光热发电的调峰作用。推动系统友好型新能源电站建设，通过加强高精度、长时间功率预测技术和智慧集控技术的应用，实现风光储协调互补，推动电站具备一定的电网调峰和容量支撑能力。
（三）大力提升电网优化配置可再生能源能力。充分发挥大电网优化资源配置平台作用，加强可再生能源基地、调节性资源和输电通道的协同，强化送受端网架建设，支撑风光水火储等多能打捆送出。加强区域间、省间联络线建设，提升互济能力，促进调峰资源共享。探索应用柔性直流输电等新型输电技术，提升可再生能源高比例送出和消纳能力。
（四）挖掘需求侧资源调峰潜力。全面推进需求侧资源常态化参与电力系统调峰。深入挖掘可调节负荷、分布式电源等资源潜力，支持通过负荷聚合商、虚拟电厂等主体聚合形成规模化调节能力，推动实施分钟级、小时级需求响应，应对短时电力供需紧张和新能源消纳困难问题。
三、推进储能能力建设
（五）做好抽水蓄能电站规划建设。综合考虑电力系统需求和抽水蓄能站点资源建设条件，在满足本地自用需求的基础上，优化配置区域内省间抽水蓄能资源，统筹规划抽水蓄能与其他调节资源，合理布局、科学有序开发建设抽水蓄能电站，避免盲目决策、低水平重复建设等问题，严防生态安全隐患。
（六）推进电源侧新型储能建设。鼓励新能源企业通过自建、共建和租赁等方式灵活配置新型储能，结合系统需求合理确定储能配置规模，提升新能源消纳利用水平、容量支撑能力和涉网安全性能。对以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型新能源基地，合理规划建设配套储能并充分发挥调节能力，为支撑新能源大规模高比例外送、促进多能互补发展发挥更大作用。
（七）优化电力输、配环节新型储能发展规模和布局。在电网关键节点，结合系统运行需求优化布局电网侧储能，鼓励建设独立储能，更好发挥调峰、调频等多种调节功能，提升储能运行效益。在偏远地区和输变电站址资源紧张地区，合理建设电网侧储能，适度替代输变电设施。
（八）发展用户侧新型储能。围绕大数据中心、5G基站、工业园区等终端用户，依托源网荷储一体化模式合理配置用户侧储能，提升用户供电可靠性和分布式新能源就地消纳能力。探索不间断电源、电动汽车等用户侧储能设施建设，推动电动汽车通过有序充电、车网互动、换电模式等多种形式参与电力系统调节，挖掘用户侧灵活调节能力。
（九）推动新型储能技术多元化协调发展。充分发挥各类新型储能的技术经济优势，结合电力系统不同应用场景需求，选取适宜的技术路线。围绕高安全、大容量、低成本、长寿命等要求，开展关键核心技术装备集成创新和攻关，着力攻克长时储能技术，解决新能源大规模并网带来的日以上时间尺度的系统调节需求。探索推动储电、储热、储冷、储氢等多类型新型储能技术协调发展和优化配置，满足能源系统多场景应用需求。
四、推动智能化调度能力建设
（十）推进新型电力调度支持系统建设。推动“云大物移智链边”、5G等先进数字信息技术在电力系统各环节广泛应用，增强气象、天气、水情及源网荷储各侧状态数据实时采集、感知和处理能力，实现海量资源的可观、可测、可调、可控，提升电源、储能、负荷与电网的协同互动能力。
（十一）提升大电网跨省跨区协调调度能力。充分利用我国地域辽阔、各区域负荷特性和新能源资源存在差异、互补潜力较大的特点，挖掘跨省跨区送受端调节资源的互济潜力，通过灵活调度动态优化送电曲线，实现更大范围的电力供需平衡和新能源消纳。适应新能源出力大幅波动带来的省间电力流向调整，加强电网灵活调度能力建设，提升电网安全稳定运行水平。
（十二）健全新型配电网调度运行机制。推动配电网调度控制技术升级，实现动态感知、精准控制，推动主网和配网协同运行，提升灵活互动调节能力。建立配电网层面源网荷储协同调控机制，支撑分布式新能源和用户侧储能、电动汽车等可调节资源并网接入，提升配电网资源配置能力和新能源就地消纳水平，保障电网安全运行。
（十三）探索多能源品种和源网荷储协同调度机制。依托多能互补发展模式，探索流域水风光一体化基地联合调度机制以及风光水火储多品种电源一体化协同调度机制，提升大型可再生能源基地整体调节性能。推动源网荷储一体化、负荷聚合商等主体作为整体接入公用电网并接受电网统一调度，实现内部多主体的协同优化，降低大电网的调节压力。
五、强化市场机制和政策支持保障
（十四）积极推动各类调节资源参与电力市场。明确源网荷各侧调节资源和风光储联合单元、负荷聚合商、虚拟电厂等主体的独立市场地位。加快电力现货市场建设，支持调节资源通过市场化方式获取收益。完善辅助服务市场建设，探索煤电机组通过市场化启停调峰获取收益，根据各地系统运行需求探索增加备用、爬坡、转动惯量等辅助服务品种。按照“谁受益、谁承担”的原则，建立电力用户参与的辅助服务分担共享机制。
（十五）建立健全促进调节资源发展的价格机制。综合考虑电力系统需要和终端电价承受能力，落实煤电容量电价机制，健全储能价格形成机制。指导地方进一步完善峰谷分时电价政策，综合考虑系统净负荷曲线变化特征，动态优化时段划分和电价上下浮动比例，通过实施尖峰电价等手段提高经济激励水平，引导用户侧参与系统调节。
（十六）健全完善管理体系。建立健全电力系统调峰、储能和智能化调度相关技术标准和管理体系。结合地区电网发展实际，完善新能源并网技术标准，制定储能并网管理细则及调度规范，建立虚拟电厂等主体涉网及运行调度技术标准。制定煤电深度调峰改造相关技术标准，切实保障煤电深度调峰运行安全。强化新型电力系统网络安全保障能力，加强调度智能化信息安全风险防范。
六、加强组织实施
（十七）健全完善工作机制。国家发展改革委、国家能源局建立健全工作机制，统筹推进全国电网调峰、储能和智能化调度能力建设，加强对各地的工作指导和协调，研究解决工作推进中遇到的重大问题，持续完善相关政策和标准体系。
（十八）统筹制定实施方案。省级政府主管部门制定调峰储能能力建设实施方案，科学确定各类调节资源建设目标、布局和时序；电网企业制定统筹推进主网、配网智能化调度能力建设实施方案，报国家发展改革委、国家能源局。
（十九）加强实施方案评估和落实。国家发展改革委、国家能源局完善电力系统调峰能力考核制度，组织相关机构对各地及电网企业的实施方案开展评估，指导相关单位完善实施方案，逐年推动落实。
（二十）压实地方和企业责任。省级政府主管部门落实属地责任，负责本地区调峰、储能能力建设的组织实施，保障本地区电力安全稳定供应和可再生能源高质量消纳。能源电力企业落实主体责任，依据实施方案做好调峰、储能项目建设和运行工作，电网企业做好调峰、储能资源的智能化调度工作。
国家发展改革委
国 家 能 源 局
2024年1月27日
权威之声
作用，完善体现灵活调节价值的市场体系和价格机制，充分调动各类主体建设调节能力的积极性。
——因地制宜，科学配置。综合考虑各地资源条件、源网结构、负荷特性、承受能力等因素，结合实际推动各类调节资源合理配置和优化组合，保障新能源合理消纳利用。
——坚守底线，安全充裕。坚持底线思维、极限思维，坚持安全第一、先立后破，动态研判电力系统对调节能力的需求，适度加快调峰、储能及智能化调度能力建设，推动电力系统调节能力保持合理裕度，增强极端情况防范应对能力，确保电力系统安全稳定运行。
到2027年，电力系统调节能力显著提升，抽水蓄能电站投运规模达到8000万千瓦以上，需求侧响应能力达到最大负荷的5%以上，保障新型储能市场化发展的政策体系基本建成，适应新型电力系统的智能化调度体系逐步形成，支撑全国新能源发电量占比达到20%以上、新能源利用率保持在合理水平，保障电力供需平衡和系统安全稳定运行。
二、加强调峰能力建设
（一）着力提升支撑性电源调峰能力。深入开展煤电机组灵活性改造，到2027年存量煤电机组实现“应改尽改”。在新能源占比较高、调峰能力不足的地区，在确保安全的前提下探索煤电机组深度调峰，最小发电出力达到30%额定负荷以下。在气源有保障、气价可承受、调峰需求大的地区，适度布局一批调峰气电项目，充分发挥燃气机组快速启停优势，提升系统短时顶峰和深度调节能力。探索核电调峰，研究核电安全参与电力系统调节的可行性。
（二）统筹提升可再生能源调峰能力。积极推动流域龙头水库电站建设，推动水电扩机增容及发电潜力利用，开展梯级水电站协同优化调度，提升水电调峰能力。充分发挥光热发电的调峰作用。推动系统友好型新能源电站建设，通过加强高精度、长时间功率预测技术和智慧集控技术的应用，实现风光储协调互补，推动电站具备一定的电网调峰和容量支撑能力。
（三）大力提升电网优化配置可再生能源能力。充分发挥大电网优化资源配置平台作用，加强可再生能源基地、调节性资源和输电通道的协同，强化送受端网架建设，支撑风光水火储等多能打捆送出。加强区域间、省间联络线建设，提升互济能力，促进调峰资源共享。探索应用柔性直流输电等新型输电技术，提升可再生能源高比例送出和消纳能力。
（四）挖掘需求侧资源调峰潜力。全面推进需求侧资源常态化参与电力系统调峰。深入挖掘可调节负荷、分布式电源等资源潜力，支持通过负荷聚合商、虚拟电厂等主体聚合形成规模化调节能力，推动实施分钟级、小时级需求响应，应对短时电力供需紧张和新能源消纳困难问题。
三、推进储能能力建设
（五）做好抽水蓄能电站规划建设。综合考虑电力系统需求和抽水蓄能站点资源建设条件，在满足本地自用需求的基础上，优化配置区域内省间抽水蓄能资源，统筹规划抽水蓄能与其他调节资源，合理布局、科学有序开发建设抽水蓄能电站，避免盲目决策、低水平重复建设等问题，严防生态安全隐患。
（六）推进电源侧新型储能建设。鼓励新能源企业通过自建、共建和租赁等方式灵活配置新型储能，结合系统需求合理确定储能配置规模，提升新能源消纳利用水平、容量支撑能力和涉网安全性能。对以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型新能源基地，合理规划建设配套储能并充分发挥调节能力，为支撑新能源大规模高比例外送、促进多能互补发展发挥更大作用。
（七）优化电力输、配环节新型储能发展规模和布局。在电网关键节点，结合系统运行需求优化布局电网侧储能，鼓励建设独立储能，更好发挥调峰、调频等多种调节功能，提升储能运行效益。在偏远地区和输变电站址资源紧张地区，合理建设电网侧储能，适度替代输变电设施。
（八）发展用户侧新型储能。围绕大数据中心、5G基站、工业园区等终端用户，依托源网荷储一体化模式合理配置用户侧储能，提升用户供电可靠性和分布式新能源就地消纳能力。探索不间断电源、电动汽车等用户侧储能设施建设，推动电动汽车通过有序充电、车网互动、换电模式等多种形式参与电力系统调节，挖掘用户侧灵活调节能力。
（九）推动新型储能技术多元化协调发展。充分发挥各类新型储能的技术经济优势，结合电力系统不同应用场景需求，选取适宜的技术路线。围绕高安全、大容量、低成本、长寿命等要求，开展关键核心技术装备集成创新和攻关，着力攻克长时储能技术，解决新能源大规模并网带来的日以上时间尺度的系统调节需求。探索推动储电、储热、储冷、储氢等多类型新型储能技术协调发展和优化配置，满足能源系统多场景应用需求。
四、推动智能化调度能力建设
（十）推进新型电力调度支持系统建设。推动“云大物移智链边”、5G等先进数字信息技术在电力系统各环节广泛应用，增强气象、天气、水情及源网荷储各侧状态数据实时采集、感知和处理能力，实现海量资源的可观、可测、可调、可控，提升电源、储能、负荷与电网的协同互动能力。
（十一）提升大电网跨省跨区协调调度能力。充分利用我国地域辽阔、各区域负荷特性和新能源资源存在差异、互补潜力较大的特点，挖掘跨省跨区送受端调节资源的互济潜力，通过灵活调度动态优化送电曲线，实现更大范围的电力供需平衡和新能源消纳。适应新能源出力大幅波动带来的省间电力流向调整，加强电网灵活调度能力建设，提升电网安全稳定运行水平。
（十二）健全新型配电网调度运行机制。推动配电网调度控制技术升级，实现动态感知、精准控制，推动主网和配网协同运行，提升灵活互动调节能力。建立配电网层面源网荷储协同调控机制，支撑分布式新能源和用户侧储能、电动汽车等可调节资源并网接入，提升配电网资源配置能力和新能源就地消纳水平，保障电网安全运行。
（十三）探索多能源品种和源网荷储协同调度机制。依托多能互补发展模式，探索流域水风光一体化基地联合调度机制以及风光水火储多品种电源一体化协同调度机制，提升大型可再生能源基地整体调节性能。推动源网荷储一体化、负荷聚合商等主体作为整体接入公用电网并接受电网统一调度，实现内部多主体的协同优化，降低大电网的调节压力。
五、强化市场机制和政策支持保障
（十四）积极推动各类调节资源参与电力市场。明确源网荷各侧调节资源和风光储联合单元、负荷聚合商、虚拟电厂等主体的独立市场地位。加快电力现货市场建设，支持调节资源通过市场化方式获取收益。完善辅助服务市场建设，探索煤电机组通过市场化启停调峰获取收益，根据各地系统运行需求探索增加备用、爬坡、转动惯量等辅助服务品种。按照“谁受益、谁承担”的原则，建立电力用户参与的辅助服务分担共享机制。
（十五）建立健全促进调节资源发展的价格机制。综合考虑电力系统需要和终端电价承受能力，落实煤电容量电价机制，健全储能价格形成机制。指导地方进一步完善峰谷分时电价政策，综合考虑系统净负荷曲线变化特征，动态优化时段划分和电价上下浮动比例，通过实施尖峰电价等手段提高经济激励水平，引导用户侧参与系统调节。
（十六）健全完善管理体系。建立健全电力系统调峰、储能和智能化调度相关技术标准和管理体系。结合地区电网发展实际，完善新能源并网技术标准，制定储能并网管理细则及调度规范，建立虚拟电厂等主体涉网及运行调度技术标准。制定煤电深度调峰改造相关技术标准，切实保障煤电深度调峰运行安全。强化新型电力系统网络安全保障能力，加强调度智能化信息安全风险防范。
六、加强组织实施
（十七）健全完善工作机制。国家发展改革委、国家能源局建立健全工作机制，统筹推进全国电网调峰、储能和智能化调度能力建设，加强对各地的工作指导和协调，研究解决工作推进中遇到的重大问题，持续完善相关政策和标准体系。
（十八）统筹制定实施方案。省级政府主管部门制定调峰储能能力建设实施方案，科学确定各类调节资源建设目标、布局和时序；电网企业制定统筹推进主网、配网智能化调度能力建设实施方案，报国家发展改革委、国家能源局。
（十九）加强实施方案评估和落实。国家发展改革委、国家能源局完善电力系统调峰能力考核制度，组织相关机构对各地及电网企业的实施方案开展评估，指导相关单位完善实施方案，逐年推动落实。
（二十）压实地方和企业责任。省级政府主管部门落实属地责任，负责本地区调峰、储能能力建设的组织实施，保障本地区电力安全稳定供应和可再生能源高质量消纳。能源电力企业落实主体责任，依据实施方案做好调峰、储能项目建设和运行工作，电网企业做好调峰、储能资源的智能化调度工作。
国家发展改革委
国 家 能 源 局
2024年1月27日
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共享。探索应用柔性直流输电等新型输电技术，提升可再生能源高比例送出和消纳能力。
（四）挖掘需求侧资源调峰潜力。全面推进需求侧资源常态化参与电力系统调峰。深入挖掘可调节负荷、分布式电源等资源潜力，支持通过负荷聚合商、虚拟电厂等主体聚合形成规模化调节能力，推动实施分钟级、小时级需求响应，应对短时电力供需紧张和新能源消纳困难问题。
三、推进储能能力建设
（五）做好抽水蓄能电站规划建设。综合考虑电力系统需求和抽水蓄能站点资源建设条件，在满足本地自用需求的基础上，优化配置区域内省间抽水蓄能资源，统筹规划抽水蓄能与其他调节资源，合理布局、科学有序开发建设抽水蓄能电站，避免盲目决策、低水平重复建设等问题，严防生态安全隐患。
（六）推进电源侧新型储能建设。鼓励新能源企业通过自建、共建和租赁等方式灵活配置新型储能，结合系统需求合理确定储能配置规模，提升新能源消纳利用水平、容量支撑能力和涉网安全性能。对以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型新能源基地，合理规划建设配套储能并充分发挥调节能力，为支撑新能源大规模高比例外送、促进多能互补发展发挥更大作用。
（七）优化电力输、配环节新型储能发展规模和布局。在电网关键节点，结合系统运行需求优化布局电网侧储能，鼓励建设独立储能，更好发挥调峰、调频等多种调节功能，提升储能运行效益。在偏远地区和输变电站址资源紧张地区，合理建设电网侧储能，适度替代输变电设施。
（八）发展用户侧新型储能。围绕大数据中心、5G基站、工业园区等终端用户，依托源网荷储一体化模式合理配置用户侧储能，提升用户供电可靠性和分布式新能源就地消纳能力。探索不间断电源、电动汽车等用户侧储能设施建设，推动电动汽车通过有序充电、车网互动、换电模式等多种形式参与电力系统调节，挖掘用户侧灵活调节能力。
（九）推动新型储能技术多元化协调发展。充分发挥各类新型储能的技术经济优势，结合电力系统不同应用场景需求，选取适宜的技术路线。围绕高安全、大容量、低成本、长寿命等要求，开展关键核心技术装备集成创新和攻关，着力攻克长时储能技术，解决新能源大规模并网带来的日以上时间尺度的系统调节需求。探索推动储电、储热、储冷、储氢等多类型新型储能技术协调发展和优化配置，满足能源系统多场景应用需求。
四、推动智能化调度能力建设
（十）推进新型电力调度支持系统建设。推动“云大物移智链边”、5G等先进数字信息技术在电力系统各环节广泛应用，增强气象、天气、水情及源网荷储各侧状态数据实时采集、感知和处理能力，实现海量资源的可观、可测、可调、可控，提升电源、储能、负荷与电网的协同互动能力。
（十一）提升大电网跨省跨区协调调度能力。充分利用我国地域辽阔、各区域负荷特性和新能源资源存在差异、互补潜力较大的特点，挖掘跨省跨区送受端调节资源的互济潜力，通过灵活调度动态优化送电曲线，实现更大范围的电力供需平衡和新能源消纳。适应新能源出力大幅波动带来的省间电力流向调整，加强电网灵活调度能力建设，提升电网安全稳定运行水平。
（十二）健全新型配电网调度运行机制。推动配电网调度控制技术升级，实现动态感知、精准控制，推动主网和配网协同运行，提升灵活互动调节能力。建立配电网层面源网荷储协同调控机制，支撑分布式新能源和用户侧储能、电动汽车等可调节资源并网接入，提升配电网资源配置能力和新能源就地消纳水平，保障电网安全运行。
（十三）探索多能源品种和源网荷储协同调度机制。依托多能互补发展模式，探索流域水风光一体化基地联合调度机制以及风光水火储多品种电源一体化协同调度机制，提升大型可再生能源基地整体调节性能。推动源网荷储一体化、负荷聚合商等主体作为整体接入公用电网并接受电网统一调度，实现内部多主体的协同优化，降低大电网的调节压力。
五、强化市场机制和政策支持保障
（十四）积极推动各类调节资源参与电力市场。明确源网荷各侧调节资源和风光储联合单元、负荷聚合商、虚拟电厂等主体的独立市场地位。加快电力现货市场建设，支持调节资源通过市场化方式获取收益。完善辅助服务市场建设，探索煤电机组通过市场化启停调峰获取收益，根据各地系统运行需求探索增加备用、爬坡、转动惯量等辅助服务品种。按照“谁受益、谁承担”的原则，建立电力用户参与的辅助服务分担共享机制。
（十五）建立健全促进调节资源发展的价格机制。综合考虑电力系统需要和终端电价承受能力，落实煤电容量电价机制，健全储能价格形成机制。指导地方进一步完善峰谷分时电价政策，综合考虑系统净负荷曲线变化特征，动态优化时段划分和电价上下浮动比例，通过实施尖峰电价等手段提高经济激励水平，引导用户侧参与系统调节。
（十六）健全完善管理体系。建立健全电力系统调峰、储能和智能化调度相关技术标准和管理体系。结合地区电网发展实际，完善新能源并网技术标准，制定储能并网管理细则及调度规范，建立虚拟电厂等主体涉网及运行调度技术标准。制定煤电深度调峰改造相关技术标准，切实保障煤电深度调峰运行安全。强化新型电力系统网络安全保障能力，加强调度智能化信息安全风险防范。
六、加强组织实施
（十七）健全完善工作机制。国家发展改革委、国家能源局建立健全工作机制，统筹推进全国电网调峰、储能和智能化调度能力建设，加强对各地的工作指导和协调，研究解决工作推进中遇到的重大问题，持续完善相关政策和标准体系。
（十八）统筹制定实施方案。省级政府主管部门制定调峰储能能力建设实施方案，科学确定各类调节资源建设目标、布局和时序；电网企业制定统筹推进主网、配网智能化调度能力建设实施方案，报国家发展改革委、国家能源局。
（十九）加强实施方案评估和落实。国家发展改革委、国家能源局完善电力系统调峰能力考核制度，组织相关机构对各地及电网企业的实施方案开展评估，指导相关单位完善实施方案，逐年推动落实。
（二十）压实地方和企业责任。省级政府主管部门落实属地责任，负责本地区调峰、储能能力建设的组织实施，保障本地区电力安全稳定供应和可再生能源高质量消纳。能源电力企业落实主体责任，依据实施方案做好调峰、储能项目建设和运行工作，电网企业做好调峰、储能资源的智能化调度工作。
国家发展改革委
国 家 能 源 局
2024年1月27日
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氢等多类型新型储能技术协调发展和优化配置，满足能源系统多场景应用需求。
四、推动智能化调度能力建设
（十）推进新型电力调度支持系统建设。推动“云大物移智链边”、5G等先进数字信息技术在电力系统各环节广泛应用，增强气象、天气、水情及源网荷储各侧状态数据实时采集、感知和处理能力，实现海量资源的可观、可测、可调、可控，提升电源、储能、负荷与电网的协同互动能力。
（十一）提升大电网跨省跨区协调调度能力。充分利用我国地域辽阔、各区域负荷特性和新能源资源存在差异、互补潜力较大的特点，挖掘跨省跨区送受端调节资源的互济潜力，通过灵活调度动态优化送电曲线，实现更大范围的电力供需平衡和新能源消纳。适应新能源出力大幅波动带来的省间电力流向调整，加强电网灵活调度能力建设，提升电网安全稳定运行水平。
（十二）健全新型配电网调度运行机制。推动配电网调度控制技术升级，实现动态感知、精准控制，推动主网和配网协同运行，提升灵活互动调节能力。建立配电网层面源网荷储协同调控机制，支撑分布式新能源和用户侧储能、电动汽车等可调节资源并网接入，提升配电网资源配置能力和新能源就地消纳水平，保障电网安全运行。
（十三）探索多能源品种和源网荷储协同调度机制。依托多能互补发展模式，探索流域水风光一体化基地联合调度机制以及风光水火储多品种电源一体化协同调度机制，提升大型可再生能源基地整体调节性能。推动源网荷储一体化、负荷聚合商等主体作为整体接入公用电网并接受电网统一调度，实现内部多主体的协同优化，降低大电网的调节压力。
五、强化市场机制和政策支持保障
（十四）积极推动各类调节资源参与电力市场。明确源网荷各侧调节资源和风光储联合单元、负荷聚合商、虚拟电厂等主体的独立市场地位。加快电力现货市场建设，支持调节资源通过市场化方式获取收益。完善辅助服务市场建设，探索煤电机组通过市场化启停调峰获取收益，根据各地系统运行需求探索增加备用、爬坡、转动惯量等辅助服务品种。按照“谁受益、谁承担”的原则，建立电力用户参与的辅助服务分担共享机制。
（十五）建立健全促进调节资源发展的价格机制。综合考虑电力系统需要和终端电价承受能力，落实煤电容量电价机制，健全储能价格形成机制。指导地方进一步完善峰谷分时电价政策，综合考虑系统净负荷曲线变化特征，动态优化时段划分和电价上下浮动比例，通过实施尖峰电价等手段提高经济激励水平，引导用户侧参与系统调节。
（十六）健全完善管理体系。建立健全电力系统调峰、储能和智能化调度相关技术标准和管理体系。结合地区电网发展实际，完善新能源并网技术标准，制定储能并网管理细则及调度规范，建立虚拟电厂等主体涉网及运行调度技术标准。制定煤电深度调峰改造相关技术标准，切实保障煤电深度调峰运行安全。强化新型电力系统网络安全保障能力，加强调度智能化信息安全风险防范。
六、加强组织实施
（十七）健全完善工作机制。国家发展改革委、国家能源局建立健全工作机制，统筹推进全国电网调峰、储能和智能化调度能力建设，加强对各地的工作指导和协调，研究解决工作推进中遇到的重大问题，持续完善相关政策和标准体系。
（十八）统筹制定实施方案。省级政府主管部门制定调峰储能能力建设实施方案，科学确定各类调节资源建设目标、布局和时序；电网企业制定统筹推进主网、配网智能化调度能力建设实施方案，报国家发展改革委、国家能源局。
（十九）加强实施方案评估和落实。国家发展改革委、国家能源局完善电力系统调峰能力考核制度，组织相关机构对各地及电网企业的实施方案开展评估，指导相关单位完善实施方案，逐年推动落实。
（二十）压实地方和企业责任。省级政府主管部门落实属地责任，负责本地区调峰、储能能力建设的组织实施，保障本地区电力安全稳定供应和可再生能源高质量消纳。能源电力企业落实主体责任，依据实施方案做好调峰、储能项目建设和运行工作，电网企业做好调峰、储能资源的智能化调度工作。
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2024年1月27日
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承受能力，落实煤电容量电价机制，健全储能价格形成机制。指导地方进一步完善峰谷分时电价政策，综合考虑系统净负荷曲线变化特征，动态优化时段划分和电价上下浮动比例，通过实施尖峰电价等手段提高经济激励水平，引导用户侧参与系统调节。
（十六）健全完善管理体系。建立健全电力系统调峰、储能和智能化调度相关技术标准和管理体系。结合地区电网发展实际，完善新能源并网技术标准，制定储能并网管理细则及调度规范，建立虚拟电厂等主体涉网及运行调度技术标准。制定煤电深度调峰改造相关技术标准，切实保障煤电深度调峰运行安全。强化新型电力系统网络安全保障能力，加强调度智能化信息安全风险防范。
六、加强组织实施
（十七）健全完善工作机制。国家发展改革委、国家能源局建立健全工作机制，统筹推进全国电网调峰、储能和智能化调度能力建设，加强对各地的工作指导和协调，研究解决工作推进中遇到的重大问题，持续完善相关政策和标准体系。
（十八）统筹制定实施方案。省级政府主管部门制定调峰储能能力建设实施方案，科学确定各类调节资源建设目标、布局和时序；电网企业制定统筹推进主网、配网智能化调度能力建设实施方案，报国家发展改革委、国家能源局。
（十九）加强实施方案评估和落实。国家发展改革委、国家能源局完善电力系统调峰能力考核制度，组织相关机构对各地及电网企业的实施方案开展评估，指导相关单位完善实施方案，逐年推动落实。
（二十）压实地方和企业责任。省级政府主管部门落实属地责任，负责本地区调峰、储能能力建设的组织实施，保障本地区电力安全稳定供应和可再生能源高质量消纳。能源电力企业落实主体责任，依据实施方案做好调峰、储能项目建设和运行工作，电网企业做好调峰、储能资源的智能化调度工作。
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2024年1月27日
重磅！2023年各省光伏装机数据出炉
来源：国家能源局
2月28日，国家能源局发布2023年光伏发电建设运行情况，2023年新增并网容量21630万千瓦，其中集中式光伏电站12001.4万千瓦，分布式光伏9628.6万千瓦；而分布式光伏中户用光伏装机达到4348.3万千瓦。
具体来看：
2023年光伏新增装机容量排名前十的省份包括河北、云南、新疆、山东、江苏、河南、湖北、甘肃、安徽、广东，前三的省份分别是河北（15.6GW）、云南（15.1GW）、新疆（14.3GW）。
2023年，集中式光伏新增装机容量排名十的省份包括云南、新疆、甘肃、河北、湖北、青海、陕西、山西、内蒙古、宁夏，前3的省份分别是云南（14.4GW）、新疆（14.3GW）、甘肃（11GW）。
权威之声
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2023年，分布式新增装机容量排名前十的省份包括河南、江苏、山东、安徽、浙江、广东、河北、江西、湖南、福建，排名前三的身份分别是河南省（13.9GW）、江苏省（12.2GW）、山东省（10.1GW）。
截至2023年底累计并网容量60891.8万千瓦，其中集中式光伏电站35448.1万千瓦，分布式光伏电站25443.8万千瓦，户用光伏11579.7万千瓦。
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习近平:大力推动我国新能源高质量发展
来源：央视网
2月29日，围绕“新能源技术与我国的能源安全”主题，中共中央政治局进行了第十二次集体学习。
“注意处理好新能源与传统能源、全局与局部、政府与市场、能源开发和节约利用等关系，推动新能源高质量发展。”在集体学习时，习近平总书记着眼于我国能源安全这个“国之大者”，特别强调要处理好这几组关系。
01 处理好新能源与传统能源的关系
2014年6月，习近平总书记在中央财经领导小组第六次会议上，创造性地提出能源安全新战略，并亲自指导推动我国能源革命。
彼时，我国已成为世界上最大的能源生产国和消费国。能源消费结构缓慢转型下，环境问题备受瞩目。在全球应对气候变化的进程中，以及我国经济调速换挡、资源环境约束趋紧的新常态下，推动能源革命、发展新能源成为我国能源发展方向。
发展新能源是否意味着要完全取代传统能源？
首先要明确新能源的含义。它不仅包括先进核电、风能、太阳能和生物质能等新的能源资源，还包括对传统能源的升级变革，如洁净煤和智能电网、分布式用电、车用新能源等技术。
权威之声
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图1：2024年1月3日，宁夏银川，俯瞰灵武市境内的“沙戈荒”光伏基地，一块块蓝色光伏板源源不断地输送着绿色电能。
图2：2023年12月1日，工作人员在江苏省泰州市苏源花园二期居民区给车主讲解执行居民电价相关优惠政策。
图3：2018年3月24日，陕西西安参加“地球一小时”熄灯活动。
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能源革命十年间，从大西北一望无际的光伏电板，到大草原矗立的“大风车”，再到来往穿梭的新能源汽车……我国能源清洁低碳转型展现出蓬勃生机，能源领域的创新方兴未艾。
国家能源局预计，到2025年，我国风电和太阳能发电量将在2020年的基础上翻一番，在全社会新增的用电量中，可再生能源电量将超过80%。
推动能源革命，总书记主张建立煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的多元供应体系。
“绿色转型是一个过程，不是一蹴而就的事情”“传统能源逐步退出必须建立在新能源安全可靠的替代基础上”“不能把手里吃饭的家伙先扔了，结果新的吃饭家伙还没拿到手，这不行”……
坚持先立后破，推动传统能源行业绿色低碳转型，同时加快构建新型能源体系。总书记对能源发展规律的深刻洞察，成为我们处理好新能源与传统能源关系，推动新能源高质量发展的基本遵循。
02 处理好全局与局部的关系
党的二十大报告提出，到2035年，我国要“广泛形成绿色生产生活方式，碳排放达峰后稳中有降，生态环境根本好转，美丽中国目标基本实现”。
立足国情，实现新能源高质量发展，是建设美丽中国、提升经济社会发展水平的关键环节。在有效保障能源安全供应的前提下，结合“双碳”目标任务，有序推进全国能源市场建设，是国家的总体要求。
新能源高质量发展需要关注全局性，同时，也要注重局部地区的特殊性。
内蒙古要“建设国家重要能源和战略资源基地”，山西要通过综合改革试点、争当“全国能源革命排头兵”，青海要立足高原特有资源禀赋“打造国家清洁能源产业高地”，西藏要扬长避短、因地制宜“加快建设国家清洁能源基地”……近年来，总书记作出一系列重要指示，擘画区域能源发展方向，也激发了各地深化能源革命的十足干劲儿。
截至目前，31个省、市、自治区的政府工作报告陆续发布，均涉及2024年的能源电力规划：内蒙古支持包头风电退役装备资源化再利用示范区、鄂尔多斯粉煤灰提取氧化铝综合利用基地、锡林郭勒工业固废综合利用基地建设；山西着力构建新型电力系统，加快5个在建煤电项目建设，完成煤电机组“三改联动”630万千瓦；青海计划实施青豫直流满送三年行动，开工建设第二条特高压外送通道……各地正坚定不移推动发展方式绿色转型，为经济社会高质量发展增添活力。
03 处理好政府与市场的关系
党的十八大以来，习近平总书记提出“四个革命、一个合作”的能源安全新战略，能源体制革命就是“四个革命”之一。总书记强调，坚定不移推进改革，还原能源商品属性，构建有效竞争的市场结构和市场体系，形成主要由市场决定能源价格的机制，转变政府对能源的监管方式，建立健全能源法治体系。
在“双碳”目标下，能源革命的大幕拉开。2022年5月，《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》（以下称《实施方案》）出台。同月，工信部、农业农村部、商务部、国家能源局联合印发通知，部署开展2022年新能源汽车下乡活动。6月，《“十四五”可再生能源发展规划》印发。
为推进新能源更广泛布局，《实施方案》鼓励地方政府加大力度支持农民利用自有建筑屋顶建设户用光伏。在具备条件的工业企业、工业园区，加快发展分布式光伏、分散式风电等新能源项目。
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规划：内蒙古支持包头风电退役装备资源化再利用示范区、鄂尔多斯粉煤灰提取氧化铝综合利用基地、锡林郭勒工业固废综合利用基地建设；山西着力构建新型电力系统，加快5个在建煤电项目建设，完成煤电机组“三改联动”630万千瓦；青海计划实施青豫直流满送三年行动，开工建设第二条特高压外送通道……各地正坚定不移推动发展方式绿色转型，为经济社会高质量发展增添活力。
03 处理好政府与市场的关系
党的十八大以来，习近平总书记提出“四个革命、一个合作”的能源安全新战略，能源体制革命就是“四个革命”之一。总书记强调，坚定不移推进改革，还原能源商品属性，构建有效竞争的市场结构和市场体系，形成主要由市场决定能源价格的机制，转变政府对能源的监管方式，建立健全能源法治体系。
在“双碳”目标下，能源革命的大幕拉开。2022年5月，《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》（以下称《实施方案》）出台。同月，工信部、农业农村部、商务部、国家能源局联合印发通知，部署开展2022年新能源汽车下乡活动。6月，《“十四五”可再生能源发展规划》印发。
为推进新能源更广泛布局，《实施方案》鼓励地方政府加大力度支持农民利用自有建筑屋顶建设户用光伏。在具备条件的工业企业、工业园区，加快发展分布式光伏、分散式风电等新能源项目。
《“十四五”新型储能发展实施方案》提出，到2025年，新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段，具备大规模商业化应用条件。到2030年，新型储能全面市场化发展。
此外，我国还逐步推行阶梯电价、气价等方面的改革。通过改革，让价格杠杆发挥其应有的调节作用，让节能成为企业和个人的自觉行为。
着力打造服务型政府，激发市场主体活力，坚持“无形之手”和“有形之手”双发力，才能形成推动新能源的高质量发展合力。
04 处理好能源开发和节约利用的关系
“我国多项新能源技术和装备制造水平已全球领先，建成了世界上最大的清洁电力供应体系。”此次集体学习，总书记高度肯定了我国新能源发展成绩，并从基础设施角度，为我国未来新能源开发指出具体方向：
要适应能源转型需要，进一步建设好新能源基础设施网络，推进电网基础设施智能化改造和智能微电网建设，提高电网对清洁能源的接纳、配置和调控能力。
加快构建充电基础设施网络体系，支撑新能源汽车快速发展。
国未来新能源开发指出具体方向：
要适应能源转型需要，进一步建设好新能源基础设施网络，推进电网基础设施智能化改造和智能微电网建设，提高电网对清洁能源的接纳、配置和调控能力。
加快构建充电基础设施网络体系，支撑新能源汽车快速发展。
我国风电、光伏等资源丰富，发展新能源潜力巨大。同时，我们必须看到，我国人口众多、人均能源资源拥有量较低以及我国高质量发展的迫切需求，都决定了我们必须节约利用能源和提高能效。
总书记指导推动能源革命时强调，坚决控制能源消费总量，有效落实节能优先方针，把节能贯穿于经济社会发展全过程和各领域。
新时代十年里，我国能耗强度累计下降26.4%，以年均3%的能源消费增速支撑了年均6.2%的经济增长，为经济持续健康发展提供了重要保障。
作为拥有14亿多人口的发展中大国，我国要整体迈入现代化社会，必须彻底改变大量生产、大量消耗、大量排放的粗放发展模式。既注重能源开发，又要注重节约利用，从“开源”“节流”上双管齐下，我们才能把能源的饭碗牢牢端在自己手里。
权威之声
关于光伏在《政府工作报告》的18个金句！
来源：索比光伏网
国务院总理李强在政府工作报告中指出，过去一年，是全面贯彻党的二十大精神的开局之年，是本届政府依法履职的第一年。面对异常复杂的国际环境和艰巨繁重的改革发展稳定任务，以习近平同志为核心的党中央团结带领全国各族人民，顶住外部压力、克服内部困难，付出艰辛努力，新冠疫情防控实现平稳转段、取得重大决定性胜利，全年经济社会发展主要目标任务圆满完成，高质量发展扎实推进，社会大局保持稳定，全面建设社会主义现代化国家迈出坚实步伐。
同时他指出，今年我国发展面临的环境仍是战略机遇和风险挑战并存，有利条件强于不利因素。我国具有显著的制度优势、超大规模市场的需求优势、产业体系完备的供给优势、高素质劳动者众多的人才优势，科技创新能力在持续提升，新产业、新模式、新动能在加快壮大，发展内生动力在不断积聚，经济回升向好、长期向好的基本趋势没有改变也不会改变，必须增强信心和底气。同时要坚持底线思维，做好应对各种风险挑战的充分准备。只要我们贯彻落实好党中央决策部署，紧紧抓住有利时机、用好有利条件，把各方面干事创业的积极性充分调动起来，一定能战胜困难挑战，推动经济持续向好、行稳致远。
李强表示，今年发展主要预期目标是：国内生产总值增长5%左右;城镇新增就业1200万人以上，城镇调查失业率5.5%左右;居民消费价格涨幅3%左右;居民收入增长和经济增长同步;国际收支保持基本平衡;粮食产量1.3万亿斤以上;单位国内生产总值能耗降低2.5%左右，生态环境质量持续改善。
关于光伏等可再生能源，以及碳中和、绿色低碳、可持续发展等关键词，《政府工作报告》主要提到以下精彩内容：
1.生态环境质量稳中改善。污染防治攻坚战深入开展，主要污染物排放量继续下降，地表水和近岸海域水质持续好转。“三北”工程攻坚战全面启动。可再生能源发电装机规模历史性超过火电，全年新增装机超过全球一半。
2.一年来，加大宏观调控力度，推动经济运行持续好转。货币政策精准有力，两次降低存款准备金率、两次下调政策利率，科技创新、先进制造、普惠小微、绿色发展等贷款大幅增长。发挥政府投资撬动作用，制定促进民间投资政策，能源、水利等基础设施和制造业投资较快增长。
3.一年来，依靠创新引领产业升级，增强城乡区域发强化国家战略科技力量，加快实展新动能。施重大科技项目。全面部署推进新型工业化。出台稳定工业经济运行、支持先进制造业举措，提高重点行业企业研发费用加计扣除比例，推动重点产业链高质量发展，工业企业利润由降转升。
4.一年来，深化改革扩大开放，持续改善营商环境。出台建设全国统一大市场总体工作方案，清理一批妨碍公平竞争的政策规定。推动外贸稳规模、优结构，电动汽车、锂电池、光伏产品“新三样”出口增长近30%。完善吸引外资政策，拓展制度型开放。扎实推进共建“一带一路”高质量发展，与共建国家贸易投资较快增长。
5.一年来，强化生态环境保护治理，加快发展方式绿色转型。加快实施重要生态系统保护和修复重大工程。抓好水土流失、荒漠化综合防治。制定支持绿色低碳产业发展政策。推进重点行业超低排放改造。启动首批碳达峰试点城市和园区建设。积极参与和推动全球气候治理。
6.大力推进现代化产业体系建设，加快发展新质生产力。充分发挥创新主导作用，以科技创新推动产业创新，加快推进新型工业化，提高全要素生产率，不断塑造发展新动能新优势，促进社会生产力实现新的跃升。
7.推动产业链供应链优化升级。保持工业经济平稳运行。实施制造业重点产业链高质量发展行动，着力补齐短板、拉长长板、锻造新板，增强产业链供应链韧性和竞争力。实施制造业技术改造升级工程，培育壮大先进制造业集群，创建国家新型工业化示范区，推动传统产业高端化、智能化、绿色化转型。加强标准引领和质量支撑，打造更多有国际影响力的“中国制造”品牌。
8.积极培育新兴产业和未来产业。巩固扩大智能网联新能源汽车等产业领先优势，加快前沿新兴氢能、新材料、创新药等产业发展，积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎。加强重点行业统筹布局和投资引导，防止产能过剩和低水平重复建设。
9.加快推动高水平科技自立自强。瞄准国家重大战略需求和产业发展需要，部署实施一批重大科技项目。完善国家实验室运行管理机制，发挥国际和区域科技创新中心辐射带动作用。加快重大科技基础设施体系化布局，推进共性技术平台、中试验证平台建设。强化企业科技创新主体地位，激励企业加大创新投入，深化产学研用结合，支持有实力的企业牵头重大攻关任务。加强知识产权保护，制定促进科技成果转化的政策举措。
10.积极扩大有效投资。发挥好政府投资的带动放大效应，重点支持科技创新、新型基础设施、节能减排降碳，加强民生等经济社会薄弱领域补短板，推进防洪排涝抗灾基础设施建设，推动各类生产设备、服务设备更新和技术改造，加快实施“十四五”规划重大工程项目。今年中央预算内投资拟安排7000亿元。着力稳定和扩大民间投资，落实和完善支持政策，实施政府和社会资本合作新机制，鼓励民间资本参与重大项目建设。
11.推进财税金融等领域改革。深化电力、油气、铁路和综合运输体系等改革，健全自然垄断环节监管体制机制。
12.推动外贸质升量稳。加强进出口信贷和出口信保支持，优化跨境结算、汇率风险管理等服务，支持企业开拓多元化市场。促进跨境电商等新业态健康发展，优化海外仓布局，支持加工贸易提档升级，拓展中间品贸易、绿色贸易等新增长点。
13.推动高质量共建“一带一路”走深走实。抓好支持高质量共建“一带一路”八项行动的落实落地。稳步推进重大项目合作，实施一批“小而美”民生项目，积极推动数字、绿色、创新、健康、文旅、减贫等领域合作。加快建设西部陆海新通道。
14.加强重点领域安全能力建设。强化能源资源安全保障，加大油气、战略性矿产资源勘探开发力度。
15.稳步推进农村改革发展。深入实施乡村建设行动，大力改善农村水电路气信等基础设施和公共服务，加强充电桩、冷链物流、寄递配送设施建设，加大农房抗震改造力度，持续改善农村人居环境，建设宜居宜业和美乡村。
16.加强生态文明建设，推进绿色低碳发展。深入践行绿水青山就是金山银山的理念，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，建设人与自然和谐共生的美丽中国。
17.大力发展绿色低碳经济。推进产业结构、能源结构、交通运输结构、城乡建设发展绿色转型。完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制，推动废弃物循环利用产业发展，促进节能降碳先进技术研发应用，加快形成绿色低碳供应链。建设美丽中国先行区，打造绿色低碳发展高地。
18.积极稳妥推进碳达峰碳中和。扎实开展“碳达峰十大行动”。提升碳排放统计核算核查能力，建立碳足迹管理体系，扩大全国碳市场行业覆盖范围。深入推进能源革命，控制化石能源消费，加快建设新型能源体系。加强大型风电光伏基地和外送通道建设，推动分布式能源开发利用，发展新型储能，促进绿电使用和国际互认，发挥煤炭、煤电兜底作用，确保经济社会发展用能需求。
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李强表示，今年发展主要预期目标是：国内生产总值增长5%左右;城镇新增就业1200万人以上，城镇调查失业率5.5%左右;居民消费价格涨幅3%左右;居民收入增长和经济增长同步;国际收支保持基本平衡;粮食产量1.3万亿斤以上;单位国内生产总值能耗降低2.5%左右，生态环境质量持续改善。
关于光伏等可再生能源，以及碳中和、绿色低碳、可持续发展等关键词，《政府工作报告》主要提到以下精彩内容：
1.生态环境质量稳中改善。污染防治攻坚战深入开展，主要污染物排放量继续下降，地表水和近岸海域水质持续好转。“三北”工程攻坚战全面启动。可再生能源发电装机规模历史性超过火电，全年新增装机超过全球一半。
2.一年来，加大宏观调控力度，推动经济运行持续好转。货币政策精准有力，两次降低存款准备金率、两次下调政策利率，科技创新、先进制造、普惠小微、绿色发展等贷款大幅增长。发挥政府投资撬动作用，制定促进民间投资政策，能源、水利等基础设施和制造业投资较快增长。
3.一年来，依靠创新引领产业升级，增强城乡区域发强化国家战略科技力量，加快实展新动能。施重大科技项目。全面部署推进新型工业化。出台稳定工业经济运行、支持先进制造业举措，提高重点行业企业研发费用加计扣除比例，推动重点产业链高质量发展，工业企业利润由降转升。
4.一年来，深化改革扩大开放，持续改善营商环境。出台建设全国统一大市场总体工作方案，清理一批妨碍公平竞争的政策规定。推动外贸稳规模、优结构，电动汽车、锂电池、光伏产品“新三样”出口增长近30%。完善吸引外资政策，拓展制度型开放。扎实推进共建“一带一路”高质量发展，与共建国家贸易投资较快增长。
5.一年来，强化生态环境保护治理，加快发展方式绿色转型。加快实施重要生态系统保护和修复重大工程。抓好水土流失、荒漠化综合防治。制定支持绿色低碳产业发展政策。推进重点行业超低排放改造。启动首批碳达峰试点城市和园区建设。积极参与和推动全球气候治理。
6.大力推进现代化产业体系建设，加快发展新质生产力。充分发挥创新主导作用，以科技创新推动产业创新，加快推进新型工业化，提高全要素生产率，不断塑造发展新动能新优势，促进社会生产力实现新的跃升。
7.推动产业链供应链优化升级。保持工业经济平稳运行。实施制造业重点产业链高质量发展行动，着力补齐短板、拉长长板、锻造新板，增强产业链供应链韧性和竞争力。实施制造业技术改造升级工程，培育壮大先进制造业集群，创建国家新型工业化示范区，推动传统产业高端化、智能化、绿色化转型。加强标准引领和质量支撑，打造更多有国际影响力的“中国制造”品牌。
8.积极培育新兴产业和未来产业。巩固扩大智能网联新能源汽车等产业领先优势，加快前沿新兴氢能、新材料、创新药等产业发展，积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎。加强重点行业统筹布局和投资引导，防止产能过剩和低水平重复建设。
9.加快推动高水平科技自立自强。瞄准国家重大战略需求和产业发展需要，部署实施一批重大科技项目。完善国家实验室运行管理机制，发挥国际和区域科技创新中心辐射带动作用。加快重大科技基础设施体系化布局，推进共性技术平台、中试验证平台建设。强化企业科技创新主体地位，激励企业加大创新投入，深化产学研用结合，支持有实力的企业牵头重大攻关任务。加强知识产权保护，制定促进科技成果转化的政策举措。
10.积极扩大有效投资。发挥好政府投资的带动放大效应，重点支持科技创新、新型基础设施、节能减排降碳，加强民生等经济社会薄弱领域补短板，推进防洪排涝抗灾基础设施建设，推动各类生产设备、服务设备更新和技术改造，加快实施“十四五”规划重大工程项目。今年中央预算内投资拟安排7000亿元。着力稳定和扩大民间投资，落实和完善支持政策，实施政府和社会资本合作新机制，鼓励民间资本参与重大项目建设。
11.推进财税金融等领域改革。深化电力、油气、铁路和综合运输体系等改革，健全自然垄断环节监管体制机制。
12.推动外贸质升量稳。加强进出口信贷和出口信保支持，优化跨境结算、汇率风险管理等服务，支持企业开拓多元化市场。促进跨境电商等新业态健康发展，优化海外仓布局，支持加工贸易提档升级，拓展中间品贸易、绿色贸易等新增长点。
13.推动高质量共建“一带一路”走深走实。抓好支持高质量共建“一带一路”八项行动的落实落地。稳步推进重大项目合作，实施一批“小而美”民生项目，积极推动数字、绿色、创新、健康、文旅、减贫等领域合作。加快建设西部陆海新通道。
14.加强重点领域安全能力建设。强化能源资源安全保障，加大油气、战略性矿产资源勘探开发力度。
15.稳步推进农村改革发展。深入实施乡村建设行动，大力改善农村水电路气信等基础设施和公共服务，加强充电桩、冷链物流、寄递配送设施建设，加大农房抗震改造力度，持续改善农村人居环境，建设宜居宜业和美乡村。
16.加强生态文明建设，推进绿色低碳发展。深入践行绿水青山就是金山银山的理念，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，建设人与自然和谐共生的美丽中国。
17.大力发展绿色低碳经济。推进产业结构、能源结构、交通运输结构、城乡建设发展绿色转型。完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制，推动废弃物循环利用产业发展，促进节能降碳先进技术研发应用，加快形成绿色低碳供应链。建设美丽中国先行区，打造绿色低碳发展高地。
18.积极稳妥推进碳达峰碳中和。扎实开展“碳达峰十大行动”。提升碳排放统计核算核查能力，建立碳足迹管理体系，扩大全国碳市场行业覆盖范围。深入推进能源革命，控制化石能源消费，加快建设新型能源体系。加强大型风电光伏基地和外送通道建设，推动分布式能源开发利用，发展新型储能，促进绿电使用和国际互认，发挥煤炭、煤电兜底作用，确保经济社会发展用能需求。
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新优势，促进社会生产力实现新的跃升。
7.推动产业链供应链优化升级。保持工业经济平稳运行。实施制造业重点产业链高质量发展行动，着力补齐短板、拉长长板、锻造新板，增强产业链供应链韧性和竞争力。实施制造业技术改造升级工程，培育壮大先进制造业集群，创建国家新型工业化示范区，推动传统产业高端化、智能化、绿色化转型。加强标准引领和质量支撑，打造更多有国际影响力的“中国制造”品牌。
8.积极培育新兴产业和未来产业。巩固扩大智能网联新能源汽车等产业领先优势，加快前沿新兴氢能、新材料、创新药等产业发展，积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎。加强重点行业统筹布局和投资引导，防止产能过剩和低水平重复建设。
9.加快推动高水平科技自立自强。瞄准国家重大战略需求和产业发展需要，部署实施一批重大科技项目。完善国家实验室运行管理机制，发挥国际和区域科技创新中心辐射带动作用。加快重大科技基础设施体系化布局，推进共性技术平台、中试验证平台建设。强化企业科技创新主体地位，激励企业加大创新投入，深化产学研用结合，支持有实力的企业牵头重大攻关任务。加强知识产权保护，制定促进科技成果转化的政策举措。
10.积极扩大有效投资。发挥好政府投资的带动放大效应，重点支持科技创新、新型基础设施、节能减排降碳，加强民生等经济社会薄弱领域补短板，推进防洪排涝抗灾基础设施建设，推动各类生产设备、服务设备更新和技术改造，加快实施“十四五”规划重大工程项目。今年中央预算内投资拟安排7000亿元。着力稳定和扩大民间投资，落实和完善支持政策，实施政府和社会资本合作新机制，鼓励民间资本参与重大项目建设。
11.推进财税金融等领域改革。深化电力、油气、铁路和综合运输体系等改革，健全自然垄断环节监管体制机制。
12.推动外贸质升量稳。加强进出口信贷和出口信保支持，优化跨境结算、汇率风险管理等服务，支持企业开拓多元化市场。促进跨境电商等新业态健康发展，优化海外仓布局，支持加工贸易提档升级，拓展中间品贸易、绿色贸易等新增长点。
13.推动高质量共建“一带一路”走深走实。抓好支持高质量共建“一带一路”八项行动的落实落地。稳步推进重大项目合作，实施一批“小而美”民生项目，积极推动数字、绿色、创新、健康、文旅、减贫等领域合作。加快建设西部陆海新通道。
14.加强重点领域安全能力建设。强化能源资源安全保障，加大油气、战略性矿产资源勘探开发力度。
15.稳步推进农村改革发展。深入实施乡村建设行动，大力改善农村水电路气信等基础设施和公共服务，加强充电桩、冷链物流、寄递配送设施建设，加大农房抗震改造力度，持续改善农村人居环境，建设宜居宜业和美乡村。
16.加强生态文明建设，推进绿色低碳发展。深入践行绿水青山就是金山银山的理念，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，建设人与自然和谐共生的美丽中国。
17.大力发展绿色低碳经济。推进产业结构、能源结构、交通运输结构、城乡建设发展绿色转型。完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制，推动废弃物循环利用产业发展，促进节能降碳先进技术研发应用，加快形成绿色低碳供应链。建设美丽中国先行区，打造绿色低碳发展高地。
18.积极稳妥推进碳达峰碳中和。扎实开展“碳达峰十大行动”。提升碳排放统计核算核查能力，建立碳足迹管理体系，扩大全国碳市场行业覆盖范围。深入推进能源革命，控制化石能源消费，加快建设新型能源体系。加强大型风电光伏基地和外送通道建设，推动分布式能源开发利用，发展新型储能，促进绿电使用和国际互认，发挥煤炭、煤电兜底作用，确保经济社会发展用能需求。
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14.加强重点领域安全能力建设。强化能源资源安全保障，加大油气、战略性矿产资源勘探开发力度。
15.稳步推进农村改革发展。深入实施乡村建设行动，大力改善农村水电路气信等基础设施和公共服务，加强充电桩、冷链物流、寄递配送设施建设，加大农房抗震改造力度，持续改善农村人居环境，建设宜居宜业和美乡村。
16.加强生态文明建设，推进绿色低碳发展。深入践行绿水青山就是金山银山的理念，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，建设人与自然和谐共生的美丽中国。
17.大力发展绿色低碳经济。推进产业结构、能源结构、交通运输结构、城乡建设发展绿色转型。完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制，推动废弃物循环利用产业发展，促进节能降碳先进技术研发应用，加快形成绿色低碳供应链。建设美丽中国先行区，打造绿色低碳发展高地。
18.积极稳妥推进碳达峰碳中和。扎实开展“碳达峰十大行动”。提升碳排放统计核算核查能力，建立碳足迹管理体系，扩大全国碳市场行业覆盖范围。深入推进能源革命，控制化石能源消费，加快建设新型能源体系。加强大型风电光伏基地和外送通道建设，推动分布式能源开发利用，发展新型储能，促进绿电使用和国际互认，发挥煤炭、煤电兜底作用，确保经济社会发展用能需求。
大力推进我国光伏储能产业融合发展
来源：中国能源网
在“双碳”目标战略引领下，我国光伏发电实现了快速发展，已成为第二大装机电源。但同时，电网消纳、新能源与用电负荷时间和空间不对称性等问题愈发突出。储能作为绿色能源存储方案，对解决上述挑战将发挥重要作用。为加快构建新型电力系统，助力“双碳”目标实现，亟需加快推动光储产业融合高质量发展。
一、光伏、储能行业高速发展，为实现我国“双碳”目标、拉动经济发展提供重要支撑
截至2023年底，全国光伏发电累计装机达609GW，成为装机第二大电源，仅次于煤电；全国已建成投运新型储能项目累计装机规模达31.39GW/66.87GWh，平均储能时长2.1小时。2023年新增装机规模约22.6GW/48.7GWh，较2022年底增长超过260%，近10倍于“十三五”末装机规模。光伏、储能完成投资额分别超过6700亿元和1000亿元，带动产业链上下游进一步拓展，成为我国经济发展的“新动能”。
二、光伏、储能行业发展面临的主要问题与困难
（一）并网消纳瓶颈对光伏长期可持续发展形成较大风险。随着我国光伏、风电规模化发展，新能源消纳并网问题不断加重，对于新能源高比例大规模可持续发展形成制约。大型集中式光伏电站受特高压外送限制，呈现后续发展空间不足的问题。分布式光伏方面，河南、山东等多省份陆续发布消纳预警风险，大幅降低了分布式光伏市场发展的预期和积极性。
（二）电力市场化机制不成熟导致光伏储能电站收益下降。电力市场化有利于能源供给侧调整、引导消费侧用能行为，从而促进新能源消纳。但电力市场化及分时电价政策叠加新能源发电的间歇性和不确定性，导致电站收益呈下降趋势。以山西为例，2023年全年光伏交易电量25.38亿千瓦时，成交均价311.04元/兆瓦时，较平价固定上网电价332元/兆瓦时下降6.3%。此外，新能源电站承担的电力系统辅助服务费用等系统运行成本越来越高，对新能源电站投资收益率造成的影响也愈加广泛。储能作为调节性资源，可以有效改善新能源输出曲线，提高新能源在电力市场中的灵活性。新疆、内蒙古等大基地所在省份均出台了新能源配套储能要求，但受储能参与电能量和辅助服务市场机制不成熟等因素影响，“配而不用”的现象愈演愈烈，低利用率导致储能价值无法充分发挥，为开发企业带来了更大的经济压力。
三、相关建议
当前光伏、电化学储能成本快速下降，已具备协同发展的基础条件，推动构建光储协同的新能源装机模式，破解电网消纳压力和突破光伏装机瓶颈，可以打开市场的天花板，成为下一阶段新能源发展的关键，也是推动我国电力系统“十四五”期间率先实现碳达峰，实现“双碳”目标的关键。为此，建议如下：
（一）鼓励集中式和分布式光伏配置储能，以及独立储能建设，进一步完善电网调度机制，充分发挥源网荷侧的储能作用。
国家能源局、生态环境部、农业农村部、国家乡村振兴局等多部门明确储能在风光大基地和分布式光伏促进新农村基础设施建设中的战略定位与作用。根据供需实际情况科学优化确定配储比例，完善储能的高效利用机制，确保电网企业应调尽调分布式储能。真正利用储能系统的双向功率特性和灵活调节能力，提升光伏发电的可控性，提高新能源就地消纳与可靠运行能力。
国家发改委、国家能源局联合印发的《关于加强电网调峰储能和智能化调度能力建设的指导意见》鼓励光储企业与电网的协同规划、建设、运行、管理等方面的工作，实现光伏储能与电网的互补优化，提高新能源消纳效率和电力系统调节能力，破解光伏、储能、电网、用能不协同的难题。建议进一步加快出台相关实施方案。
（二）进一步完善新能源、储能参与电力市场交易机制，通过容量电价机制、现货、辅助服务等方式，保障新能源配储、独立储能成本疏导和相应收益。
充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，加快完善新能源与储能参与电力市场的运行机制，在满足电网安全运行条件下优先出清。新能源与配建储既可以作为一个主体联合结算，又允许电源侧储能转为独立储能。建议国家发改委、国家能源局等部门出台具体细则，推动共享储能等新业态与应用方式，切实提升储能装置的利用率。
丰富新型储能参与的交易品种和成本分摊机制，借鉴煤电、抽水蓄能容量电价机制，研究出台新型储能容量电价机制，以进一步发挥储能容量价值，推动储能产业与光伏产业协同融合发展，保障我国新能源发展稳中有增。
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化发展，新能源消纳并网问题不断加重，对于新能源高比例大规模可持续发展形成制约。大型集中式光伏电站受特高压外送限制，呈现后续发展空间不足的问题。分布式光伏方面，河南、山东等多省份陆续发布消纳预警风险，大幅降低了分布式光伏市场发展的预期和积极性。
（二）电力市场化机制不成熟导致光伏储能电站收益下降。电力市场化有利于能源供给侧调整、引导消费侧用能行为，从而促进新能源消纳。但电力市场化及分时电价政策叠加新能源发电的间歇性和不确定性，导致电站收益呈下降趋势。以山西为例，2023年全年光伏交易电量25.38亿千瓦时，成交均价311.04元/兆瓦时，较平价固定上网电价332元/兆瓦时下降6.3%。此外，新能源电站承担的电力系统辅助服务费用等系统运行成本越来越高，对新能源电站投资收益率造成的影响也愈加广泛。储能作为调节性资源，可以有效改善新能源输出曲线，提高新能源在电力市场中的灵活性。新疆、内蒙古等大基地所在省份均出台了新能源配套储能要求，但受储能参与电能量和辅助服务市场机制不成熟等因素影响，“配而不用”的现象愈演愈烈，低利用率导致储能价值无法充分发挥，为开发企业带来了更大的经济压力。
三、相关建议
当前光伏、电化学储能成本快速下降，已具备协同发展的基础条件，推动构建光储协同的新能源装机模式，破解电网消纳压力和突破光伏装机瓶颈，可以打开市场的天花板，成为下一阶段新能源发展的关键，也是推动我国电力系统“十四五”期间率先实现碳达峰，实现“双碳”目标的关键。为此，建议如下：
（一）鼓励集中式和分布式光伏配置储能，以及独立储能建设，进一步完善电网调度机制，充分发挥源网荷侧的储能作用。
国家能源局、生态环境部、农业农村部、国家乡村振兴局等多部门明确储能在风光大基地和分布式光伏促进新农村基础设施建设中的战略定位与作用。根据供需实际情况科学优化确定配储比例，完善储能的高效利用机制，确保电网企业应调尽调分布式储能。真正利用储能系统的双向功率特性和灵活调节能力，提升光伏发电的可控性，提高新能源就地消纳与可靠运行能力。
国家发改委、国家能源局联合印发的《关于加强电网调峰储能和智能化调度能力建设的指导意见》鼓励光储企业与电网的协同规划、建设、运行、管理等方面的工作，实现光伏储能与电网的互补优化，提高新能源消纳效率和电力系统调节能力，破解光伏、储能、电网、用能不协同的难题。建议进一步加快出台相关实施方案。
（二）进一步完善新能源、储能参与电力市场交易机制，通过容量电价机制、现货、辅助服务等方式，保障新能源配储、独立储能成本疏导和相应收益。
充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，加快完善新能源与储能参与电力市场的运行机制，在满足电网安全运行条件下优先出清。新能源与配建储既可以作为一个主体联合结算，又允许电源侧储能转为独立储能。建议国家发改委、国家能源局等部门出台具体细则，推动共享储能等新业态与应用方式，切实提升储能装置的利用率。
丰富新型储能参与的交易品种和成本分摊机制，借鉴煤电、抽水蓄能容量电价机制，研究出台新型储能容量电价机制，以进一步发挥储能容量价值，推动储能产业与光伏产业协同融合发展，保障我国新能源发展稳中有增。
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的指导意见》鼓励光储企业与电网的协同规划、建设、运行、管理等方面的工作，实现光伏储能与电网的互补优化，提高新能源消纳效率和电力系统调节能力，破解光伏、储能、电网、用能不协同的难题。建议进一步加快出台相关实施方案。
（二）进一步完善新能源、储能参与电力市场交易机制，通过容量电价机制、现货、辅助服务等方式，保障新能源配储、独立储能成本疏导和相应收益。
充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，加快完善新能源与储能参与电力市场的运行机制，在满足电网安全运行条件下优先出清。新能源与配建储既可以作为一个主体联合结算，又允许电源侧储能转为独立储能。建议国家发改委、国家能源局等部门出台具体细则，推动共享储能等新业态与应用方式，切实提升储能装置的利用率。
丰富新型储能参与的交易品种和成本分摊机制，借鉴煤电、抽水蓄能容量电价机制，研究出台新型储能容量电价机制，以进一步发挥储能容量价值，推动储能产业与光伏产业协同融合发展，保障我国新能源发展稳中有增。
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14.加强重点领域安全能力建设。强化能源资源安全保障，加大油气、战略性矿产资源勘探开发力度。
15.稳步推进农村改革发展。深入实施乡村建设行动，大力改善农村水电路气信等基础设施和公共服务，加强充电桩、冷链物流、寄递配送设施建设，加大农房抗震改造力度，持续改善农村人居环境，建设宜居宜业和美乡村。
16.加强生态文明建设，推进绿色低碳发展。深入践行绿水青山就是金山银山的理念，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，建设人与自然和谐共生的美丽中国。
17.大力发展绿色低碳经济。推进产业结构、能源结构、交通运输结构、城乡建设发展绿色转型。完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制，推动废弃物循环利用产业发展，促进节能降碳先进技术研发应用，加快形成绿色低碳供应链。建设美丽中国先行区，打造绿色低碳发展高地。
18.积极稳妥推进碳达峰碳中和。扎实开展“碳达峰十大行动”。提升碳排放统计核算核查能力，建立碳足迹管理体系，扩大全国碳市场行业覆盖范围。深入推进能源革命，控制化石能源消费，加快建设新型能源体系。加强大型风电光伏基地和外送通道建设，推动分布式能源开发利用，发展新型储能，促进绿电使用和国际互认，发挥煤炭、煤电兜底作用，确保经济社会发展用能需求。
推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案
来源：国务院
3月13日，国务院印发的《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》(以下简称《行动方案》)正式发布。此前，3月6日，国家发改委主任郑栅洁在两会经济主题记者会上表示，随着高质量发展的深入推进，设备更新的需求会不断扩大，初步估算这是一个5万亿元以上的巨大市场。
国务院关于印发《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》的通知
国发〔2024〕7号
各省、自治区、直辖市人民政府，国务院各部委、各直属机构：
现将《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》印发给你们，请认真贯彻执行。
国务院
2024年3月7日
(此件公开发布)
推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案
推动大规模设备更新和消费品以旧换新是加快构建新发展格局、推动高质量发展的重要举措，将有力促进投资和消费，既利当前、更利长远。为贯彻落实党中央决策部署，现就推动新一轮大规模设备更新和消费品以旧换新，制定如下行动方案。
一、总体要求
推动大规模设备更新和消费品以旧换新，要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的二十大精神，贯彻落实中央经济工作会议和中央财经委员会第四次会议部署，统筹扩大内需和深化供给侧结构性改革，实施设备更新、消费品以旧换新、回收循环利用、标准提升四大行动，大力促进先进设备生产应用，推动先进产能比重持续提升，推动高质量耐用消费品更多进入居民生活，畅通资源循环利用链条，大幅提高国民经济循环质量和水平。
——坚持市场为主、政府引导。充分发挥市场配置资源的决定性作用，结合各类设备和消费品更新换代差异化需求，依靠市场提供多样化供给和服务。更好发挥政府作用，加大财税、金融、投资等政策支持力度，打好政策组合拳，引导商家适度让利，形成更新换代规模效应。
——坚持鼓励先进、淘汰落后。建立激励和约束相结合的长效机制，加快淘汰落后产品设备，提升安全可靠水平，促进产业高端化、智能化、绿色化发展。加快建设全国统一大市场，破除地方保护。
——坚持标准引领、有序提升。对标国际先进水平，结合产业发展实际，加快制定修订节能降碳、环保、安全、循环利用等领域标准。统筹考虑企业承受能力和消费者接受程度，有序推动标准落地实施。
到2027年，工业、农业、建筑、交通、教育、文旅、医疗等领域设备投资规模较2023年增长25%以上;重点行业主要用能设备能效基本达到节能水平，环保绩效达到A级水平的产能比例大幅提升，规模以上工业企业数字化研发设计工具普及率、关键工序数控化率分别超过90%、75%;报废汽车回收量较2023年增加约一倍，二手车交易量较2023年增长45%，废旧家电回收量较2023年增长30%，再生材料在资源供给中的占比进一步提升。
二、实施设备更新行动
(一)推进重点行业设备更新改造。围绕推进新型工业化，以节能降碳、超低排放、安全生产、数字化转型、智能化升级为重要方向，聚焦钢铁、有色、石化、化工、建材、电力、机械、航空、船舶、轻纺、电子等重点行业，大力推动生产设备、用能设备、发输配电设备等更新和技术改造。加快推广能效达到先进水平和节能水平的用能设备，分行业分领域实施节能降碳改造。推广应用智能制造设备和软件，加快工业互联网建设和普及应用，培育数字经济赋智赋能新模式。严格落实能耗、排放、安全等强制性标准和设备淘汰目录要求，依法依规淘汰不达标设备。
(二)加快建筑和市政基础设施领域设备更新。围绕建设新型城镇化，结合推进城市更新、老旧小区改造，以住宅电梯、供水、供热、供气、污水处理、环卫、城市生命线工程、安防等为重点，分类推进更新改造。加快更新不符合现行产品标准、安全风险高的老旧住宅电梯。推进各地自来水厂及加压调蓄供水设施设备升级改造。有序推进供热计量改造，持续推进供热设施设备更新改造。以外墙保温、门窗、供热装置等为重点，推进存量建筑节能改造。持续实施燃气等老化管道更新改造。加快推进城镇生活污水垃圾处理设施设备补短板、强弱项。推动地下管网、桥梁隧道、窨井盖等城市生命线工程配套物联智能感知设备建设。加快重点公共区域和道路视频监控等安防设备改造。
(三)支持交通运输设备和老旧农业机械更新。持续推进城市公交车电动化替代，支持老旧新能源公交车和动力电池更新换代。加快淘汰国三及以下排放标准营运类柴油货车。加强电动、氢能等绿色航空装备产业化能力建设。加快高耗能高排放老旧船舶报废更新，大力支持新能源动力船舶发展，完善新能源动力船舶配套基础设施和标准规范，逐步扩大电动、液化天然气动力、生物柴油动力、绿色甲醇动力等新能源船舶应用范围。持续实施好农业机械报废更新补贴政策，结合农业生产需要和农业机械化发展水平阶段，扎实推进老旧农业机械报废更新，加快农业机械结构调整。
(四)提升教育文旅医疗设备水平。推动符合条件的高校、职业院校(含技工院校)更新置换先进教学及科研技术设备，提升教学科研水平。严格落实学科教学装备配置标准，保质保量配置并及时更新教学仪器设备。推进索道缆车、游乐设备、演艺设备等文旅设备更新提升。加强优质高效医疗卫生服务体系建设，推进医疗卫生机构装备和信息化设施迭代升级，鼓励具备条件的医疗机构加快医学影像、放射治疗、远程诊疗、手术机器人等医疗装备更新改造。推动医疗机构病房改造提升，补齐病房环境与设施短板。
三、实施消费品以旧换新行动
(五)开展汽车以旧换新。加大政策支持力度，畅通流通堵点，促进汽车梯次消费、更新消费。组织开展全国汽车以旧换新促销活动，鼓励汽车生产企业、销售企业开展促销活动，并引导行业有序竞争。严格执行机动车强制报废标准规定和车辆安全环保检验标准，依法依规淘汰符合强制报废标准的老旧汽车。因地制宜优化汽车限购措施，推进汽车使用全生命周期管理信息交互系统建设。
(六)开展家电产品以旧换新。以提升便利性为核心，畅通家电更新消费链条。支持家电销售企业联合生产企业、回收企业开展以旧换新促销活动，开设线上线下家电以旧换新专区，对以旧家电换购节能家电的消费者给予优惠。鼓励有条件的地方对消费者购买绿色智能家电给予补贴。加快实施家电售后服务提升行动。
(七)推动家装消费品换新。通过政府支持、企业让利等多种方式，支持居民开展旧房装修、厨卫等局部改造，持续推进居家适老化改造，积极培育智能家居等新型消费。推动家装样板间进商场、进社区、进平台，鼓励企业打造线上样板间，提供价格实惠的产品和服务，满足多样化消费需求。
四、实施回收循环利用行动
(八)完善废旧产品设备回收网络。加快“换新+回收”物流体系和新模式发展，支持耐用消费品生产、销售企业建设逆向物流体系或与专业回收企业合作，上门回收废旧消费品。进一步完善再生资源回收网络，支持建设一批集中分拣处理中心。优化报废汽车回收拆解企业布局，推广上门取车服务模式。完善公共机构办公设备回收渠道。支持废旧产品设备线上交易平台发展。
(九)支持二手商品流通交易。持续优化二手车交易登记管理，促进便利交易。大力发展二手车出口业务。推动二手电子产品交易规范化，防范泄露及恶意恢复用户信息。推动二手商品交易平台企业建立健全平台内经销企业、用户的评价机制，加强信用记录、违法失信行为等信息共享。支持电子产品生产企业发展二手交易、翻新维修等业务。
(十)有序推进再制造和梯次利用。鼓励对具备条件的废旧生产设备实施再制造，再制造产品设备质量特性和安全环保性能应不低于原型新品。推广应用无损检测、增材制造、柔性加工等技术工艺，提升再制造加工水平。深入推进汽车零部件、工程机械、机床等传统设备再制造，探索在风电光伏、航空等新兴领域开展高端装备再制造业务。加快风电光伏、动力电池等产品设备残余寿命评估技术研发，有序推进产品设备及关键部件梯次利用。
(十一)推动资源高水平再生利用。推动再生资源加工利用企业集聚化、规模化发展，引导低效产能逐步退出。完善废弃电器电子产品处理支持政策，研究扩大废弃电器电子产品处理制度覆盖范围。支持建设一批废钢铁、废有色金属、废塑料等再生资源精深加工产业集群。积极有序发展以废弃油脂、非粮生物质为主要原料的生物质液体燃料。探索建设符合国际标准的再生塑料、再生金属等再生材料使用情况信息化追溯系统。持续提升废有色金属利用技术水平，加强稀贵金属提取技术研发应用。及时完善退役动力电池、再生材料等进口标准和政策。
五、实施标准提升行动
(十二)加快完善能耗、排放、技术标准。对标国际先进水平，加快制修订一批能耗限额、产品设备能效强制性国家标准，动态更新重点用能产品设备能效先进水平、节能水平和准入水平，加快提升节能指标和市场准入门槛。加快乘用车、重型商用车能量消耗量值相关限制标准升级。加快完善重点行业排放标准，优化提升大气、水污染物等排放控制水平。修订完善清洁生产评价指标体系，制修订重点行业企业碳排放核算标准。完善风力发电机、光伏设备及产品升级与退役等标准。
(十三)强化产品技术标准提升。聚焦汽车、家电、家居产品、消费电子、民用无人机等大宗消费品，加快安全、健康、性能、环保、检测等标准升级。加快完善家电产品质量安全标准体系，大力普及家电安全使用年限和节能知识。加快升级消费品质量标准，制定消费品质量安全监管目录，严格质量安全监管。完善碳标签等标准体系，充分发挥标准引领、绿色认证、高端认证等作用。
(十四)加强资源循环利用标准供给。完善材料和零部件易回收、易拆解、易再生、再制造等绿色设计标准。制修订废弃电器电子产品回收规范等再生资源回收标准。出台手机、平板电脑等电子产品二手交易中信息清除方法国家标准，引导二手电子产品经销企业建立信息安全管理体系和信息技术服务管理体系，研究制定二手电子产品可用程度分级标准。
(十五)强化重点领域国内国际标准衔接。建立完善国际标准一致性跟踪转化机制，开展我国标准与相关国际标准比对分析，转化一批先进适用国际标准，不断提高国际标准转化率。支持国内机构积极参与国际标准制修订，支持新能源汽车等重点行业标准走出去。加强质量标准、检验检疫、认证认可等国内国际衔接。
六、强化政策保障
(十六)加大财政政策支持力度。把符合条件的设备更新、循环利用项目纳入中央预算内投资等资金支持范围。坚持中央财政和地方政府联动支持消费品以旧换新，通过中央财政安排的节能减排补助资金支持符合条件的汽车以旧换新;鼓励有条件的地方统筹使用中央财政安排的现代商贸流通体系相关资金等，支持家电等领域耐用消费品以旧换新。持续实施好老旧营运车船更新补贴，支持老旧船舶、柴油货车等更新。鼓励有条件的地方统筹利用中央财政安排的城市交通发展奖励资金，支持新能源公交车及电池更新。用好用足农业机械报废更新补贴政策。中央财政设立专项资金，支持废弃电器电子产品回收处理工作。进一步完善政府绿色采购政策，加大绿色产品采购力度。严肃财经纪律，强化财政资金全过程、全链条、全方位监管，提高财政资金使用的有效性和精准性。
(十七)完善税收支持政策。加大对节能节水、环境保护、安全生产专用设备税收优惠支持力度，把数字化智能化改造纳入优惠范围。推广资源回收企业向自然人报废产品出售者“反向开票”做法。配合再生资源回收企业增值税简易征收政策，研究完善所得税征管配套措施，优化税收征管标准和方式。
(十八)优化金融支持。运用再贷款政策工具，引导金融机构加强对设备更新和技术改造的支持;中央财政对符合再贷款报销条件的银行贷款给予一定贴息支持。发挥扩大制造业中长期贷款投放工作机制作用。引导银行机构合理增加绿色信贷，加强对绿色智能家电生产、服务和消费的金融支持。鼓励银行机构在依法合规、风险可控前提下，适当降低乘用车贷款首付比例，合理确定汽车贷款期限、信贷额度。
(十九)加强要素保障。加强企业技术改造项目用地、用能等要素保障。对不新增用地、以设备更新为主的技术改造项目，简化前期审批手续。统筹区域内生活垃圾分类收集、中转贮存及再生资源回收设施建设，将其纳入公共基础设施用地范围，保障合理用地需求。
(二十)强化创新支撑。聚焦长期困扰传统产业转型升级的产业基础、重大技术装备“卡脖子”难题，积极开展重大技术装备科技攻关。完善“揭榜挂帅”、“赛马”和创新产品迭代等机制，强化制造业中试能力支撑，加快创新成果产业化应用。
各地区、各部门要在党中央集中统一领导下，完善工作机制，加强统筹协调，做好政策解读，营造推动大规模设备更新和消费品以旧换新的良好社会氛围。国家发展改革委要会同有关部门建立工作专班，加强协同配合，强化央地联动。各有关部门要按照职责分工制定具体方案和配套政策，落实部门责任，加强跟踪分析，推动各项任务落实落细。重大事项及时按程序请示报告。
权威之声
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(此件公开发布)
推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案
推动大规模设备更新和消费品以旧换新是加快构建新发展格局、推动高质量发展的重要举措，将有力促进投资和消费，既利当前、更利长远。为贯彻落实党中央决策部署，现就推动新一轮大规模设备更新和消费品以旧换新，制定如下行动方案。
一、总体要求
推动大规模设备更新和消费品以旧换新，要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的二十大精神，贯彻落实中央经济工作会议和中央财经委员会第四次会议部署，统筹扩大内需和深化供给侧结构性改革，实施设备更新、消费品以旧换新、回收循环利用、标准提升四大行动，大力促进先进设备生产应用，推动先进产能比重持续提升，推动高质量耐用消费品更多进入居民生活，畅通资源循环利用链条，大幅提高国民经济循环质量和水平。
——坚持市场为主、政府引导。充分发挥市场配置资源的决定性作用，结合各类设备和消费品更新换代差异化需求，依靠市场提供多样化供给和服务。更好发挥政府作用，加大财税、金融、投资等政策支持力度，打好政策组合拳，引导商家适度让利，形成更新换代规模效应。
——坚持鼓励先进、淘汰落后。建立激励和约束相结合的长效机制，加快淘汰落后产品设备，提升安全可靠水平，促进产业高端化、智能化、绿色化发展。加快建设全国统一大市场，破除地方保护。
——坚持标准引领、有序提升。对标国际先进水平，结合产业发展实际，加快制定修订节能降碳、环保、安全、循环利用等领域标准。统筹考虑企业承受能力和消费者接受程度，有序推动标准落地实施。
到2027年，工业、农业、建筑、交通、教育、文旅、医疗等领域设备投资规模较2023年增长25%以上;重点行业主要用能设备能效基本达到节能水平，环保绩效达到A级水平的产能比例大幅提升，规模以上工业企业数字化研发设计工具普及率、关键工序数控化率分别超过90%、75%;报废汽车回收量较2023年增加约一倍，二手车交易量较2023年增长45%，废旧家电回收量较2023年增长30%，再生材料在资源供给中的占比进一步提升。
二、实施设备更新行动
(一)推进重点行业设备更新改造。围绕推进新型工业化，以节能降碳、超低排放、安全生产、数字化转型、智能化升级为重要方向，聚焦钢铁、有色、石化、化工、建材、电力、机械、航空、船舶、轻纺、电子等重点行业，大力推动生产设备、用能设备、发输配电设备等更新和技术改造。加快推广能效达到先进水平和节能水平的用能设备，分行业分领域实施节能降碳改造。推广应用智能制造设备和软件，加快工业互联网建设和普及应用，培育数字经济赋智赋能新模式。严格落实能耗、排放、安全等强制性标准和设备淘汰目录要求，依法依规淘汰不达标设备。
(二)加快建筑和市政基础设施领域设备更新。围绕建设新型城镇化，结合推进城市更新、老旧小区改造，以住宅电梯、供水、供热、供气、污水处理、环卫、城市生命线工程、安防等为重点，分类推进更新改造。加快更新不符合现行产品标准、安全风险高的老旧住宅电梯。推进各地自来水厂及加压调蓄供水设施设备升级改造。有序推进供热计量改造，持续推进供热设施设备更新改造。以外墙保温、门窗、供热装置等为重点，推进存量建筑节能改造。持续实施燃气等老化管道更新改造。加快推进城镇生活污水垃圾处理设施设备补短板、强弱项。推动地下管网、桥梁隧道、窨井盖等城市生命线工程配套物联智能感知设备建设。加快重点公共区域和道路视频监控等安防设备改造。
(三)支持交通运输设备和老旧农业机械更新。持续推进城市公交车电动化替代，支持老旧新能源公交车和动力电池更新换代。加快淘汰国三及以下排放标准营运类柴油货车。加强电动、氢能等绿色航空装备产业化能力建设。加快高耗能高排放老旧船舶报废更新，大力支持新能源动力船舶发展，完善新能源动力船舶配套基础设施和标准规范，逐步扩大电动、液化天然气动力、生物柴油动力、绿色甲醇动力等新能源船舶应用范围。持续实施好农业机械报废更新补贴政策，结合农业生产需要和农业机械化发展水平阶段，扎实推进老旧农业机械报废更新，加快农业机械结构调整。
(四)提升教育文旅医疗设备水平。推动符合条件的高校、职业院校(含技工院校)更新置换先进教学及科研技术设备，提升教学科研水平。严格落实学科教学装备配置标准，保质保量配置并及时更新教学仪器设备。推进索道缆车、游乐设备、演艺设备等文旅设备更新提升。加强优质高效医疗卫生服务体系建设，推进医疗卫生机构装备和信息化设施迭代升级，鼓励具备条件的医疗机构加快医学影像、放射治疗、远程诊疗、手术机器人等医疗装备更新改造。推动医疗机构病房改造提升，补齐病房环境与设施短板。
三、实施消费品以旧换新行动
(五)开展汽车以旧换新。加大政策支持力度，畅通流通堵点，促进汽车梯次消费、更新消费。组织开展全国汽车以旧换新促销活动，鼓励汽车生产企业、销售企业开展促销活动，并引导行业有序竞争。严格执行机动车强制报废标准规定和车辆安全环保检验标准，依法依规淘汰符合强制报废标准的老旧汽车。因地制宜优化汽车限购措施，推进汽车使用全生命周期管理信息交互系统建设。
(六)开展家电产品以旧换新。以提升便利性为核心，畅通家电更新消费链条。支持家电销售企业联合生产企业、回收企业开展以旧换新促销活动，开设线上线下家电以旧换新专区，对以旧家电换购节能家电的消费者给予优惠。鼓励有条件的地方对消费者购买绿色智能家电给予补贴。加快实施家电售后服务提升行动。
(七)推动家装消费品换新。通过政府支持、企业让利等多种方式，支持居民开展旧房装修、厨卫等局部改造，持续推进居家适老化改造，积极培育智能家居等新型消费。推动家装样板间进商场、进社区、进平台，鼓励企业打造线上样板间，提供价格实惠的产品和服务，满足多样化消费需求。
四、实施回收循环利用行动
(八)完善废旧产品设备回收网络。加快“换新+回收”物流体系和新模式发展，支持耐用消费品生产、销售企业建设逆向物流体系或与专业回收企业合作，上门回收废旧消费品。进一步完善再生资源回收网络，支持建设一批集中分拣处理中心。优化报废汽车回收拆解企业布局，推广上门取车服务模式。完善公共机构办公设备回收渠道。支持废旧产品设备线上交易平台发展。
(九)支持二手商品流通交易。持续优化二手车交易登记管理，促进便利交易。大力发展二手车出口业务。推动二手电子产品交易规范化，防范泄露及恶意恢复用户信息。推动二手商品交易平台企业建立健全平台内经销企业、用户的评价机制，加强信用记录、违法失信行为等信息共享。支持电子产品生产企业发展二手交易、翻新维修等业务。
(十)有序推进再制造和梯次利用。鼓励对具备条件的废旧生产设备实施再制造，再制造产品设备质量特性和安全环保性能应不低于原型新品。推广应用无损检测、增材制造、柔性加工等技术工艺，提升再制造加工水平。深入推进汽车零部件、工程机械、机床等传统设备再制造，探索在风电光伏、航空等新兴领域开展高端装备再制造业务。加快风电光伏、动力电池等产品设备残余寿命评估技术研发，有序推进产品设备及关键部件梯次利用。
(十一)推动资源高水平再生利用。推动再生资源加工利用企业集聚化、规模化发展，引导低效产能逐步退出。完善废弃电器电子产品处理支持政策，研究扩大废弃电器电子产品处理制度覆盖范围。支持建设一批废钢铁、废有色金属、废塑料等再生资源精深加工产业集群。积极有序发展以废弃油脂、非粮生物质为主要原料的生物质液体燃料。探索建设符合国际标准的再生塑料、再生金属等再生材料使用情况信息化追溯系统。持续提升废有色金属利用技术水平，加强稀贵金属提取技术研发应用。及时完善退役动力电池、再生材料等进口标准和政策。
五、实施标准提升行动
(十二)加快完善能耗、排放、技术标准。对标国际先进水平，加快制修订一批能耗限额、产品设备能效强制性国家标准，动态更新重点用能产品设备能效先进水平、节能水平和准入水平，加快提升节能指标和市场准入门槛。加快乘用车、重型商用车能量消耗量值相关限制标准升级。加快完善重点行业排放标准，优化提升大气、水污染物等排放控制水平。修订完善清洁生产评价指标体系，制修订重点行业企业碳排放核算标准。完善风力发电机、光伏设备及产品升级与退役等标准。
(十三)强化产品技术标准提升。聚焦汽车、家电、家居产品、消费电子、民用无人机等大宗消费品，加快安全、健康、性能、环保、检测等标准升级。加快完善家电产品质量安全标准体系，大力普及家电安全使用年限和节能知识。加快升级消费品质量标准，制定消费品质量安全监管目录，严格质量安全监管。完善碳标签等标准体系，充分发挥标准引领、绿色认证、高端认证等作用。
(十四)加强资源循环利用标准供给。完善材料和零部件易回收、易拆解、易再生、再制造等绿色设计标准。制修订废弃电器电子产品回收规范等再生资源回收标准。出台手机、平板电脑等电子产品二手交易中信息清除方法国家标准，引导二手电子产品经销企业建立信息安全管理体系和信息技术服务管理体系，研究制定二手电子产品可用程度分级标准。
(十五)强化重点领域国内国际标准衔接。建立完善国际标准一致性跟踪转化机制，开展我国标准与相关国际标准比对分析，转化一批先进适用国际标准，不断提高国际标准转化率。支持国内机构积极参与国际标准制修订，支持新能源汽车等重点行业标准走出去。加强质量标准、检验检疫、认证认可等国内国际衔接。
六、强化政策保障
(十六)加大财政政策支持力度。把符合条件的设备更新、循环利用项目纳入中央预算内投资等资金支持范围。坚持中央财政和地方政府联动支持消费品以旧换新，通过中央财政安排的节能减排补助资金支持符合条件的汽车以旧换新;鼓励有条件的地方统筹使用中央财政安排的现代商贸流通体系相关资金等，支持家电等领域耐用消费品以旧换新。持续实施好老旧营运车船更新补贴，支持老旧船舶、柴油货车等更新。鼓励有条件的地方统筹利用中央财政安排的城市交通发展奖励资金，支持新能源公交车及电池更新。用好用足农业机械报废更新补贴政策。中央财政设立专项资金，支持废弃电器电子产品回收处理工作。进一步完善政府绿色采购政策，加大绿色产品采购力度。严肃财经纪律，强化财政资金全过程、全链条、全方位监管，提高财政资金使用的有效性和精准性。
(十七)完善税收支持政策。加大对节能节水、环境保护、安全生产专用设备税收优惠支持力度，把数字化智能化改造纳入优惠范围。推广资源回收企业向自然人报废产品出售者“反向开票”做法。配合再生资源回收企业增值税简易征收政策，研究完善所得税征管配套措施，优化税收征管标准和方式。
(十八)优化金融支持。运用再贷款政策工具，引导金融机构加强对设备更新和技术改造的支持;中央财政对符合再贷款报销条件的银行贷款给予一定贴息支持。发挥扩大制造业中长期贷款投放工作机制作用。引导银行机构合理增加绿色信贷，加强对绿色智能家电生产、服务和消费的金融支持。鼓励银行机构在依法合规、风险可控前提下，适当降低乘用车贷款首付比例，合理确定汽车贷款期限、信贷额度。
(十九)加强要素保障。加强企业技术改造项目用地、用能等要素保障。对不新增用地、以设备更新为主的技术改造项目，简化前期审批手续。统筹区域内生活垃圾分类收集、中转贮存及再生资源回收设施建设，将其纳入公共基础设施用地范围，保障合理用地需求。
(二十)强化创新支撑。聚焦长期困扰传统产业转型升级的产业基础、重大技术装备“卡脖子”难题，积极开展重大技术装备科技攻关。完善“揭榜挂帅”、“赛马”和创新产品迭代等机制，强化制造业中试能力支撑，加快创新成果产业化应用。
各地区、各部门要在党中央集中统一领导下，完善工作机制，加强统筹协调，做好政策解读，营造推动大规模设备更新和消费品以旧换新的良好社会氛围。国家发展改革委要会同有关部门建立工作专班，加强协同配合，强化央地联动。各有关部门要按照职责分工制定具体方案和配套政策，落实部门责任，加强跟踪分析，推动各项任务落实落细。重大事项及时按程序请示报告。
权威之声
45%，废旧家电回收量较2023年增长30%，再生材料在资源供给中的占比进一步提升。
二、实施设备更新行动
(一)推进重点行业设备更新改造。围绕推进新型工业化，以节能降碳、超低排放、安全生产、数字化转型、智能化升级为重要方向，聚焦钢铁、有色、石化、化工、建材、电力、机械、航空、船舶、轻纺、电子等重点行业，大力推动生产设备、用能设备、发输配电设备等更新和技术改造。加快推广能效达到先进水平和节能水平的用能设备，分行业分领域实施节能降碳改造。推广应用智能制造设备和软件，加快工业互联网建设和普及应用，培育数字经济赋智赋能新模式。严格落实能耗、排放、安全等强制性标准和设备淘汰目录要求，依法依规淘汰不达标设备。
(二)加快建筑和市政基础设施领域设备更新。围绕建设新型城镇化，结合推进城市更新、老旧小区改造，以住宅电梯、供水、供热、供气、污水处理、环卫、城市生命线工程、安防等为重点，分类推进更新改造。加快更新不符合现行产品标准、安全风险高的老旧住宅电梯。推进各地自来水厂及加压调蓄供水设施设备升级改造。有序推进供热计量改造，持续推进供热设施设备更新改造。以外墙保温、门窗、供热装置等为重点，推进存量建筑节能改造。持续实施燃气等老化管道更新改造。加快推进城镇生活污水垃圾处理设施设备补短板、强弱项。推动地下管网、桥梁隧道、窨井盖等城市生命线工程配套物联智能感知设备建设。加快重点公共区域和道路视频监控等安防设备改造。
(三)支持交通运输设备和老旧农业机械更新。持续推进城市公交车电动化替代，支持老旧新能源公交车和动力电池更新换代。加快淘汰国三及以下排放标准营运类柴油货车。加强电动、氢能等绿色航空装备产业化能力建设。加快高耗能高排放老旧船舶报废更新，大力支持新能源动力船舶发展，完善新能源动力船舶配套基础设施和标准规范，逐步扩大电动、液化天然气动力、生物柴油动力、绿色甲醇动力等新能源船舶应用范围。持续实施好农业机械报废更新补贴政策，结合农业生产需要和农业机械化发展水平阶段，扎实推进老旧农业机械报废更新，加快农业机械结构调整。
(四)提升教育文旅医疗设备水平。推动符合条件的高校、职业院校(含技工院校)更新置换先进教学及科研技术设备，提升教学科研水平。严格落实学科教学装备配置标准，保质保量配置并及时更新教学仪器设备。推进索道缆车、游乐设备、演艺设备等文旅设备更新提升。加强优质高效医疗卫生服务体系建设，推进医疗卫生机构装备和信息化设施迭代升级，鼓励具备条件的医疗机构加快医学影像、放射治疗、远程诊疗、手术机器人等医疗装备更新改造。推动医疗机构病房改造提升，补齐病房环境与设施短板。
三、实施消费品以旧换新行动
(五)开展汽车以旧换新。加大政策支持力度，畅通流通堵点，促进汽车梯次消费、更新消费。组织开展全国汽车以旧换新促销活动，鼓励汽车生产企业、销售企业开展促销活动，并引导行业有序竞争。严格执行机动车强制报废标准规定和车辆安全环保检验标准，依法依规淘汰符合强制报废标准的老旧汽车。因地制宜优化汽车限购措施，推进汽车使用全生命周期管理信息交互系统建设。
(六)开展家电产品以旧换新。以提升便利性为核心，畅通家电更新消费链条。支持家电销售企业联合生产企业、回收企业开展以旧换新促销活动，开设线上线下家电以旧换新专区，对以旧家电换购节能家电的消费者给予优惠。鼓励有条件的地方对消费者购买绿色智能家电给予补贴。加快实施家电售后服务提升行动。
(七)推动家装消费品换新。通过政府支持、企业让利等多种方式，支持居民开展旧房装修、厨卫等局部改造，持续推进居家适老化改造，积极培育智能家居等新型消费。推动家装样板间进商场、进社区、进平台，鼓励企业打造线上样板间，提供价格实惠的产品和服务，满足多样化消费需求。
四、实施回收循环利用行动
(八)完善废旧产品设备回收网络。加快“换新+回收”物流体系和新模式发展，支持耐用消费品生产、销售企业建设逆向物流体系或与专业回收企业合作，上门回收废旧消费品。进一步完善再生资源回收网络，支持建设一批集中分拣处理中心。优化报废汽车回收拆解企业布局，推广上门取车服务模式。完善公共机构办公设备回收渠道。支持废旧产品设备线上交易平台发展。
(九)支持二手商品流通交易。持续优化二手车交易登记管理，促进便利交易。大力发展二手车出口业务。推动二手电子产品交易规范化，防范泄露及恶意恢复用户信息。推动二手商品交易平台企业建立健全平台内经销企业、用户的评价机制，加强信用记录、违法失信行为等信息共享。支持电子产品生产企业发展二手交易、翻新维修等业务。
(十)有序推进再制造和梯次利用。鼓励对具备条件的废旧生产设备实施再制造，再制造产品设备质量特性和安全环保性能应不低于原型新品。推广应用无损检测、增材制造、柔性加工等技术工艺，提升再制造加工水平。深入推进汽车零部件、工程机械、机床等传统设备再制造，探索在风电光伏、航空等新兴领域开展高端装备再制造业务。加快风电光伏、动力电池等产品设备残余寿命评估技术研发，有序推进产品设备及关键部件梯次利用。
(十一)推动资源高水平再生利用。推动再生资源加工利用企业集聚化、规模化发展，引导低效产能逐步退出。完善废弃电器电子产品处理支持政策，研究扩大废弃电器电子产品处理制度覆盖范围。支持建设一批废钢铁、废有色金属、废塑料等再生资源精深加工产业集群。积极有序发展以废弃油脂、非粮生物质为主要原料的生物质液体燃料。探索建设符合国际标准的再生塑料、再生金属等再生材料使用情况信息化追溯系统。持续提升废有色金属利用技术水平，加强稀贵金属提取技术研发应用。及时完善退役动力电池、再生材料等进口标准和政策。
五、实施标准提升行动
(十二)加快完善能耗、排放、技术标准。对标国际先进水平，加快制修订一批能耗限额、产品设备能效强制性国家标准，动态更新重点用能产品设备能效先进水平、节能水平和准入水平，加快提升节能指标和市场准入门槛。加快乘用车、重型商用车能量消耗量值相关限制标准升级。加快完善重点行业排放标准，优化提升大气、水污染物等排放控制水平。修订完善清洁生产评价指标体系，制修订重点行业企业碳排放核算标准。完善风力发电机、光伏设备及产品升级与退役等标准。
(十三)强化产品技术标准提升。聚焦汽车、家电、家居产品、消费电子、民用无人机等大宗消费品，加快安全、健康、性能、环保、检测等标准升级。加快完善家电产品质量安全标准体系，大力普及家电安全使用年限和节能知识。加快升级消费品质量标准，制定消费品质量安全监管目录，严格质量安全监管。完善碳标签等标准体系，充分发挥标准引领、绿色认证、高端认证等作用。
(十四)加强资源循环利用标准供给。完善材料和零部件易回收、易拆解、易再生、再制造等绿色设计标准。制修订废弃电器电子产品回收规范等再生资源回收标准。出台手机、平板电脑等电子产品二手交易中信息清除方法国家标准，引导二手电子产品经销企业建立信息安全管理体系和信息技术服务管理体系，研究制定二手电子产品可用程度分级标准。
(十五)强化重点领域国内国际标准衔接。建立完善国际标准一致性跟踪转化机制，开展我国标准与相关国际标准比对分析，转化一批先进适用国际标准，不断提高国际标准转化率。支持国内机构积极参与国际标准制修订，支持新能源汽车等重点行业标准走出去。加强质量标准、检验检疫、认证认可等国内国际衔接。
六、强化政策保障
(十六)加大财政政策支持力度。把符合条件的设备更新、循环利用项目纳入中央预算内投资等资金支持范围。坚持中央财政和地方政府联动支持消费品以旧换新，通过中央财政安排的节能减排补助资金支持符合条件的汽车以旧换新;鼓励有条件的地方统筹使用中央财政安排的现代商贸流通体系相关资金等，支持家电等领域耐用消费品以旧换新。持续实施好老旧营运车船更新补贴，支持老旧船舶、柴油货车等更新。鼓励有条件的地方统筹利用中央财政安排的城市交通发展奖励资金，支持新能源公交车及电池更新。用好用足农业机械报废更新补贴政策。中央财政设立专项资金，支持废弃电器电子产品回收处理工作。进一步完善政府绿色采购政策，加大绿色产品采购力度。严肃财经纪律，强化财政资金全过程、全链条、全方位监管，提高财政资金使用的有效性和精准性。
(十七)完善税收支持政策。加大对节能节水、环境保护、安全生产专用设备税收优惠支持力度，把数字化智能化改造纳入优惠范围。推广资源回收企业向自然人报废产品出售者“反向开票”做法。配合再生资源回收企业增值税简易征收政策，研究完善所得税征管配套措施，优化税收征管标准和方式。
(十八)优化金融支持。运用再贷款政策工具，引导金融机构加强对设备更新和技术改造的支持;中央财政对符合再贷款报销条件的银行贷款给予一定贴息支持。发挥扩大制造业中长期贷款投放工作机制作用。引导银行机构合理增加绿色信贷，加强对绿色智能家电生产、服务和消费的金融支持。鼓励银行机构在依法合规、风险可控前提下，适当降低乘用车贷款首付比例，合理确定汽车贷款期限、信贷额度。
(十九)加强要素保障。加强企业技术改造项目用地、用能等要素保障。对不新增用地、以设备更新为主的技术改造项目，简化前期审批手续。统筹区域内生活垃圾分类收集、中转贮存及再生资源回收设施建设，将其纳入公共基础设施用地范围，保障合理用地需求。
(二十)强化创新支撑。聚焦长期困扰传统产业转型升级的产业基础、重大技术装备“卡脖子”难题，积极开展重大技术装备科技攻关。完善“揭榜挂帅”、“赛马”和创新产品迭代等机制，强化制造业中试能力支撑，加快创新成果产业化应用。
各地区、各部门要在党中央集中统一领导下，完善工作机制，加强统筹协调，做好政策解读，营造推动大规模设备更新和消费品以旧换新的良好社会氛围。国家发展改革委要会同有关部门建立工作专班，加强协同配合，强化央地联动。各有关部门要按照职责分工制定具体方案和配套政策，落实部门责任，加强跟踪分析，推动各项任务落实落细。重大事项及时按程序请示报告。
权威之声
提升。加强优质高效医疗卫生服务体系建设，推进医疗卫生机构装备和信息化设施迭代升级，鼓励具备条件的医疗机构加快医学影像、放射治疗、远程诊疗、手术机器人等医疗装备更新改造。推动医疗机构病房改造提升，补齐病房环境与设施短板。
三、实施消费品以旧换新行动
(五)开展汽车以旧换新。加大政策支持力度，畅通流通堵点，促进汽车梯次消费、更新消费。组织开展全国汽车以旧换新促销活动，鼓励汽车生产企业、销售企业开展促销活动，并引导行业有序竞争。严格执行机动车强制报废标准规定和车辆安全环保检验标准，依法依规淘汰符合强制报废标准的老旧汽车。因地制宜优化汽车限购措施，推进汽车使用全生命周期管理信息交互系统建设。
(六)开展家电产品以旧换新。以提升便利性为核心，畅通家电更新消费链条。支持家电销售企业联合生产企业、回收企业开展以旧换新促销活动，开设线上线下家电以旧换新专区，对以旧家电换购节能家电的消费者给予优惠。鼓励有条件的地方对消费者购买绿色智能家电给予补贴。加快实施家电售后服务提升行动。
(七)推动家装消费品换新。通过政府支持、企业让利等多种方式，支持居民开展旧房装修、厨卫等局部改造，持续推进居家适老化改造，积极培育智能家居等新型消费。推动家装样板间进商场、进社区、进平台，鼓励企业打造线上样板间，提供价格实惠的产品和服务，满足多样化消费需求。
四、实施回收循环利用行动
(八)完善废旧产品设备回收网络。加快“换新+回收”物流体系和新模式发展，支持耐用消费品生产、销售企业建设逆向物流体系或与专业回收企业合作，上门回收废旧消费品。进一步完善再生资源回收网络，支持建设一批集中分拣处理中心。优化报废汽车回收拆解企业布局，推广上门取车服务模式。完善公共机构办公设备回收渠道。支持废旧产品设备线上交易平台发展。
(九)支持二手商品流通交易。持续优化二手车交易登记管理，促进便利交易。大力发展二手车出口业务。推动二手电子产品交易规范化，防范泄露及恶意恢复用户信息。推动二手商品交易平台企业建立健全平台内经销企业、用户的评价机制，加强信用记录、违法失信行为等信息共享。支持电子产品生产企业发展二手交易、翻新维修等业务。
(十)有序推进再制造和梯次利用。鼓励对具备条件的废旧生产设备实施再制造，再制造产品设备质量特性和安全环保性能应不低于原型新品。推广应用无损检测、增材制造、柔性加工等技术工艺，提升再制造加工水平。深入推进汽车零部件、工程机械、机床等传统设备再制造，探索在风电光伏、航空等新兴领域开展高端装备再制造业务。加快风电光伏、动力电池等产品设备残余寿命评估技术研发，有序推进产品设备及关键部件梯次利用。
(十一)推动资源高水平再生利用。推动再生资源加工利用企业集聚化、规模化发展，引导低效产能逐步退出。完善废弃电器电子产品处理支持政策，研究扩大废弃电器电子产品处理制度覆盖范围。支持建设一批废钢铁、废有色金属、废塑料等再生资源精深加工产业集群。积极有序发展以废弃油脂、非粮生物质为主要原料的生物质液体燃料。探索建设符合国际标准的再生塑料、再生金属等再生材料使用情况信息化追溯系统。持续提升废有色金属利用技术水平，加强稀贵金属提取技术研发应用。及时完善退役动力电池、再生材料等进口标准和政策。
五、实施标准提升行动
(十二)加快完善能耗、排放、技术标准。对标国际先进水平，加快制修订一批能耗限额、产品设备能效强制性国家标准，动态更新重点用能产品设备能效先进水平、节能水平和准入水平，加快提升节能指标和市场准入门槛。加快乘用车、重型商用车能量消耗量值相关限制标准升级。加快完善重点行业排放标准，优化提升大气、水污染物等排放控制水平。修订完善清洁生产评价指标体系，制修订重点行业企业碳排放核算标准。完善风力发电机、光伏设备及产品升级与退役等标准。
(十三)强化产品技术标准提升。聚焦汽车、家电、家居产品、消费电子、民用无人机等大宗消费品，加快安全、健康、性能、环保、检测等标准升级。加快完善家电产品质量安全标准体系，大力普及家电安全使用年限和节能知识。加快升级消费品质量标准，制定消费品质量安全监管目录，严格质量安全监管。完善碳标签等标准体系，充分发挥标准引领、绿色认证、高端认证等作用。
(十四)加强资源循环利用标准供给。完善材料和零部件易回收、易拆解、易再生、再制造等绿色设计标准。制修订废弃电器电子产品回收规范等再生资源回收标准。出台手机、平板电脑等电子产品二手交易中信息清除方法国家标准，引导二手电子产品经销企业建立信息安全管理体系和信息技术服务管理体系，研究制定二手电子产品可用程度分级标准。
(十五)强化重点领域国内国际标准衔接。建立完善国际标准一致性跟踪转化机制，开展我国标准与相关国际标准比对分析，转化一批先进适用国际标准，不断提高国际标准转化率。支持国内机构积极参与国际标准制修订，支持新能源汽车等重点行业标准走出去。加强质量标准、检验检疫、认证认可等国内国际衔接。
六、强化政策保障
(十六)加大财政政策支持力度。把符合条件的设备更新、循环利用项目纳入中央预算内投资等资金支持范围。坚持中央财政和地方政府联动支持消费品以旧换新，通过中央财政安排的节能减排补助资金支持符合条件的汽车以旧换新;鼓励有条件的地方统筹使用中央财政安排的现代商贸流通体系相关资金等，支持家电等领域耐用消费品以旧换新。持续实施好老旧营运车船更新补贴，支持老旧船舶、柴油货车等更新。鼓励有条件的地方统筹利用中央财政安排的城市交通发展奖励资金，支持新能源公交车及电池更新。用好用足农业机械报废更新补贴政策。中央财政设立专项资金，支持废弃电器电子产品回收处理工作。进一步完善政府绿色采购政策，加大绿色产品采购力度。严肃财经纪律，强化财政资金全过程、全链条、全方位监管，提高财政资金使用的有效性和精准性。
(十七)完善税收支持政策。加大对节能节水、环境保护、安全生产专用设备税收优惠支持力度，把数字化智能化改造纳入优惠范围。推广资源回收企业向自然人报废产品出售者“反向开票”做法。配合再生资源回收企业增值税简易征收政策，研究完善所得税征管配套措施，优化税收征管标准和方式。
(十八)优化金融支持。运用再贷款政策工具，引导金融机构加强对设备更新和技术改造的支持;中央财政对符合再贷款报销条件的银行贷款给予一定贴息支持。发挥扩大制造业中长期贷款投放工作机制作用。引导银行机构合理增加绿色信贷，加强对绿色智能家电生产、服务和消费的金融支持。鼓励银行机构在依法合规、风险可控前提下，适当降低乘用车贷款首付比例，合理确定汽车贷款期限、信贷额度。
(十九)加强要素保障。加强企业技术改造项目用地、用能等要素保障。对不新增用地、以设备更新为主的技术改造项目，简化前期审批手续。统筹区域内生活垃圾分类收集、中转贮存及再生资源回收设施建设，将其纳入公共基础设施用地范围，保障合理用地需求。
(二十)强化创新支撑。聚焦长期困扰传统产业转型升级的产业基础、重大技术装备“卡脖子”难题，积极开展重大技术装备科技攻关。完善“揭榜挂帅”、“赛马”和创新产品迭代等机制，强化制造业中试能力支撑，加快创新成果产业化应用。
各地区、各部门要在党中央集中统一领导下，完善工作机制，加强统筹协调，做好政策解读，营造推动大规模设备更新和消费品以旧换新的良好社会氛围。国家发展改革委要会同有关部门建立工作专班，加强协同配合，强化央地联动。各有关部门要按照职责分工制定具体方案和配套政策，落实部门责任，加强跟踪分析，推动各项任务落实落细。重大事项及时按程序请示报告。
权威之声
失信行为等信息共享。支持电子产品生产企业发展二手交易、翻新维修等业务。
(十)有序推进再制造和梯次利用。鼓励对具备条件的废旧生产设备实施再制造，再制造产品设备质量特性和安全环保性能应不低于原型新品。推广应用无损检测、增材制造、柔性加工等技术工艺，提升再制造加工水平。深入推进汽车零部件、工程机械、机床等传统设备再制造，探索在风电光伏、航空等新兴领域开展高端装备再制造业务。加快风电光伏、动力电池等产品设备残余寿命评估技术研发，有序推进产品设备及关键部件梯次利用。
(十一)推动资源高水平再生利用。推动再生资源加工利用企业集聚化、规模化发展，引导低效产能逐步退出。完善废弃电器电子产品处理支持政策，研究扩大废弃电器电子产品处理制度覆盖范围。支持建设一批废钢铁、废有色金属、废塑料等再生资源精深加工产业集群。积极有序发展以废弃油脂、非粮生物质为主要原料的生物质液体燃料。探索建设符合国际标准的再生塑料、再生金属等再生材料使用情况信息化追溯系统。持续提升废有色金属利用技术水平，加强稀贵金属提取技术研发应用。及时完善退役动力电池、再生材料等进口标准和政策。
五、实施标准提升行动
(十二)加快完善能耗、排放、技术标准。对标国际先进水平，加快制修订一批能耗限额、产品设备能效强制性国家标准，动态更新重点用能产品设备能效先进水平、节能水平和准入水平，加快提升节能指标和市场准入门槛。加快乘用车、重型商用车能量消耗量值相关限制标准升级。加快完善重点行业排放标准，优化提升大气、水污染物等排放控制水平。修订完善清洁生产评价指标体系，制修订重点行业企业碳排放核算标准。完善风力发电机、光伏设备及产品升级与退役等标准。
(十三)强化产品技术标准提升。聚焦汽车、家电、家居产品、消费电子、民用无人机等大宗消费品，加快安全、健康、性能、环保、检测等标准升级。加快完善家电产品质量安全标准体系，大力普及家电安全使用年限和节能知识。加快升级消费品质量标准，制定消费品质量安全监管目录，严格质量安全监管。完善碳标签等标准体系，充分发挥标准引领、绿色认证、高端认证等作用。
(十四)加强资源循环利用标准供给。完善材料和零部件易回收、易拆解、易再生、再制造等绿色设计标准。制修订废弃电器电子产品回收规范等再生资源回收标准。出台手机、平板电脑等电子产品二手交易中信息清除方法国家标准，引导二手电子产品经销企业建立信息安全管理体系和信息技术服务管理体系，研究制定二手电子产品可用程度分级标准。
(十五)强化重点领域国内国际标准衔接。建立完善国际标准一致性跟踪转化机制，开展我国标准与相关国际标准比对分析，转化一批先进适用国际标准，不断提高国际标准转化率。支持国内机构积极参与国际标准制修订，支持新能源汽车等重点行业标准走出去。加强质量标准、检验检疫、认证认可等国内国际衔接。
六、强化政策保障
(十六)加大财政政策支持力度。把符合条件的设备更新、循环利用项目纳入中央预算内投资等资金支持范围。坚持中央财政和地方政府联动支持消费品以旧换新，通过中央财政安排的节能减排补助资金支持符合条件的汽车以旧换新;鼓励有条件的地方统筹使用中央财政安排的现代商贸流通体系相关资金等，支持家电等领域耐用消费品以旧换新。持续实施好老旧营运车船更新补贴，支持老旧船舶、柴油货车等更新。鼓励有条件的地方统筹利用中央财政安排的城市交通发展奖励资金，支持新能源公交车及电池更新。用好用足农业机械报废更新补贴政策。中央财政设立专项资金，支持废弃电器电子产品回收处理工作。进一步完善政府绿色采购政策，加大绿色产品采购力度。严肃财经纪律，强化财政资金全过程、全链条、全方位监管，提高财政资金使用的有效性和精准性。
(十七)完善税收支持政策。加大对节能节水、环境保护、安全生产专用设备税收优惠支持力度，把数字化智能化改造纳入优惠范围。推广资源回收企业向自然人报废产品出售者“反向开票”做法。配合再生资源回收企业增值税简易征收政策，研究完善所得税征管配套措施，优化税收征管标准和方式。
(十八)优化金融支持。运用再贷款政策工具，引导金融机构加强对设备更新和技术改造的支持;中央财政对符合再贷款报销条件的银行贷款给予一定贴息支持。发挥扩大制造业中长期贷款投放工作机制作用。引导银行机构合理增加绿色信贷，加强对绿色智能家电生产、服务和消费的金融支持。鼓励银行机构在依法合规、风险可控前提下，适当降低乘用车贷款首付比例，合理确定汽车贷款期限、信贷额度。
(十九)加强要素保障。加强企业技术改造项目用地、用能等要素保障。对不新增用地、以设备更新为主的技术改造项目，简化前期审批手续。统筹区域内生活垃圾分类收集、中转贮存及再生资源回收设施建设，将其纳入公共基础设施用地范围，保障合理用地需求。
(二十)强化创新支撑。聚焦长期困扰传统产业转型升级的产业基础、重大技术装备“卡脖子”难题，积极开展重大技术装备科技攻关。完善“揭榜挂帅”、“赛马”和创新产品迭代等机制，强化制造业中试能力支撑，加快创新成果产业化应用。
各地区、各部门要在党中央集中统一领导下，完善工作机制，加强统筹协调，做好政策解读，营造推动大规模设备更新和消费品以旧换新的良好社会氛围。国家发展改革委要会同有关部门建立工作专班，加强协同配合，强化央地联动。各有关部门要按照职责分工制定具体方案和配套政策，落实部门责任，加强跟踪分析，推动各项任务落实落细。重大事项及时按程序请示报告。
权威之声
制造等绿色设计标准。制修订废弃电器电子产品回收规范等再生资源回收标准。出台手机、平板电脑等电子产品二手交易中信息清除方法国家标准，引导二手电子产品经销企业建立信息安全管理体系和信息技术服务管理体系，研究制定二手电子产品可用程度分级标准。
(十五)强化重点领域国内国际标准衔接。建立完善国际标准一致性跟踪转化机制，开展我国标准与相关国际标准比对分析，转化一批先进适用国际标准，不断提高国际标准转化率。支持国内机构积极参与国际标准制修订，支持新能源汽车等重点行业标准走出去。加强质量标准、检验检疫、认证认可等国内国际衔接。
六、强化政策保障
(十六)加大财政政策支持力度。把符合条件的设备更新、循环利用项目纳入中央预算内投资等资金支持范围。坚持中央财政和地方政府联动支持消费品以旧换新，通过中央财政安排的节能减排补助资金支持符合条件的汽车以旧换新;鼓励有条件的地方统筹使用中央财政安排的现代商贸流通体系相关资金等，支持家电等领域耐用消费品以旧换新。持续实施好老旧营运车船更新补贴，支持老旧船舶、柴油货车等更新。鼓励有条件的地方统筹利用中央财政安排的城市交通发展奖励资金，支持新能源公交车及电池更新。用好用足农业机械报废更新补贴政策。中央财政设立专项资金，支持废弃电器电子产品回收处理工作。进一步完善政府绿色采购政策，加大绿色产品采购力度。严肃财经纪律，强化财政资金全过程、全链条、全方位监管，提高财政资金使用的有效性和精准性。
(十七)完善税收支持政策。加大对节能节水、环境保护、安全生产专用设备税收优惠支持力度，把数字化智能化改造纳入优惠范围。推广资源回收企业向自然人报废产品出售者“反向开票”做法。配合再生资源回收企业增值税简易征收政策，研究完善所得税征管配套措施，优化税收征管标准和方式。
(十八)优化金融支持。运用再贷款政策工具，引导金融机构加强对设备更新和技术改造的支持;中央财政对符合再贷款报销条件的银行贷款给予一定贴息支持。发挥扩大制造业中长期贷款投放工作机制作用。引导银行机构合理增加绿色信贷，加强对绿色智能家电生产、服务和消费的金融支持。鼓励银行机构在依法合规、风险可控前提下，适当降低乘用车贷款首付比例，合理确定汽车贷款期限、信贷额度。
(十九)加强要素保障。加强企业技术改造项目用地、用能等要素保障。对不新增用地、以设备更新为主的技术改造项目，简化前期审批手续。统筹区域内生活垃圾分类收集、中转贮存及再生资源回收设施建设，将其纳入公共基础设施用地范围，保障合理用地需求。
(二十)强化创新支撑。聚焦长期困扰传统产业转型升级的产业基础、重大技术装备“卡脖子”难题，积极开展重大技术装备科技攻关。完善“揭榜挂帅”、“赛马”和创新产品迭代等机制，强化制造业中试能力支撑，加快创新成果产业化应用。
各地区、各部门要在党中央集中统一领导下，完善工作机制，加强统筹协调，做好政策解读，营造推动大规模设备更新和消费品以旧换新的良好社会氛围。国家发展改革委要会同有关部门建立工作专班，加强协同配合，强化央地联动。各有关部门要按照职责分工制定具体方案和配套政策，落实部门责任，加强跟踪分析，推动各项任务落实落细。重大事项及时按程序请示报告。
权威之声
(十九)加强要素保障。加强企业技术改造项目用地、用能等要素保障。对不新增用地、以设备更新为主的技术改造项目，简化前期审批手续。统筹区域内生活垃圾分类收集、中转贮存及再生资源回收设施建设，将其纳入公共基础设施用地范围，保障合理用地需求。
(二十)强化创新支撑。聚焦长期困扰传统产业转型升级的产业基础、重大技术装备“卡脖子”难题，积极开展重大技术装备科技攻关。完善“揭榜挂帅”、“赛马”和创新产品迭代等机制，强化制造业中试能力支撑，加快创新成果产业化应用。
各地区、各部门要在党中央集中统一领导下，完善工作机制，加强统筹协调，做好政策解读，营造推动大规模设备更新和消费品以旧换新的良好社会氛围。国家发展改革委要会同有关部门建立工作专班，加强协同配合，强化央地联动。各有关部门要按照职责分工制定具体方案和配套政策，落实部门责任，加强跟踪分析，推动各项任务落实落细。重大事项及时按程序请示报告。
国务院：实施好沙戈荒地区风光大基地建设
来源：国务院办公厅
3月17日，中共中央办公厅 国务院办公厅发布《关于加强生态环境分区管控》的意见。《意见》指出，落实国家高耗能、高排放、低水平项目管理有关制度和政策要求，引导重点行业向环境容量大、市场需求旺盛、市场保障条件好的地区科学布局、有序转移。强化生态环境重点管控单元管理，推进石化化工、钢铁、建材等传统产业绿色低碳转型升级和清洁生产改造。完善产业园区环境基础设施建设，推动产业集聚发展和集中治污。衔接生态环境准入清单，引导人口密度较高的中心城区传统产业功能空间有序腾退。优化生态环境优先保护单元管理，鼓励探索生态产品价值实现模式和路径，提升生态碳汇能力。在保证生态系统多样性、稳定性、持续性的前提下，支持国家重大战略、重大基础设施、民生保障等项目建设。实施好沙漠、戈壁、荒漠地区大型风电和光伏基地建设。
权威之声
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原文如下：
中共中央办公厅 国务院办公厅关于加强生态环境分区管控的意见
(2024年3月6日)
生态环境分区管控是以保障生态功能和改善环境质量为目标，实施分区域差异化精准管控的环境管理制度，是提升生态环境治理现代化水平的重要举措。实施生态环境分区管控，严守生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线，科学指导各类开发保护建设活动，对于推动高质量发展，建设人与自然和谐共生的现代化具有重要意义。为加强生态环境分区管控，经党中央、国务院同意，现提出如下意见。
一、总体要求
加强生态环境分区管控，要坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想特别是习近平生态文明思想为指导，深入贯彻党的二十大精神，落实全国生态环境保护大会部署，完整、准确、全面贯彻新发展理念，加快构建新发展格局，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，充分尊重自然规律和区域差异，全面落实主体功能区战略，充分衔接国土空间规划和用途管制，以高水平保护推动高质量发展、创造高品质生活，努力建设人与自然和谐共生的美丽中国。
——生态优先，绿色发展。坚持尊重自然、顺应自然、保护自然，守住自然生态安全边界和环境质量底线，落实自然生态安全责任，推进绿色低碳发展。
——源头预防，系统保护。健全生态环境源头预防体系，统筹山水林田湖草沙一体化保护和系统治理，加强生物多样性保护，强化多污染物协同控制和区域协同治理。
——精准科学，依法管控。聚焦区域性、流域性突出生态环境问题，精准科学施策，依法依规建立从问题识别到解决方案的分区分类管控策略。
——明确责任，协调联动。国家层面做好顶层设计，地方党委和政府落实主体责任，有关部门加强沟通协调，建立分工协作工作机制，提高政策统一性、规则一致性、执行协同性。
到2025年，生态环境分区管控制度基本建立，全域覆盖、精准科学的生态环境分区管控体系初步形成。到2035年，体系健全、机制顺畅、运行高效的生态环境分区管控制度全面建立，为生态环境根本好转、美丽中国目标基本实现提供有力支撑。
二、全面推进生态环境分区管控
(一)制定生态环境分区管控方案。深入实施主体功能区战略，全面落实《全国国土空间规划纲要(2021-2035年)》，制定以落实生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线硬约束为重点，以生态环境管控单元为基础，以生态环境准入清单为手段，以信息平台为支撑的生态环境分区管控方案。坚持国家指导、省级统筹、市级落地的原则，分级编制发布本行政区域内生态环境分区管控方案。省级、市级生态环境分区管控方案由同级政府组织编制，充分做好与国土空间规划“一张图”系统的衔接，报上一级生态环境主管部门备案后发布实施。
(二)确定生态环境管控单元。基于生态环境结构、功能、质量等区域特征，通过环境评价，在大气、水、土壤、生态、声、海洋等各生态环境要素管理分区的基础上，落实“三区三线”划定成果，以生态保护红线为基础，把该保护的区域划出来，确定生态环境优先保护单元;以生态环境质量改善压力大、资源能源消耗强度高、污染物排放集中、生态破坏严重、环境风险高的区域为主体，把发展同保护矛盾突出的区域识别出来，确定生态环境重点管控单元;生态环境优先保护单元和生态环境重点管控单元以外的其他区域实施一般管控。
(三)编制生态环境准入清单。落实市场准入负面清单，根据生态环境功能定位和国土空间用途管制要求，聚焦解决突出生态环境问题，系统集成现有生态环境管理规定，精准编制差别化生态环境准入清单，提出管控污染物排放、防控环境风险、提高资源能源利用效率等要求。因地制宜实施“一单元一策略”的精细化管理，生态环境优先保护单元要加强生态系统保护和功能维护，生态环境重点管控单元要针对突出生态环境问题强化污染物排放管控和环境风险防控，其他区域要保持生态环境质量基本稳定。生态环境质量改善压力大、问题和风险突出的地方，要制定更为精准的管控要求。
(四)加强生态环境分区管控信息共享。推进国家和省级生态环境分区管控系统与其他业务系统的信息共享、业务协同，强化对数据管理、调整更新、实施应用、跟踪评估、监督管理的支撑作用。推进新一代信息技术、人工智能等与生态环境分区管控融合创新，完善在线政务服务和智慧决策功能，提升服务效能。
(五)统筹开展定期调整与动态更新。生态环境分区管控方案原则上保持稳定，每5年结合国民经济和社会发展规划、国土空间规划评估情况定期调整。5年内确需更新的，按照“谁发布、谁更新”的原则，在充分衔接国民经济和社会发展规划、国土空间规划的基础上，开展动态更新，同时报上一级生态环境主管部门备案。因重大战略、生态环境保护目标等发生变化而更新的，应组织科学论证;生态保护红线、饮用水水源保护区、自然保护地等法定保护区域依法依规设立、调整或撤并以及法律法规有新规定的，相应进行同步更新。
三、助推经济社会高质量发展
(六)服务国家重大战略。通过生态环境分区管控，加强整体性保护和系统性治理，支撑优化重大生产力布局，服务国家重大基础设施建设，保障国家重大战略实施。落实长江经济带发展战略，推动长江全流域按单元精细化分区管控，加强沿江重化工业水污染防治和环境风险防控，防止重污染企业和项目向长江中上游转移。落实黄河流域生态保护和高质量发展战略，实施上中下游地区差异化分区管控，优化黄河中上游能源化工和新能源产业布局，促进中下游产业绿色低碳循环发展。强化生态环境分区管控在京津冀、长三角、粤港澳大湾区产业、能源和交通运输结构调整中的应用，建立陆岸海联动、区域一体化的生态环境管控机制，引导传统制造业绿色低碳转型升级及战略性新兴产业合理布局。
(七)促进绿色低碳发展。落实国家高耗能、高排放、低水平项目管理有关制度和政策要求，引导重点行业向环境容量大、市场需求旺盛、市场保障条件好的地区科学布局、有序转移。强化生态环境重点管控单元管理，推进石化化工、钢铁、建材等传统产业绿色低碳转型升级和清洁生产改造。完善产业园区环境基础设施建设，推动产业集聚发展和集中治污。衔接生态环境准入清单，引导人口密度较高的中心城区传统产业功能空间有序腾退。优化生态环境优先保护单元管理，鼓励探索生态产品价值实现模式和路径，提升生态碳汇能力。在保证生态系统多样性、稳定性、持续性的前提下，支持国家重大战略、重大基础设施、民生保障等项目建设。实施好沙漠、戈壁、荒漠地区大型风电和光伏基地建设。
(八)支撑综合决策。加强生态环境分区管控成果应用，为地方党委和政府提供决策支撑。把生态环境分区管控实施成效评估作为优化环境影响评价管理的重要依据。加强生态环境分区管控对企业投资的引导，在生态环境分区管控信息平台依法依规设置公共查阅权限，方便企业分析项目与生态环境分区管控要求的符合性，激发经营主体发展活力。
四、实施生态环境高水平保护
(九)维护生态安全格局。严格落实生态保护红线管控要求。以生态保护红线为重点，改善生态系统质量，提升生态系统稳定性和服务功能。强化生物多样性保护，健全生物多样性保护网络。加强监测预警，主动适应气候变化。对青藏高原生态屏障区、黄河重点生态区、长江重点生态区和东北森林带、北方防沙带、南方丘陵山地带、海岸带等重点区域，分单元识别突出环境问题，落实环境治理差异化管控要求。
(十)推动环境质量改善。强化生态环境分区管控实施，形成问题识别、精准溯源、分区施策的工作闭环，推动解决突出生态环境问题，防范结构性、布局性环境风险，为高质量发展腾出容量、拓展空间。深化流域水环境分区管控，统筹水资源、水环境、水生态治理，强化流域内水源涵养区、河湖水域及其缓冲带等重要水生态空间管理，加强农业面源污染防治。加强近岸海域生态环境分区管控，陆海统筹推进重点河口海湾管理。综合考虑大气区域传输规律和空间布局敏感性等，强化分区分类差异化协同管控。按照土壤污染程度和相关标准，实施农用地分类管理和建设用地准入管理。加强声环境管理，推动大型交通基础设施、工业集中区等与噪声敏感建筑物集中区域用地布局协调。探索开展地下水污染防治分区管控模式，统筹地上地下，制定差别化的生态环境准入和污染风险管控要求。
(十一)强化生态环境保护政策协同。发挥生态环境分区管控在源头预防体系中的基础性作用，实现全域覆盖、跨部门协同、多要素综合的精细化管理。加强生态环境分区管控与国土空间规划的动态衔接，针对不同区域开发保护建设活动的特点，聚焦生态环境质量改善，实施分单元差异化的生态环境管理，生态环境主管部门和自然资源主管部门要选择典型地区开展试点、积累经验、完善机制，形成政策合力。开展生态环境分区管控减污降碳协同试点，研究落实以碳排放、污染物排放等为依据的差别化调控政策。强化生态环境保护相关政策与生态环境分区管控制度的协同，将生态环境分区管控要求纳入生态环境有关标准、政策等制定修订中。鼓励各地以产业园区、自由贸易试验区等为重点，开展生态环境分区管控与环境影响评价、排污许可、环境监测、执法监管等协调联动改革试点，探索构建全链条生态环境管理体系。
五、加强监督考核
(十二)强化监督管理。有关部门要按照职责分工，依托相关监管平台，充分利用大数据、卫星遥感、无人机等技术手段开展动态监控，对发现的突出问题和风险隐患开展现场检查并严格依法查处。对生态功能明显降低的生态环境优先保护单元、生态环境问题突出的生态环境重点管控单元以及环境质量明显下降的其他区域，加强监管执法，依法依规推动限期整改。将生态环境分区管控制度落实中存在的突出问题纳入中央和省级生态环境保护督察。
(十三)完善考核评价。将生态环境分区管控实施情况纳入污染防治攻坚战成效考核等，考核结果作为地方领导班子和有关领导干部综合考核评价、奖惩任免的重要参考。国务院生态环境主管部门会同有关部门对工作落实情况进行跟踪了解，工作成效作为“绿水青山就是金山银山”实践创新基地建设等的重要参考。
六、组织保障
(十四)加强组织领导。坚持党对生态环境分区管控工作的领导。地方各级党委和政府要严格落实生态环境保护“党政同责、一岗双责”，完善工作推进机制，定期研究生态环境分区管控工作，常态化推进共享共用、调整更新、监督落实等事项，及时报告重要工作进展，形成上下联动、各司其职、齐抓共管的良好格局。各地区可结合实际制定配套文件。
(十五)强化部门联动。国务院生态环境主管部门要会同有关部门制定完善生态环境分区管控相关政策。发展改革部门要积极推动生态环境分区管控成果与国民经济和社会发展相关规划、区域规划编制实施充分衔接。自然资源主管部门要依托国土空间规划“一张图”系统，共享生态保护红线等数据，加强生态环境分区管控方案与国土空间规划的衔接，共同做好相关研究及试点先行等工作。水行政主管部门负责水资源管理、水域岸线管理等有关工作，实施水资源差别化管理，合理控制水资源开发利用规模，与生态环境分区管控联动。林业和草原主管部门要加强各类自然保护地管理与生态环境分区管控的协调联动。工业和信息化、住房城乡建设、交通运输、农业农村等有关主管部门要根据职责分工，加强本领域相关工作与生态环境分区管控协调联动，制定行业发展和开发利用政策、规划时，应充分考虑生态环境分区管控要求，减少对生态系统功能和环境质量的负面影响。有关部门应出台有利于生态环境分区管控实施应用的政策，并推动生态环境分区管控监督执法协调联动。
(十六)完善法规标准。推动将生态环境分区管控要求纳入相关法律法规制定修订。鼓励有立法权的地方研究制定与生态环境分区管控相关的地方性法规。国务院生态环境主管部门要会同自然资源主管部门等研究制定生态环境分区管控单元划分要求及相关标准规范。
(十七)强化能力建设。加强生态环境分区管控领域相关学科建设、科学研究和人才培养，加快建立专业化队伍。完善生态环境分区管控信息平台建设。各级财政部门要综合考虑工作目标和任务，按照财政事权和支出责任划分原则落实资金保障。
(十八)积极宣传引导。将生态环境分区管控纳入党政领导干部教育培训内容。加强宣传解读，及时总结推广正面典型，曝光反面案例，营造全社会广泛关注、共同参与的良好氛围。
权威之声
控体系初步形成。到2035年，体系健全、机制顺畅、运行高效的生态环境分区管控制度全面建立，为生态环境根本好转、美丽中国目标基本实现提供有力支撑。
二、全面推进生态环境分区管控
(一)制定生态环境分区管控方案。深入实施主体功能区战略，全面落实《全国国土空间规划纲要(2021-2035年)》，制定以落实生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线硬约束为重点，以生态环境管控单元为基础，以生态环境准入清单为手段，以信息平台为支撑的生态环境分区管控方案。坚持国家指导、省级统筹、市级落地的原则，分级编制发布本行政区域内生态环境分区管控方案。省级、市级生态环境分区管控方案由同级政府组织编制，充分做好与国土空间规划“一张图”系统的衔接，报上一级生态环境主管部门备案后发布实施。
(二)确定生态环境管控单元。基于生态环境结构、功能、质量等区域特征，通过环境评价，在大气、水、土壤、生态、声、海洋等各生态环境要素管理分区的基础上，落实“三区三线”划定成果，以生态保护红线为基础，把该保护的区域划出来，确定生态环境优先保护单元;以生态环境质量改善压力大、资源能源消耗强度高、污染物排放集中、生态破坏严重、环境风险高的区域为主体，把发展同保护矛盾突出的区域识别出来，确定生态环境重点管控单元;生态环境优先保护单元和生态环境重点管控单元以外的其他区域实施一般管控。
(三)编制生态环境准入清单。落实市场准入负面清单，根据生态环境功能定位和国土空间用途管制要求，聚焦解决突出生态环境问题，系统集成现有生态环境管理规定，精准编制差别化生态环境准入清单，提出管控污染物排放、防控环境风险、提高资源能源利用效率等要求。因地制宜实施“一单元一策略”的精细化管理，生态环境优先保护单元要加强生态系统保护和功能维护，生态环境重点管控单元要针对突出生态环境问题强化污染物排放管控和环境风险防控，其他区域要保持生态环境质量基本稳定。生态环境质量改善压力大、问题和风险突出的地方，要制定更为精准的管控要求。
(四)加强生态环境分区管控信息共享。推进国家和省级生态环境分区管控系统与其他业务系统的信息共享、业务协同，强化对数据管理、调整更新、实施应用、跟踪评估、监督管理的支撑作用。推进新一代信息技术、人工智能等与生态环境分区管控融合创新，完善在线政务服务和智慧决策功能，提升服务效能。
(五)统筹开展定期调整与动态更新。生态环境分区管控方案原则上保持稳定，每5年结合国民经济和社会发展规划、国土空间规划评估情况定期调整。5年内确需更新的，按照“谁发布、谁更新”的原则，在充分衔接国民经济和社会发展规划、国土空间规划的基础上，开展动态更新，同时报上一级生态环境主管部门备案。因重大战略、生态环境保护目标等发生变化而更新的，应组织科学论证;生态保护红线、饮用水水源保护区、自然保护地等法定保护区域依法依规设立、调整或撤并以及法律法规有新规定的，相应进行同步更新。
三、助推经济社会高质量发展
(六)服务国家重大战略。通过生态环境分区管控，加强整体性保护和系统性治理，支撑优化重大生产力布局，服务国家重大基础设施建设，保障国家重大战略实施。落实长江经济带发展战略，推动长江全流域按单元精细化分区管控，加强沿江重化工业水污染防治和环境风险防控，防止重污染企业和项目向长江中上游转移。落实黄河流域生态保护和高质量发展战略，实施上中下游地区差异化分区管控，优化黄河中上游能源化工和新能源产业布局，促进中下游产业绿色低碳循环发展。强化生态环境分区管控在京津冀、长三角、粤港澳大湾区产业、能源和交通运输结构调整中的应用，建立陆岸海联动、区域一体化的生态环境管控机制，引导传统制造业绿色低碳转型升级及战略性新兴产业合理布局。
(七)促进绿色低碳发展。落实国家高耗能、高排放、低水平项目管理有关制度和政策要求，引导重点行业向环境容量大、市场需求旺盛、市场保障条件好的地区科学布局、有序转移。强化生态环境重点管控单元管理，推进石化化工、钢铁、建材等传统产业绿色低碳转型升级和清洁生产改造。完善产业园区环境基础设施建设，推动产业集聚发展和集中治污。衔接生态环境准入清单，引导人口密度较高的中心城区传统产业功能空间有序腾退。优化生态环境优先保护单元管理，鼓励探索生态产品价值实现模式和路径，提升生态碳汇能力。在保证生态系统多样性、稳定性、持续性的前提下，支持国家重大战略、重大基础设施、民生保障等项目建设。实施好沙漠、戈壁、荒漠地区大型风电和光伏基地建设。
(八)支撑综合决策。加强生态环境分区管控成果应用，为地方党委和政府提供决策支撑。把生态环境分区管控实施成效评估作为优化环境影响评价管理的重要依据。加强生态环境分区管控对企业投资的引导，在生态环境分区管控信息平台依法依规设置公共查阅权限，方便企业分析项目与生态环境分区管控要求的符合性，激发经营主体发展活力。
四、实施生态环境高水平保护
(九)维护生态安全格局。严格落实生态保护红线管控要求。以生态保护红线为重点，改善生态系统质量，提升生态系统稳定性和服务功能。强化生物多样性保护，健全生物多样性保护网络。加强监测预警，主动适应气候变化。对青藏高原生态屏障区、黄河重点生态区、长江重点生态区和东北森林带、北方防沙带、南方丘陵山地带、海岸带等重点区域，分单元识别突出环境问题，落实环境治理差异化管控要求。
(十)推动环境质量改善。强化生态环境分区管控实施，形成问题识别、精准溯源、分区施策的工作闭环，推动解决突出生态环境问题，防范结构性、布局性环境风险，为高质量发展腾出容量、拓展空间。深化流域水环境分区管控，统筹水资源、水环境、水生态治理，强化流域内水源涵养区、河湖水域及其缓冲带等重要水生态空间管理，加强农业面源污染防治。加强近岸海域生态环境分区管控，陆海统筹推进重点河口海湾管理。综合考虑大气区域传输规律和空间布局敏感性等，强化分区分类差异化协同管控。按照土壤污染程度和相关标准，实施农用地分类管理和建设用地准入管理。加强声环境管理，推动大型交通基础设施、工业集中区等与噪声敏感建筑物集中区域用地布局协调。探索开展地下水污染防治分区管控模式，统筹地上地下，制定差别化的生态环境准入和污染风险管控要求。
(十一)强化生态环境保护政策协同。发挥生态环境分区管控在源头预防体系中的基础性作用，实现全域覆盖、跨部门协同、多要素综合的精细化管理。加强生态环境分区管控与国土空间规划的动态衔接，针对不同区域开发保护建设活动的特点，聚焦生态环境质量改善，实施分单元差异化的生态环境管理，生态环境主管部门和自然资源主管部门要选择典型地区开展试点、积累经验、完善机制，形成政策合力。开展生态环境分区管控减污降碳协同试点，研究落实以碳排放、污染物排放等为依据的差别化调控政策。强化生态环境保护相关政策与生态环境分区管控制度的协同，将生态环境分区管控要求纳入生态环境有关标准、政策等制定修订中。鼓励各地以产业园区、自由贸易试验区等为重点，开展生态环境分区管控与环境影响评价、排污许可、环境监测、执法监管等协调联动改革试点，探索构建全链条生态环境管理体系。
五、加强监督考核
(十二)强化监督管理。有关部门要按照职责分工，依托相关监管平台，充分利用大数据、卫星遥感、无人机等技术手段开展动态监控，对发现的突出问题和风险隐患开展现场检查并严格依法查处。对生态功能明显降低的生态环境优先保护单元、生态环境问题突出的生态环境重点管控单元以及环境质量明显下降的其他区域，加强监管执法，依法依规推动限期整改。将生态环境分区管控制度落实中存在的突出问题纳入中央和省级生态环境保护督察。
(十三)完善考核评价。将生态环境分区管控实施情况纳入污染防治攻坚战成效考核等，考核结果作为地方领导班子和有关领导干部综合考核评价、奖惩任免的重要参考。国务院生态环境主管部门会同有关部门对工作落实情况进行跟踪了解，工作成效作为“绿水青山就是金山银山”实践创新基地建设等的重要参考。
六、组织保障
(十四)加强组织领导。坚持党对生态环境分区管控工作的领导。地方各级党委和政府要严格落实生态环境保护“党政同责、一岗双责”，完善工作推进机制，定期研究生态环境分区管控工作，常态化推进共享共用、调整更新、监督落实等事项，及时报告重要工作进展，形成上下联动、各司其职、齐抓共管的良好格局。各地区可结合实际制定配套文件。
(十五)强化部门联动。国务院生态环境主管部门要会同有关部门制定完善生态环境分区管控相关政策。发展改革部门要积极推动生态环境分区管控成果与国民经济和社会发展相关规划、区域规划编制实施充分衔接。自然资源主管部门要依托国土空间规划“一张图”系统，共享生态保护红线等数据，加强生态环境分区管控方案与国土空间规划的衔接，共同做好相关研究及试点先行等工作。水行政主管部门负责水资源管理、水域岸线管理等有关工作，实施水资源差别化管理，合理控制水资源开发利用规模，与生态环境分区管控联动。林业和草原主管部门要加强各类自然保护地管理与生态环境分区管控的协调联动。工业和信息化、住房城乡建设、交通运输、农业农村等有关主管部门要根据职责分工，加强本领域相关工作与生态环境分区管控协调联动，制定行业发展和开发利用政策、规划时，应充分考虑生态环境分区管控要求，减少对生态系统功能和环境质量的负面影响。有关部门应出台有利于生态环境分区管控实施应用的政策，并推动生态环境分区管控监督执法协调联动。
(十六)完善法规标准。推动将生态环境分区管控要求纳入相关法律法规制定修订。鼓励有立法权的地方研究制定与生态环境分区管控相关的地方性法规。国务院生态环境主管部门要会同自然资源主管部门等研究制定生态环境分区管控单元划分要求及相关标准规范。
(十七)强化能力建设。加强生态环境分区管控领域相关学科建设、科学研究和人才培养，加快建立专业化队伍。完善生态环境分区管控信息平台建设。各级财政部门要综合考虑工作目标和任务，按照财政事权和支出责任划分原则落实资金保障。
(十八)积极宣传引导。将生态环境分区管控纳入党政领导干部教育培训内容。加强宣传解读，及时总结推广正面典型，曝光反面案例，营造全社会广泛关注、共同参与的良好氛围。
权威之声
善在线政务服务和智慧决策功能，提升服务效能。
(五)统筹开展定期调整与动态更新。生态环境分区管控方案原则上保持稳定，每5年结合国民经济和社会发展规划、国土空间规划评估情况定期调整。5年内确需更新的，按照“谁发布、谁更新”的原则，在充分衔接国民经济和社会发展规划、国土空间规划的基础上，开展动态更新，同时报上一级生态环境主管部门备案。因重大战略、生态环境保护目标等发生变化而更新的，应组织科学论证;生态保护红线、饮用水水源保护区、自然保护地等法定保护区域依法依规设立、调整或撤并以及法律法规有新规定的，相应进行同步更新。
三、助推经济社会高质量发展
(六)服务国家重大战略。通过生态环境分区管控，加强整体性保护和系统性治理，支撑优化重大生产力布局，服务国家重大基础设施建设，保障国家重大战略实施。落实长江经济带发展战略，推动长江全流域按单元精细化分区管控，加强沿江重化工业水污染防治和环境风险防控，防止重污染企业和项目向长江中上游转移。落实黄河流域生态保护和高质量发展战略，实施上中下游地区差异化分区管控，优化黄河中上游能源化工和新能源产业布局，促进中下游产业绿色低碳循环发展。强化生态环境分区管控在京津冀、长三角、粤港澳大湾区产业、能源和交通运输结构调整中的应用，建立陆岸海联动、区域一体化的生态环境管控机制，引导传统制造业绿色低碳转型升级及战略性新兴产业合理布局。
(七)促进绿色低碳发展。落实国家高耗能、高排放、低水平项目管理有关制度和政策要求，引导重点行业向环境容量大、市场需求旺盛、市场保障条件好的地区科学布局、有序转移。强化生态环境重点管控单元管理，推进石化化工、钢铁、建材等传统产业绿色低碳转型升级和清洁生产改造。完善产业园区环境基础设施建设，推动产业集聚发展和集中治污。衔接生态环境准入清单，引导人口密度较高的中心城区传统产业功能空间有序腾退。优化生态环境优先保护单元管理，鼓励探索生态产品价值实现模式和路径，提升生态碳汇能力。在保证生态系统多样性、稳定性、持续性的前提下，支持国家重大战略、重大基础设施、民生保障等项目建设。实施好沙漠、戈壁、荒漠地区大型风电和光伏基地建设。
(八)支撑综合决策。加强生态环境分区管控成果应用，为地方党委和政府提供决策支撑。把生态环境分区管控实施成效评估作为优化环境影响评价管理的重要依据。加强生态环境分区管控对企业投资的引导，在生态环境分区管控信息平台依法依规设置公共查阅权限，方便企业分析项目与生态环境分区管控要求的符合性，激发经营主体发展活力。
四、实施生态环境高水平保护
(九)维护生态安全格局。严格落实生态保护红线管控要求。以生态保护红线为重点，改善生态系统质量，提升生态系统稳定性和服务功能。强化生物多样性保护，健全生物多样性保护网络。加强监测预警，主动适应气候变化。对青藏高原生态屏障区、黄河重点生态区、长江重点生态区和东北森林带、北方防沙带、南方丘陵山地带、海岸带等重点区域，分单元识别突出环境问题，落实环境治理差异化管控要求。
(十)推动环境质量改善。强化生态环境分区管控实施，形成问题识别、精准溯源、分区施策的工作闭环，推动解决突出生态环境问题，防范结构性、布局性环境风险，为高质量发展腾出容量、拓展空间。深化流域水环境分区管控，统筹水资源、水环境、水生态治理，强化流域内水源涵养区、河湖水域及其缓冲带等重要水生态空间管理，加强农业面源污染防治。加强近岸海域生态环境分区管控，陆海统筹推进重点河口海湾管理。综合考虑大气区域传输规律和空间布局敏感性等，强化分区分类差异化协同管控。按照土壤污染程度和相关标准，实施农用地分类管理和建设用地准入管理。加强声环境管理，推动大型交通基础设施、工业集中区等与噪声敏感建筑物集中区域用地布局协调。探索开展地下水污染防治分区管控模式，统筹地上地下，制定差别化的生态环境准入和污染风险管控要求。
(十一)强化生态环境保护政策协同。发挥生态环境分区管控在源头预防体系中的基础性作用，实现全域覆盖、跨部门协同、多要素综合的精细化管理。加强生态环境分区管控与国土空间规划的动态衔接，针对不同区域开发保护建设活动的特点，聚焦生态环境质量改善，实施分单元差异化的生态环境管理，生态环境主管部门和自然资源主管部门要选择典型地区开展试点、积累经验、完善机制，形成政策合力。开展生态环境分区管控减污降碳协同试点，研究落实以碳排放、污染物排放等为依据的差别化调控政策。强化生态环境保护相关政策与生态环境分区管控制度的协同，将生态环境分区管控要求纳入生态环境有关标准、政策等制定修订中。鼓励各地以产业园区、自由贸易试验区等为重点，开展生态环境分区管控与环境影响评价、排污许可、环境监测、执法监管等协调联动改革试点，探索构建全链条生态环境管理体系。
五、加强监督考核
(十二)强化监督管理。有关部门要按照职责分工，依托相关监管平台，充分利用大数据、卫星遥感、无人机等技术手段开展动态监控，对发现的突出问题和风险隐患开展现场检查并严格依法查处。对生态功能明显降低的生态环境优先保护单元、生态环境问题突出的生态环境重点管控单元以及环境质量明显下降的其他区域，加强监管执法，依法依规推动限期整改。将生态环境分区管控制度落实中存在的突出问题纳入中央和省级生态环境保护督察。
(十三)完善考核评价。将生态环境分区管控实施情况纳入污染防治攻坚战成效考核等，考核结果作为地方领导班子和有关领导干部综合考核评价、奖惩任免的重要参考。国务院生态环境主管部门会同有关部门对工作落实情况进行跟踪了解，工作成效作为“绿水青山就是金山银山”实践创新基地建设等的重要参考。
六、组织保障
(十四)加强组织领导。坚持党对生态环境分区管控工作的领导。地方各级党委和政府要严格落实生态环境保护“党政同责、一岗双责”，完善工作推进机制，定期研究生态环境分区管控工作，常态化推进共享共用、调整更新、监督落实等事项，及时报告重要工作进展，形成上下联动、各司其职、齐抓共管的良好格局。各地区可结合实际制定配套文件。
(十五)强化部门联动。国务院生态环境主管部门要会同有关部门制定完善生态环境分区管控相关政策。发展改革部门要积极推动生态环境分区管控成果与国民经济和社会发展相关规划、区域规划编制实施充分衔接。自然资源主管部门要依托国土空间规划“一张图”系统，共享生态保护红线等数据，加强生态环境分区管控方案与国土空间规划的衔接，共同做好相关研究及试点先行等工作。水行政主管部门负责水资源管理、水域岸线管理等有关工作，实施水资源差别化管理，合理控制水资源开发利用规模，与生态环境分区管控联动。林业和草原主管部门要加强各类自然保护地管理与生态环境分区管控的协调联动。工业和信息化、住房城乡建设、交通运输、农业农村等有关主管部门要根据职责分工，加强本领域相关工作与生态环境分区管控协调联动，制定行业发展和开发利用政策、规划时，应充分考虑生态环境分区管控要求，减少对生态系统功能和环境质量的负面影响。有关部门应出台有利于生态环境分区管控实施应用的政策，并推动生态环境分区管控监督执法协调联动。
(十六)完善法规标准。推动将生态环境分区管控要求纳入相关法律法规制定修订。鼓励有立法权的地方研究制定与生态环境分区管控相关的地方性法规。国务院生态环境主管部门要会同自然资源主管部门等研究制定生态环境分区管控单元划分要求及相关标准规范。
(十七)强化能力建设。加强生态环境分区管控领域相关学科建设、科学研究和人才培养，加快建立专业化队伍。完善生态环境分区管控信息平台建设。各级财政部门要综合考虑工作目标和任务，按照财政事权和支出责任划分原则落实资金保障。
(十八)积极宣传引导。将生态环境分区管控纳入党政领导干部教育培训内容。加强宣传解读，及时总结推广正面典型，曝光反面案例，营造全社会广泛关注、共同参与的良好氛围。
权威之声
撑。把生态环境分区管控实施成效评估作为优化环境影响评价管理的重要依据。加强生态环境分区管控对企业投资的引导，在生态环境分区管控信息平台依法依规设置公共查阅权限，方便企业分析项目与生态环境分区管控要求的符合性，激发经营主体发展活力。
四、实施生态环境高水平保护
(九)维护生态安全格局。严格落实生态保护红线管控要求。以生态保护红线为重点，改善生态系统质量，提升生态系统稳定性和服务功能。强化生物多样性保护，健全生物多样性保护网络。加强监测预警，主动适应气候变化。对青藏高原生态屏障区、黄河重点生态区、长江重点生态区和东北森林带、北方防沙带、南方丘陵山地带、海岸带等重点区域，分单元识别突出环境问题，落实环境治理差异化管控要求。
(十)推动环境质量改善。强化生态环境分区管控实施，形成问题识别、精准溯源、分区施策的工作闭环，推动解决突出生态环境问题，防范结构性、布局性环境风险，为高质量发展腾出容量、拓展空间。深化流域水环境分区管控，统筹水资源、水环境、水生态治理，强化流域内水源涵养区、河湖水域及其缓冲带等重要水生态空间管理，加强农业面源污染防治。加强近岸海域生态环境分区管控，陆海统筹推进重点河口海湾管理。综合考虑大气区域传输规律和空间布局敏感性等，强化分区分类差异化协同管控。按照土壤污染程度和相关标准，实施农用地分类管理和建设用地准入管理。加强声环境管理，推动大型交通基础设施、工业集中区等与噪声敏感建筑物集中区域用地布局协调。探索开展地下水污染防治分区管控模式，统筹地上地下，制定差别化的生态环境准入和污染风险管控要求。
(十一)强化生态环境保护政策协同。发挥生态环境分区管控在源头预防体系中的基础性作用，实现全域覆盖、跨部门协同、多要素综合的精细化管理。加强生态环境分区管控与国土空间规划的动态衔接，针对不同区域开发保护建设活动的特点，聚焦生态环境质量改善，实施分单元差异化的生态环境管理，生态环境主管部门和自然资源主管部门要选择典型地区开展试点、积累经验、完善机制，形成政策合力。开展生态环境分区管控减污降碳协同试点，研究落实以碳排放、污染物排放等为依据的差别化调控政策。强化生态环境保护相关政策与生态环境分区管控制度的协同，将生态环境分区管控要求纳入生态环境有关标准、政策等制定修订中。鼓励各地以产业园区、自由贸易试验区等为重点，开展生态环境分区管控与环境影响评价、排污许可、环境监测、执法监管等协调联动改革试点，探索构建全链条生态环境管理体系。
五、加强监督考核
(十二)强化监督管理。有关部门要按照职责分工，依托相关监管平台，充分利用大数据、卫星遥感、无人机等技术手段开展动态监控，对发现的突出问题和风险隐患开展现场检查并严格依法查处。对生态功能明显降低的生态环境优先保护单元、生态环境问题突出的生态环境重点管控单元以及环境质量明显下降的其他区域，加强监管执法，依法依规推动限期整改。将生态环境分区管控制度落实中存在的突出问题纳入中央和省级生态环境保护督察。
(十三)完善考核评价。将生态环境分区管控实施情况纳入污染防治攻坚战成效考核等，考核结果作为地方领导班子和有关领导干部综合考核评价、奖惩任免的重要参考。国务院生态环境主管部门会同有关部门对工作落实情况进行跟踪了解，工作成效作为“绿水青山就是金山银山”实践创新基地建设等的重要参考。
六、组织保障
(十四)加强组织领导。坚持党对生态环境分区管控工作的领导。地方各级党委和政府要严格落实生态环境保护“党政同责、一岗双责”，完善工作推进机制，定期研究生态环境分区管控工作，常态化推进共享共用、调整更新、监督落实等事项，及时报告重要工作进展，形成上下联动、各司其职、齐抓共管的良好格局。各地区可结合实际制定配套文件。
(十五)强化部门联动。国务院生态环境主管部门要会同有关部门制定完善生态环境分区管控相关政策。发展改革部门要积极推动生态环境分区管控成果与国民经济和社会发展相关规划、区域规划编制实施充分衔接。自然资源主管部门要依托国土空间规划“一张图”系统，共享生态保护红线等数据，加强生态环境分区管控方案与国土空间规划的衔接，共同做好相关研究及试点先行等工作。水行政主管部门负责水资源管理、水域岸线管理等有关工作，实施水资源差别化管理，合理控制水资源开发利用规模，与生态环境分区管控联动。林业和草原主管部门要加强各类自然保护地管理与生态环境分区管控的协调联动。工业和信息化、住房城乡建设、交通运输、农业农村等有关主管部门要根据职责分工，加强本领域相关工作与生态环境分区管控协调联动，制定行业发展和开发利用政策、规划时，应充分考虑生态环境分区管控要求，减少对生态系统功能和环境质量的负面影响。有关部门应出台有利于生态环境分区管控实施应用的政策，并推动生态环境分区管控监督执法协调联动。
(十六)完善法规标准。推动将生态环境分区管控要求纳入相关法律法规制定修订。鼓励有立法权的地方研究制定与生态环境分区管控相关的地方性法规。国务院生态环境主管部门要会同自然资源主管部门等研究制定生态环境分区管控单元划分要求及相关标准规范。
(十七)强化能力建设。加强生态环境分区管控领域相关学科建设、科学研究和人才培养，加快建立专业化队伍。完善生态环境分区管控信息平台建设。各级财政部门要综合考虑工作目标和任务，按照财政事权和支出责任划分原则落实资金保障。
(十八)积极宣传引导。将生态环境分区管控纳入党政领导干部教育培训内容。加强宣传解读，及时总结推广正面典型，曝光反面案例，营造全社会广泛关注、共同参与的良好氛围。
五、加强监督考核
(十二)强化监督管理。有关部门要按照职责分工，依托相关监管平台，充分利用大数据、卫星遥感、无人机等技术手段开展动态监控，对发现的突出问题和风险隐患开展现场检查并严格依法查处。对生态功能明显降低的生态环境优先保护单元、生态环境问题突出的生态环境重点管控单元以及环境质量明显下降的其他区域，加强监管执法，依法依规推动限期整改。将生态环境分区管控制度落实中存在的突出问题纳入中央和省级生态环境保护督察。
(十三)完善考核评价。将生态环境分区管控实施情况纳入污染防治攻坚战成效考核等，考核结果作为地方领导班子和有关领导干部综合考核评价、奖惩任免的重要参考。国务院生态环境主管部门会同有关部门对工作落实情况进行跟踪了解，工作成效作为“绿水青山就是金山银山”实践创新基地建设等的重要参考。
六、组织保障
(十四)加强组织领导。坚持党对生态环境分区管控工作的领导。地方各级党委和政府要严格落实生态环境保护“党政同责、一岗双责”，完善工作推进机制，定期研究生态环境分区管控工作，常态化推进共享共用、调整更新、监督落实等事项，及时报告重要工作进展，形成上下联动、各司其职、齐抓共管的良好格局。各地区可结合实际制定配套文件。
(十五)强化部门联动。国务院生态环境主管部门要会同有关部门制定完善生态环境分区管控相关政策。发展改革部门要积极推动生态环境分区管控成果与国民经济和社会发展相关规划、区域规划编制实施充分衔接。自然资源主管部门要依托国土空间规划“一张图”系统，共享生态保护红线等数据，加强生态环境分区管控方案与国土空间规划的衔接，共同做好相关研究及试点先行等工作。水行政主管部门负责水资源管理、水域岸线管理等有关工作，实施水资源差别化管理，合理控制水资源开发利用规模，与生态环境分区管控联动。林业和草原主管部门要加强各类自然保护地管理与生态环境分区管控的协调联动。工业和信息化、住房城乡建设、交通运输、农业农村等有关主管部门要根据职责分工，加强本领域相关工作与生态环境分区管控协调联动，制定行业发展和开发利用政策、规划时，应充分考虑生态环境分区管控要求，减少对生态系统功能和环境质量的负面影响。有关部门应出台有利于生态环境分区管控实施应用的政策，并推动生态环境分区管控监督执法协调联动。
(十六)完善法规标准。推动将生态环境分区管控要求纳入相关法律法规制定修订。鼓励有立法权的地方研究制定与生态环境分区管控相关的地方性法规。国务院生态环境主管部门要会同自然资源主管部门等研究制定生态环境分区管控单元划分要求及相关标准规范。
(十七)强化能力建设。加强生态环境分区管控领域相关学科建设、科学研究和人才培养，加快建立专业化队伍。完善生态环境分区管控信息平台建设。各级财政部门要综合考虑工作目标和任务，按照财政事权和支出责任划分原则落实资金保障。
(十八)积极宣传引导。将生态环境分区管控纳入党政领导干部教育培训内容。加强宣传解读，及时总结推广正面典型，曝光反面案例，营造全社会广泛关注、共同参与的良好氛围。
权威之声
(十六)完善法规标准。推动将生态环境分区管控要求纳入相关法律法规制定修订。鼓励有立法权的地方研究制定与生态环境分区管控相关的地方性法规。国务院生态环境主管部门要会同自然资源主管部门等研究制定生态环境分区管控单元划分要求及相关标准规范。
(十七)强化能力建设。加强生态环境分区管控领域相关学科建设、科学研究和人才培养，加快建立专业化队伍。完善生态环境分区管控信息平台建设。各级财政部门要综合考虑工作目标和任务，按照财政事权和支出责任划分原则落实资金保障。
(十八)积极宣传引导。将生态环境分区管控纳入党政领导干部教育培训内容。加强宣传解读，及时总结推广正面典型，曝光反面案例，营造全社会广泛关注、共同参与的良好氛围。
权威之声
力量钻石董事长邵增明：推动中国钻石走向世界
来源：中国超硬材料网
关于全国人大代表、力量钻石董事长邵增明在两会上的议案，据上海证券报采访，邵增明就提振民营企业发展信心、鼓励培育钻石龙头企业打造世界品牌等问题发表了看法。
邵增明表示，政府已经推出了一系列政策，以支持和鼓励民营企业在设备更新和固定资产投资等方面的发展。
他认为，当前是优秀企业加快产业布局和产业升级的重要时机。
无论是国有企业还是民营企业，都应抓住这一机遇，加大投资，提升设备更新力度，以提高企业的生产力，将其提升至行业领先水平。
同时，邵增明强调，民营企业是科技创新的重要主体。他建议，在设备更新和固定资产投资规模和比例方面，应适当增加针对民营企业的支持政策，以增强民营企业长期发展的信心，调动其积极性，使其更积极地参与国家战略的实施。
他呼吁进一步鼓励和支持民营企业加大研发投入，开展关键核心技术攻关，积极承担或参与国家和地方重大科技专项、攻关专项，并加强对民营企业知识产权的保护。
作为培育钻石行业的龙头企业，邵增明对行业的健康持续发展也有着自己的见解。
他指出，中国在培育钻石的生产端具有强大的竞争优势，产量占全球的一半以上。然而，在消费端，国内市场的表现并不理想，存在着部分网络商家以次充好、以假乱真等问题，这损害了产品在消费者心目中的形象。
对此，邵增明建议，应进一步加强市场监管和舆论引导，鼓励并支持培育钻石龙头企业积极开拓国内、国际市场，提升培育钻石的品牌形象，打造中国的钻石世界品牌。
他呼吁相关部门推出“国货潮品”相关评定，为被认定为“国货潮品”或“国货精品”的项目、企业提供重点支持，并对恶意商标注册和品牌侵权等行为进行严厉打击。
邵增明在两会上的这些建议，将为提振民营企业发展信心、推动中国钻石走向世界品牌提供重要的思路和方向。
权威之声
权威之声
他指出，中国在培育钻石的生产端具有强大的竞争优势，产量占全球的一半以上。然而，在消费端，国内市场的表现并不理想，存在着部分网络商家以次充好、以假乱真等问题，这损害了产品在消费者心目中的形象。
对此，邵增明建议，应进一步加强市场监管和舆论引导，鼓励并支持培育钻石龙头企业积极开拓国内、国际市场，提升培育钻石的品牌形象，打造中国的钻石世界品牌。
他呼吁相关部门推出“国货潮品”相关评定，为被认定为“国货潮品”或“国货精品”的项目、企业提供重点支持，并对恶意商标注册和品牌侵权等行为进行严厉打击。
邵增明在两会上的这些建议，将为提振民营企业发展信心、推动中国钻石走向世界品牌提供重要的思路和方向。
加快推动建筑领域节能降碳工作方案
来源：国家发展改革委 住房城乡建设部
建筑领域是我国能源消耗和碳排放的主要领域之一。加快推动建筑领域节能降碳，对实现碳达峰碳中和、推动高质量发展意义重大。为贯彻落实党中央、国务院决策部署，促进经济社会发展全面绿色转型，加快推动建筑领域节能降碳，制定本方案。
一、总体要求
加快推动建筑领域节能降碳，要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的二十大精神，全面贯彻习近平生态文明思想，完整、准确、全面贯彻新发展理念，着力推动高质量发展，坚持节约优先、问题导向、系统观念，以碳达峰碳中和工作为引领，持续提高建筑领域能源利用效率、降低碳排放水平，加快提升建筑领域绿色低碳发展质量，不断满足人民群众对美好生活的需要。
到2025年，建筑领域节能降碳制度体系更加健全，城镇新建建筑全面执行绿色建筑标准，新建超低能耗、近零能耗建筑面积比2023年增长0.2亿平方米以上，完成既有建筑节能改造面积比2023年增长2亿平方米以上，建筑用能中电力消费占比超过55%，城镇建筑可再生能源替代率达到8%，建筑领域节能降碳取得积极进展。
到2027年，超低能耗建筑实现规模化发展，既有建筑节能改造进一步推进，建筑用能结构更加优化，建成一批绿色低碳高品质建筑，建筑领域节能降碳取得显著成效。
二、重点任务
（一）提升城镇新建建筑节能降碳水平。优化新建建筑节能降碳设计，充分利用自然采光和通风，采用高效节能低碳设备，提高建筑围护结构的保温隔热和防火性能，推动公共建筑和具备条件的居住建筑配置能源管理系统。大力推广超低能耗建筑，鼓励政府投资的公益性建筑按超低能耗建筑标准建设，京津冀、长三角等有条件的地区要加快推动超低能耗建筑规模化发展。提升新建建筑中星级绿色建筑比例。严格落实工程建设各方责任，重点把好施工图审查关和工程项目验收关，强化年运行能耗1000吨标准煤（或电耗500万千瓦时）及以上建筑项目节能审查，严格执行建筑节能降碳强制性标准。
（二）推进城镇既有建筑改造升级。组织实施能效诊断，全面开展城镇既有建筑摸底调查，建立城市级建筑节能降碳改造数据库和项目储备库。以城市为单位制定既有建筑年度改造计划，合理确定改造时序，结合房屋安全情况，明确空调、照明、电梯等重点用能设备和外墙保温、门窗改造等重点内容，结合重点城市公共建筑能效提升、小区公共环境整治、老旧小区改造、北方地区冬季清洁取暖等工作统筹推进。纳入中央财政北方地区冬季清洁取暖政策支持范围的城市，要加快推进既有建筑节能改造。居住建筑节能改造部分的能效应达到现行标准规定，未采取节能措施的公共建筑改造后实现整体能效提升20%以上。
（三）强化建筑运行节能降碳管理。加大高效节能家电等设备推广力度，鼓励居民加快淘汰低效落后用能设备。建立公共建筑节能监管体系，科学制定能耗限额基准，明确高耗能高排放建筑改造要求，公示改造信息，加强社会监督。各地区要加快建立并严格执行公共建筑室内温度控制机制，聚焦公共机构办公和技术业务用房、国有企业办公用房、交通场站等公共建筑，依法开展建筑冬夏室内温度控制、用能设备和系统运行等情况检查，严肃查处违法用能行为。定期开展公共建筑空调、照明、电梯等重点用能设备调试保养，确保用能系统全工况低能耗、高能效运行。选取一批节能潜力大的公共机构开展能源费用托管服务试点。推动建筑数字化智能化运行管理平台建设，推广应用高效柔性智能调控技术。推动建筑群整体参与电力需求响应和调峰。
（四）推动建筑用能低碳转型。各地区要结合实际统筹规划可再生能源建筑应用，确定工作推进时间表、路线图、施工图。制定完善建筑光伏一体化建设相关标准和图集，试点推动工业厂房、公共建筑、居住建筑等新建建筑光伏一体化建设。加强既有建筑加装光伏系统管理。因地制宜推进热电联产集中供暖，支持建筑领域地热能、生物质能、太阳能供热应用，开展火电、工业、核电等余热利用。探索可再生能源建筑应用常态化监管和后评估，及时优化可再生能源建筑应用项目运行策略。提高建筑电气化水平，推动新建公共建筑全面电气化，提高住宅采暖、生活热水、炊事等电气化普及率。
（五）推进供热计量和按供热量收费。各地区要结合实际制定供热分户计量改造方案，明确量化目标任务和改造时限，逐步推动具备条件的居住建筑和公共建筑按用热量计量收费，户内不具备供热计量改造价值和条件的既有居住建筑可实行按楼栋计量。北方采暖地区新竣工建筑应达到供热计量要求。加快实行基本热价和计量热价相结合的两部制热价，合理确定基本热价比例和终端供热价格。加强对热量表、燃气表、电能表等计量器具的监督检查。
（六）提升农房绿色低碳水平。坚持农民自愿、因地制宜、一户一策原则，推进绿色低碳农房建设，提升严寒、寒冷地区新建农房围护结构保温性能，优化夏热冬冷、夏热冬暖地区新建农房防潮、隔热、遮阳、通风性能。有序开展既有农房节能改造，对房屋墙体、门窗、屋面、地面等进行菜单式微改造。推动农村用能低碳转型，引导农民减少煤炭燃烧使用，鼓励因地制宜使用电力、天然气和可再生能源。
（七）推进绿色低碳建造。加快发展装配式建筑，提高预制构件和部品部件通用性，推广标准化、少规格、多组合设计。严格建筑施工安全管理，确保建筑工程质量安全。积极推广装配化装修，加快建设绿色低碳住宅。发挥政府采购引领作用，支持绿色建材推广应用。纳入政府采购支持绿色建材促进建筑品质提升政策实施范围的政府采购工程，应当采购符合绿色建筑和绿色建材政府采购需求标准的绿色建材。加快推进绿色建材产品认证和应用推广，鼓励各地区结合实际建立绿色建材采信应用数据库。持续开展绿色建材下乡活动。推广节能型施工设备，统筹做好施工临时设施与永久设施综合利用。规范施工现场管理，推进建筑垃圾分类处理和资源化利用。
（八）严格建筑拆除管理。推进城市有机更新，坚持“留改拆”并举，加强老旧建筑修缮改造和保留利用。对各地区建筑拆除情况加强监督管理。各地区要把握建设时序，坚决杜绝大拆大建造成能源资源浪费。
（九）加快节能降碳先进技术研发推广。支持超低能耗、近零能耗、低碳、零碳等建筑新一代技术研发，持续推进超低能耗建筑构配件、高防火性能外墙保温系统、高效节能低碳设备系统、建筑运行调适等关键技术研究，支持钙钛矿、碲化镉等薄膜电池技术装备在建筑领域应用，推动可靠技术工艺及产品设备集成应用。推动建筑领域能源管理体系认证，定期征集发布一批建筑领域先进适用节能降碳技术应用典型案例。加快建筑节能降碳成熟技术产品规模化生产，形成具有竞争力的建筑节能降碳产业链，培育建筑节能降碳产业领军企业。支持有条件的企业建设建筑节能降碳技术研发和培训平台，加强从业人员工程实践培训。
（十）完善建筑领域能耗碳排放统计核算制度。完善建筑领域能源消费统计制度和指标体系，构建跨部门建筑用能数据共享机制。建立完善建筑碳排放核算标准体系，编制建筑行业、建筑企业以及建筑全生命期碳排放核算标准，统一核算口径。
（十一）强化法规标准支撑。推动加快修订节约能源法、民用建筑节能条例等法律法规。区分不同阶段、建筑类型、气候区，有序制定修订一批建筑节能标准，逐步将城镇新建民用建筑节能标准提高到超低能耗水平。加快完善覆盖设计、生产、施工和使用维护全过程的装配式建筑标准体系。鼓励各地区结合实际制定严于国家建筑节能标准的地方标准。开展新建建筑和既有建筑节能改造能效测评，确保建筑达到设计能效要求。加强建筑能效测评能力建设。
（十二）加大政策资金支持力度。完善实施有利于建筑节能降碳的财税、金融、投资、价格等政策。加大中央资金对建筑节能降碳改造的支持力度。落实支持建筑节能、鼓励资源综合利用的税收优惠政策。鼓励银行保险机构完善绿色金融等产品和服务，支持超低能耗建筑、绿色建筑、装配式建筑、智能建造、既有建筑节能改造、建筑可再生能源应用和相关产业发展。
三、工作要求
各地区各有关部门要认真贯彻落实党中央、国务院部署，充分认识加快推动建筑领域节能降碳的重要意义，切实完善工作机制，细化工作举措，不断提高能源利用效率，促进建筑领域高质量发展。各省级人民政府要结合本地区实际，将本方案各项重点任务落实落细，明确目标任务，压实各方责任，加强统筹协调和政策资金支持，形成工作合力。各地区要坚持系统观念，统筹兼顾各方利益，有效解决可能出现的问题和矛盾，确保兜住民生底线；要广泛开展节能降碳宣传教育，引导全社会自觉践行简约适度、绿色低碳生活方式。
权威之声
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可再生能源替代率达到8%，建筑领域节能降碳取得积极进展。
到2027年，超低能耗建筑实现规模化发展，既有建筑节能改造进一步推进，建筑用能结构更加优化，建成一批绿色低碳高品质建筑，建筑领域节能降碳取得显著成效。
二、重点任务
（一）提升城镇新建建筑节能降碳水平。优化新建建筑节能降碳设计，充分利用自然采光和通风，采用高效节能低碳设备，提高建筑围护结构的保温隔热和防火性能，推动公共建筑和具备条件的居住建筑配置能源管理系统。大力推广超低能耗建筑，鼓励政府投资的公益性建筑按超低能耗建筑标准建设，京津冀、长三角等有条件的地区要加快推动超低能耗建筑规模化发展。提升新建建筑中星级绿色建筑比例。严格落实工程建设各方责任，重点把好施工图审查关和工程项目验收关，强化年运行能耗1000吨标准煤（或电耗500万千瓦时）及以上建筑项目节能审查，严格执行建筑节能降碳强制性标准。
（二）推进城镇既有建筑改造升级。组织实施能效诊断，全面开展城镇既有建筑摸底调查，建立城市级建筑节能降碳改造数据库和项目储备库。以城市为单位制定既有建筑年度改造计划，合理确定改造时序，结合房屋安全情况，明确空调、照明、电梯等重点用能设备和外墙保温、门窗改造等重点内容，结合重点城市公共建筑能效提升、小区公共环境整治、老旧小区改造、北方地区冬季清洁取暖等工作统筹推进。纳入中央财政北方地区冬季清洁取暖政策支持范围的城市，要加快推进既有建筑节能改造。居住建筑节能改造部分的能效应达到现行标准规定，未采取节能措施的公共建筑改造后实现整体能效提升20%以上。
（三）强化建筑运行节能降碳管理。加大高效节能家电等设备推广力度，鼓励居民加快淘汰低效落后用能设备。建立公共建筑节能监管体系，科学制定能耗限额基准，明确高耗能高排放建筑改造要求，公示改造信息，加强社会监督。各地区要加快建立并严格执行公共建筑室内温度控制机制，聚焦公共机构办公和技术业务用房、国有企业办公用房、交通场站等公共建筑，依法开展建筑冬夏室内温度控制、用能设备和系统运行等情况检查，严肃查处违法用能行为。定期开展公共建筑空调、照明、电梯等重点用能设备调试保养，确保用能系统全工况低能耗、高能效运行。选取一批节能潜力大的公共机构开展能源费用托管服务试点。推动建筑数字化智能化运行管理平台建设，推广应用高效柔性智能调控技术。推动建筑群整体参与电力需求响应和调峰。
（四）推动建筑用能低碳转型。各地区要结合实际统筹规划可再生能源建筑应用，确定工作推进时间表、路线图、施工图。制定完善建筑光伏一体化建设相关标准和图集，试点推动工业厂房、公共建筑、居住建筑等新建建筑光伏一体化建设。加强既有建筑加装光伏系统管理。因地制宜推进热电联产集中供暖，支持建筑领域地热能、生物质能、太阳能供热应用，开展火电、工业、核电等余热利用。探索可再生能源建筑应用常态化监管和后评估，及时优化可再生能源建筑应用项目运行策略。提高建筑电气化水平，推动新建公共建筑全面电气化，提高住宅采暖、生活热水、炊事等电气化普及率。
（五）推进供热计量和按供热量收费。各地区要结合实际制定供热分户计量改造方案，明确量化目标任务和改造时限，逐步推动具备条件的居住建筑和公共建筑按用热量计量收费，户内不具备供热计量改造价值和条件的既有居住建筑可实行按楼栋计量。北方采暖地区新竣工建筑应达到供热计量要求。加快实行基本热价和计量热价相结合的两部制热价，合理确定基本热价比例和终端供热价格。加强对热量表、燃气表、电能表等计量器具的监督检查。
（六）提升农房绿色低碳水平。坚持农民自愿、因地制宜、一户一策原则，推进绿色低碳农房建设，提升严寒、寒冷地区新建农房围护结构保温性能，优化夏热冬冷、夏热冬暖地区新建农房防潮、隔热、遮阳、通风性能。有序开展既有农房节能改造，对房屋墙体、门窗、屋面、地面等进行菜单式微改造。推动农村用能低碳转型，引导农民减少煤炭燃烧使用，鼓励因地制宜使用电力、天然气和可再生能源。
（七）推进绿色低碳建造。加快发展装配式建筑，提高预制构件和部品部件通用性，推广标准化、少规格、多组合设计。严格建筑施工安全管理，确保建筑工程质量安全。积极推广装配化装修，加快建设绿色低碳住宅。发挥政府采购引领作用，支持绿色建材推广应用。纳入政府采购支持绿色建材促进建筑品质提升政策实施范围的政府采购工程，应当采购符合绿色建筑和绿色建材政府采购需求标准的绿色建材。加快推进绿色建材产品认证和应用推广，鼓励各地区结合实际建立绿色建材采信应用数据库。持续开展绿色建材下乡活动。推广节能型施工设备，统筹做好施工临时设施与永久设施综合利用。规范施工现场管理，推进建筑垃圾分类处理和资源化利用。
（八）严格建筑拆除管理。推进城市有机更新，坚持“留改拆”并举，加强老旧建筑修缮改造和保留利用。对各地区建筑拆除情况加强监督管理。各地区要把握建设时序，坚决杜绝大拆大建造成能源资源浪费。
（九）加快节能降碳先进技术研发推广。支持超低能耗、近零能耗、低碳、零碳等建筑新一代技术研发，持续推进超低能耗建筑构配件、高防火性能外墙保温系统、高效节能低碳设备系统、建筑运行调适等关键技术研究，支持钙钛矿、碲化镉等薄膜电池技术装备在建筑领域应用，推动可靠技术工艺及产品设备集成应用。推动建筑领域能源管理体系认证，定期征集发布一批建筑领域先进适用节能降碳技术应用典型案例。加快建筑节能降碳成熟技术产品规模化生产，形成具有竞争力的建筑节能降碳产业链，培育建筑节能降碳产业领军企业。支持有条件的企业建设建筑节能降碳技术研发和培训平台，加强从业人员工程实践培训。
（十）完善建筑领域能耗碳排放统计核算制度。完善建筑领域能源消费统计制度和指标体系，构建跨部门建筑用能数据共享机制。建立完善建筑碳排放核算标准体系，编制建筑行业、建筑企业以及建筑全生命期碳排放核算标准，统一核算口径。
（十一）强化法规标准支撑。推动加快修订节约能源法、民用建筑节能条例等法律法规。区分不同阶段、建筑类型、气候区，有序制定修订一批建筑节能标准，逐步将城镇新建民用建筑节能标准提高到超低能耗水平。加快完善覆盖设计、生产、施工和使用维护全过程的装配式建筑标准体系。鼓励各地区结合实际制定严于国家建筑节能标准的地方标准。开展新建建筑和既有建筑节能改造能效测评，确保建筑达到设计能效要求。加强建筑能效测评能力建设。
（十二）加大政策资金支持力度。完善实施有利于建筑节能降碳的财税、金融、投资、价格等政策。加大中央资金对建筑节能降碳改造的支持力度。落实支持建筑节能、鼓励资源综合利用的税收优惠政策。鼓励银行保险机构完善绿色金融等产品和服务，支持超低能耗建筑、绿色建筑、装配式建筑、智能建造、既有建筑节能改造、建筑可再生能源应用和相关产业发展。
三、工作要求
各地区各有关部门要认真贯彻落实党中央、国务院部署，充分认识加快推动建筑领域节能降碳的重要意义，切实完善工作机制，细化工作举措，不断提高能源利用效率，促进建筑领域高质量发展。各省级人民政府要结合本地区实际，将本方案各项重点任务落实落细，明确目标任务，压实各方责任，加强统筹协调和政策资金支持，形成工作合力。各地区要坚持系统观念，统筹兼顾各方利益，有效解决可能出现的问题和矛盾，确保兜住民生底线；要广泛开展节能降碳宣传教育，引导全社会自觉践行简约适度、绿色低碳生活方式。
权威之声
（四）推动建筑用能低碳转型。各地区要结合实际统筹规划可再生能源建筑应用，确定工作推进时间表、路线图、施工图。制定完善建筑光伏一体化建设相关标准和图集，试点推动工业厂房、公共建筑、居住建筑等新建建筑光伏一体化建设。加强既有建筑加装光伏系统管理。因地制宜推进热电联产集中供暖，支持建筑领域地热能、生物质能、太阳能供热应用，开展火电、工业、核电等余热利用。探索可再生能源建筑应用常态化监管和后评估，及时优化可再生能源建筑应用项目运行策略。提高建筑电气化水平，推动新建公共建筑全面电气化，提高住宅采暖、生活热水、炊事等电气化普及率。
（五）推进供热计量和按供热量收费。各地区要结合实际制定供热分户计量改造方案，明确量化目标任务和改造时限，逐步推动具备条件的居住建筑和公共建筑按用热量计量收费，户内不具备供热计量改造价值和条件的既有居住建筑可实行按楼栋计量。北方采暖地区新竣工建筑应达到供热计量要求。加快实行基本热价和计量热价相结合的两部制热价，合理确定基本热价比例和终端供热价格。加强对热量表、燃气表、电能表等计量器具的监督检查。
（六）提升农房绿色低碳水平。坚持农民自愿、因地制宜、一户一策原则，推进绿色低碳农房建设，提升严寒、寒冷地区新建农房围护结构保温性能，优化夏热冬冷、夏热冬暖地区新建农房防潮、隔热、遮阳、通风性能。有序开展既有农房节能改造，对房屋墙体、门窗、屋面、地面等进行菜单式微改造。推动农村用能低碳转型，引导农民减少煤炭燃烧使用，鼓励因地制宜使用电力、天然气和可再生能源。
（七）推进绿色低碳建造。加快发展装配式建筑，提高预制构件和部品部件通用性，推广标准化、少规格、多组合设计。严格建筑施工安全管理，确保建筑工程质量安全。积极推广装配化装修，加快建设绿色低碳住宅。发挥政府采购引领作用，支持绿色建材推广应用。纳入政府采购支持绿色建材促进建筑品质提升政策实施范围的政府采购工程，应当采购符合绿色建筑和绿色建材政府采购需求标准的绿色建材。加快推进绿色建材产品认证和应用推广，鼓励各地区结合实际建立绿色建材采信应用数据库。持续开展绿色建材下乡活动。推广节能型施工设备，统筹做好施工临时设施与永久设施综合利用。规范施工现场管理，推进建筑垃圾分类处理和资源化利用。
（八）严格建筑拆除管理。推进城市有机更新，坚持“留改拆”并举，加强老旧建筑修缮改造和保留利用。对各地区建筑拆除情况加强监督管理。各地区要把握建设时序，坚决杜绝大拆大建造成能源资源浪费。
（九）加快节能降碳先进技术研发推广。支持超低能耗、近零能耗、低碳、零碳等建筑新一代技术研发，持续推进超低能耗建筑构配件、高防火性能外墙保温系统、高效节能低碳设备系统、建筑运行调适等关键技术研究，支持钙钛矿、碲化镉等薄膜电池技术装备在建筑领域应用，推动可靠技术工艺及产品设备集成应用。推动建筑领域能源管理体系认证，定期征集发布一批建筑领域先进适用节能降碳技术应用典型案例。加快建筑节能降碳成熟技术产品规模化生产，形成具有竞争力的建筑节能降碳产业链，培育建筑节能降碳产业领军企业。支持有条件的企业建设建筑节能降碳技术研发和培训平台，加强从业人员工程实践培训。
（十）完善建筑领域能耗碳排放统计核算制度。完善建筑领域能源消费统计制度和指标体系，构建跨部门建筑用能数据共享机制。建立完善建筑碳排放核算标准体系，编制建筑行业、建筑企业以及建筑全生命期碳排放核算标准，统一核算口径。
（十一）强化法规标准支撑。推动加快修订节约能源法、民用建筑节能条例等法律法规。区分不同阶段、建筑类型、气候区，有序制定修订一批建筑节能标准，逐步将城镇新建民用建筑节能标准提高到超低能耗水平。加快完善覆盖设计、生产、施工和使用维护全过程的装配式建筑标准体系。鼓励各地区结合实际制定严于国家建筑节能标准的地方标准。开展新建建筑和既有建筑节能改造能效测评，确保建筑达到设计能效要求。加强建筑能效测评能力建设。
（十二）加大政策资金支持力度。完善实施有利于建筑节能降碳的财税、金融、投资、价格等政策。加大中央资金对建筑节能降碳改造的支持力度。落实支持建筑节能、鼓励资源综合利用的税收优惠政策。鼓励银行保险机构完善绿色金融等产品和服务，支持超低能耗建筑、绿色建筑、装配式建筑、智能建造、既有建筑节能改造、建筑可再生能源应用和相关产业发展。
三、工作要求
各地区各有关部门要认真贯彻落实党中央、国务院部署，充分认识加快推动建筑领域节能降碳的重要意义，切实完善工作机制，细化工作举措，不断提高能源利用效率，促进建筑领域高质量发展。各省级人民政府要结合本地区实际，将本方案各项重点任务落实落细，明确目标任务，压实各方责任，加强统筹协调和政策资金支持，形成工作合力。各地区要坚持系统观念，统筹兼顾各方利益，有效解决可能出现的问题和矛盾，确保兜住民生底线；要广泛开展节能降碳宣传教育，引导全社会自觉践行简约适度、绿色低碳生活方式。
权威之声
杜绝大拆大建造成能源资源浪费。
（九）加快节能降碳先进技术研发推广。支持超低能耗、近零能耗、低碳、零碳等建筑新一代技术研发，持续推进超低能耗建筑构配件、高防火性能外墙保温系统、高效节能低碳设备系统、建筑运行调适等关键技术研究，支持钙钛矿、碲化镉等薄膜电池技术装备在建筑领域应用，推动可靠技术工艺及产品设备集成应用。推动建筑领域能源管理体系认证，定期征集发布一批建筑领域先进适用节能降碳技术应用典型案例。加快建筑节能降碳成熟技术产品规模化生产，形成具有竞争力的建筑节能降碳产业链，培育建筑节能降碳产业领军企业。支持有条件的企业建设建筑节能降碳技术研发和培训平台，加强从业人员工程实践培训。
（十）完善建筑领域能耗碳排放统计核算制度。完善建筑领域能源消费统计制度和指标体系，构建跨部门建筑用能数据共享机制。建立完善建筑碳排放核算标准体系，编制建筑行业、建筑企业以及建筑全生命期碳排放核算标准，统一核算口径。
（十一）强化法规标准支撑。推动加快修订节约能源法、民用建筑节能条例等法律法规。区分不同阶段、建筑类型、气候区，有序制定修订一批建筑节能标准，逐步将城镇新建民用建筑节能标准提高到超低能耗水平。加快完善覆盖设计、生产、施工和使用维护全过程的装配式建筑标准体系。鼓励各地区结合实际制定严于国家建筑节能标准的地方标准。开展新建建筑和既有建筑节能改造能效测评，确保建筑达到设计能效要求。加强建筑能效测评能力建设。
（十二）加大政策资金支持力度。完善实施有利于建筑节能降碳的财税、金融、投资、价格等政策。加大中央资金对建筑节能降碳改造的支持力度。落实支持建筑节能、鼓励资源综合利用的税收优惠政策。鼓励银行保险机构完善绿色金融等产品和服务，支持超低能耗建筑、绿色建筑、装配式建筑、智能建造、既有建筑节能改造、建筑可再生能源应用和相关产业发展。
三、工作要求
各地区各有关部门要认真贯彻落实党中央、国务院部署，充分认识加快推动建筑领域节能降碳的重要意义，切实完善工作机制，细化工作举措，不断提高能源利用效率，促进建筑领域高质量发展。各省级人民政府要结合本地区实际，将本方案各项重点任务落实落细，明确目标任务，压实各方责任，加强统筹协调和政策资金支持，形成工作合力。各地区要坚持系统观念，统筹兼顾各方利益，有效解决可能出现的问题和矛盾，确保兜住民生底线；要广泛开展节能降碳宣传教育，引导全社会自觉践行简约适度、绿色低碳生活方式。
权威之声
（十一）强化法规标准支撑。推动加快修订节约能源法、民用建筑节能条例等法律法规。区分不同阶段、建筑类型、气候区，有序制定修订一批建筑节能标准，逐步将城镇新建民用建筑节能标准提高到超低能耗水平。加快完善覆盖设计、生产、施工和使用维护全过程的装配式建筑标准体系。鼓励各地区结合实际制定严于国家建筑节能标准的地方标准。开展新建建筑和既有建筑节能改造能效测评，确保建筑达到设计能效要求。加强建筑能效测评能力建设。
（十二）加大政策资金支持力度。完善实施有利于建筑节能降碳的财税、金融、投资、价格等政策。加大中央资金对建筑节能降碳改造的支持力度。落实支持建筑节能、鼓励资源综合利用的税收优惠政策。鼓励银行保险机构完善绿色金融等产品和服务，支持超低能耗建筑、绿色建筑、装配式建筑、智能建造、既有建筑节能改造、建筑可再生能源应用和相关产业发展。
三、工作要求
各地区各有关部门要认真贯彻落实党中央、国务院部署，充分认识加快推动建筑领域节能降碳的重要意义，切实完善工作机制，细化工作举措，不断提高能源利用效率，促进建筑领域高质量发展。各省级人民政府要结合本地区实际，将本方案各项重点任务落实落细，明确目标任务，压实各方责任，加强统筹协调和政策资金支持，形成工作合力。各地区要坚持系统观念，统筹兼顾各方利益，有效解决可能出现的问题和矛盾，确保兜住民生底线；要广泛开展节能降碳宣传教育，引导全社会自觉践行简约适度、绿色低碳生活方式。
宏观政策
MACROPOLICY
“
能源结构持续优化。非化石能源发电装机占比提高到55%左右。风电、太阳能发电量占全国发电量的比重达到17%以上。天然气消费稳中有增，非化石能源占能源消费总量比重提高到18.9%左右，终端电力消费比重持续提高。
”
——摘选自国家能源局《2024年能源工作指导意见》
2024年能源工作指导意见
来源： 国家能源局
国家能源局关于印发《2024年能源工作指导意见》的通知发布。
主要目标包括，大力推进非化石能源高质量发展。巩固扩大风电光伏良好发展态势。稳步推进大型风电光伏基地建设，有序推动项目建成投产。统筹优化海上风电布局，推动海上风电基地建设，稳妥有序推动海上风电向深水远岸发展。做好全国光热发电规划布局，持续推动光热发电规模化发展。因地制宜加快推动分散式风电、分布式光伏发电开发，在条件具备地区组织实施“千乡万村驭风行动”和“千家万户沐光行动”。开展全国风能和太阳能发电资源普查试点工作。
能源结构持续优化。非化石能源发电装机占比提高到55%左右。风电、太阳能发电量占全国发电量的比重达到17%以上。天然气消费稳中有增，非化石能源占能源消费总量比重提高到18.9%左右，终端电力消费比重持续提高。
原文链接：国家能源局《2024年能源工作指导意见》
宏观政策
宏观政策
河北：研究推进分布式光伏、光热建设相关政策
来源：河北省机关事务管理局
3月5日，河北省机关事务管理局发布《关于2024年河北省公共机构能源资源节约和生态环境保护工作安排的通知》。文件指出，优化公共机构用能结构，减少煤炭等化石燃料消费，推进终端用能电气化，因地制宜推广太阳能、地热能、生物质能等可再生能源，扩大“绿电”利用规模，研究推进分布式光伏、光热建设相关政策。持续推广新能源汽车，加强和规范充电基础设施建设。组织参加国家2024年度公共机构绿色低碳技术征集评选工作，促进节能降碳先进技术推广应用。
加大《关于鼓励和支持公共机构采用能源费用托管服务的意见》宣贯和落实力度。基于各级各类公共机构能源费用托管工作的特点和问题，针对性开展宣传和指导，通过观摩学习、推介案例等方式，推进能源费用托管等合同能源管理项目落地。
原文链接：关于2024年河北省公共机构能源资源节约和生态环境保护工作安排的通知
宏观政策
上海静安区：积极发展光伏等可再生能源建设
来源：上海市静安区发改委
3月14日，上海市静安区发改委发布《关于公布静安区2024年度重点用能单位名单和加强节能降碳工作的通知》。通知指出，根据本单位能源消费情况，有计划地安排并落实节能改造项目和资金，积极发展光伏等可再生能源建设，优先采用合同能源管理模式，切实提高能源利用效率。按照国家及本市有关规定，合理配备和正确使用能源计量器具，支持配合能源审计、电力分项计量安装等节能专项工作，确保用能分项计量数据准确可靠。
自觉接受、主动配合区监管责任单位对本单位能源管理、能源消费等相关工作的监督检查以及市节能监察机构的监督和执法，增强依法管理、依法用能的责任意识，确保各项节能任务顺利完成。
原文链接：关于公布静安区2024年度重点用能单位名单和加强节能降碳工作的通知
宏观政策
新增风电和光伏不低于装机10%配置储能
来源：杭州市发展和改革委员会
3月20日，杭州市发展和改革委员会发布关于公开征求《杭州市碳达峰试点实施方案（征求意见稿）》意见的公告，公告指出，加快可再生能源开发利用。在全市域开展光伏、风电资源普查，加大新能源开发力度。重点开发集中式光伏电站，充分利用坑塘水面、废旧矿山、封场填埋场、山间林地等资源，因地制宜建设渔伏、整村推进光伏、园区光储直柔一体化等新型开发模式，不断拓展分布式光伏应用新场景。
大力推进光伏建筑一体化，推动碲化镉、钙钛矿等技术迭代应用，加强BIPV与装配式建筑融合发展。2025年、2030年，光伏装机分别达到480万千瓦、650万千瓦。加快分散式风电建设，鼓励钱塘江滩涂等风力资源丰富地区，建设分散式风电项目，到2025年，确保装机达到10万千瓦，力争20万千瓦。有序推进老旧水电增效扩容，因地制宜开展沼气、农林生物质、垃圾等生物质发电项目建设，积极探索氢能、地热、水源热泵、光热等新型能源开发利用，不断提升非化石能源消费占比。
原文链接：杭州市碳达峰试点实施方案（征求意见稿）
宏观政策
2025年力争光伏和新型储能产业营收达到300亿元
来源：宿州市经济和信息化局
3月7日，安徽中共宿州市委办公室、宿州市人民政府办公室发布关于印发《宿州市加快建设先进光伏和新型储能产业集群实施方案》的通知。文件指出，到2025年，全市先进光伏和新型储能产业营业收入突破200亿元，力争达到300亿元；到2027年，突破400亿元，力争达到500亿元。先进光伏和新型储能产业由集聚初期步入规模化发展阶段，产业集群建设取得显著进展，建成省级特色产业集群，力争国家级特色产业集群建设上有突破。先进光伏方面，构建技术先进、优势突出、配套完善的先进光伏产业生态体系，加快推动产业迈向价值链中高端；新型储能方面，加快形成以锂离子电池储能为主导，钠离子电池储能、液流电池储能、氢储能等多元储能技术协同推进的产业布局。
在先进光伏方面，鼓励重点光伏玻璃生产企业建设国家级CNAS实验室，持续开拓高效异质结光伏电池片、钙钛矿叠层电池等领域，前瞻布局超薄高透光伏玻璃及TCO玻璃领域，抢占市场先机。推进重点组件生产企业围绕MWT背接触式组件专用焊带关键技术研发及产业化，加速企业品牌质量升级。鼓励细分领域企业建立博士工作站，推进与国内科研院所合作，力争建成国内光伏丝印网版头部企业。
原文链接：宿州市加快建设先进光伏和新型储能产业集群实施方案
宏观政策
鼓励光伏企业利用可再生能源项目开发绿色电力证书
来源：滁州市经济和信息化局
3月4日，安徽省滁州市经济和信息化局发布关于公开征求《 滁州市促进光伏产业高质量发展条例》(征求意见稿)意见的公告。
文件明确，鼓励光伏企业利用全国布局的可再生能源项目开发可再生能源绿色电力证书。支持购售电公司为本市企业提供绿电交易服务。在电网保供能力许可的范围内，对消费绿色电力比例较高的用户在实施需求侧管理时优先保障。
探索可再生能源场站“隔墙售电”交易，支持分布式电源开发建设和就近消纳，实现“源网荷储一体化”，引导建立工业绿色微电网。
地方金融主管部门应当会同相关部门，开展绿色金融产品创新，加大信贷供给，降低融资成本。加快创新用能权、合同能源管理收益权等抵质押贷款产品，创新采用直租回租相结合、融资租赁+工程总承包等模式。
原文链接：《 滁州市促进光伏产业高质量发展条例》(征求意见稿)意见的公告
宏观政策
安徽宣城：加快推动N型高效电池片及组件产能释放
来源：安徽省宣城市住房和城乡建设局
2月26日，安徽省宣城市住房和城乡建设局发布关于印发《宣城市绿色建筑发展专项规划（2024~2025年）》的通知。文件明确，绿色建筑建设规模持续扩大，发展质量稳步提高，建筑能效水平不断提升，既有建筑绿色化改造持续推进，可再生能源建筑应用的规模进一步扩大，绿色建筑发展体制机制和政策体系基本建立，推动宣城市绿色建筑工作成为城市建设新亮点。到2025年，实现星级绿色建筑普及化，高星级绿色建筑示范化，在新建民用建筑中，星级绿色建筑面积比例达到30%。
促进建筑光伏产业高质量发展。依托华晟新能源、海螺建筑光伏、宏润新能源、仕净科技、固德威等重点企业，充分发挥本地在异质结、CIGS 薄膜电池、钙钛矿领域的特色优势，错位发展，换道超车，加快推动光伏异质结、TOPCon 等 N 型高效电池片及组件产能释放，积极布局钙钛矿电池、晶硅薄膜叠层电池等下一代技术，加快推进光伏建筑领域应用，取得下一轮光伏竞争先发优势。围绕电池片及组件生产制造，针对产业链重点环节，推动产业链条加快完善，奋力打造“中国异质结光伏之都”。
原文链接：宣城市绿色建筑发展专项规划（2024~2025年）
宏观政策
交通部指定，国家电投开展换电站示范试点
来源：交通运输部官网
2月20日，交通运输部发布《关于国家电力投资集团有限公司开展重卡换电站建设组网与运营示范等交通强国建设试点工作的意见》。
意见指出，到2026年，形成涵盖交通用能、供能、绿色交通装备推广和智慧运营综合解决方案的城市级绿能交通建设指引。
完成绿色供能模拟仿真与智能规划演示系统开发，成功研制集多功能于一体新型智能化、模块化、装配式即时移动储能充电机器人。
在全国选取不少于2个城市开展公共领域车辆电动化试点示范，在辽宁省朝阳市、河南省郑州市开展新能源汽车的推广应用，探索实现V2G等新型充换电技术应用于100辆车。
原文链接：关于国家电力投资集团有限公司开展重卡换电站建设组网与运营示范等交通强国建设试点工作的意见
山东：加快发展风电、光伏发电
来源：山东省能源局
宏观政策
近日，山东省发展和改革委员会、山东省能源局印发《全省能源绿色低碳转型试点实施方案》。
《方案》提出：加快发展风电、光伏发电。优化风电发展结构，把海上风电作为拓展可再生能源发展空间的重要领域，科学推动海上风电规模化发展。统筹生态保护红线、土地资源等要求，稳妥有序推进陆上风电开发建设。
鼓励建设“自发自用、余电上网”分散式风电项目，打造就地就近消纳新模式。结合整县屋顶分布式光伏规模化开发试点，积极推进工商业和户用光伏开发利用，推广光伏发电与建筑一体化应用。推动光伏发电与农业、养殖业、生态环境治理等融合发展，布局一批“光伏+”综合利用示范区。
原文链接：关于印发《全省能源绿色低碳转型试点实施方案》的通知
七部门：谋划布局氢能、储能等产业未来发展
来源： 工业和信息化部网站
据工信部网站消息，工信部等七部门发布《关于加快推动制造业绿色化发展的指导意见》。
文件提出，前瞻布局绿色低碳领域未来产业。
聚焦“双碳”目标下能源革命和产业变革需求，谋划布局氢能、储能、生物制造、碳捕集利用与封存（CCUS）等未来能源和未来制造产业发展。
围绕石化化工、钢铁、交通、储能、发电等领域用氢需求，构建氢能制、储、输、用等全产业链技术装备体系，提高氢能技术经济性和产业链完备性。
原文链接：工业和信息化部等七部门关于加快推动制造业绿色化发展的指导意见
宏观政策
“宜建尽建”发展光伏建筑一体化
来源： 苏州市发改委网站
苏州市住房和城乡建设局等五部门联合下发《关于印发《关于推进光伏建筑一体化发展的若干措施(试行)》的通知》。文件指出，到2025年底，苏州形成系统的光伏建筑一体化扶持政策和技术体系，打造一批光伏建筑一体化(BIPV)示范项目。
实现光伏建筑一体化向标准化、规模化、系列化方向发展。推进光伏建筑一体化规模应用。充分利用工业厂房、公共建筑等建筑屋顶、外立面或其他适宜部位，按照“宜建尽建原则积极开展光伏建筑一体化项目建设。对政府(含国有企业)投融资的2万平方米以上的新建公共建筑，将BIPV要求纳入规划条件。结合城市更新推进光伏产品在既有建筑上应用，机关办公建筑在进行改扩建时，具备条件的应进行光伏建筑一体化改造。有条件的光伏建筑一体化项目配建一定比例储能设施到2025年底，各县级市(区)均应建成一批光伏建筑一体化项目，发挥示范引领作用。
加强光伏并网管理和服务。供电公司做好配电网建设工作，切实保障光伏接入需求。优化并网流程，提升服务效率低压并网的光伏项目接网工程及接入引起的公共电网改造部分由供电公司投资建设，项目上网计量装置和发电计量装置由供电公司免费提供。
宏观政策
原文链接：关于印发《关于推进光伏建筑一体化发展的若干措施（试行）》的通知
宏观政策
2025年新建建筑安装光伏不低于30%
来源：上海市虹口区政府
3月12日，上海市虹口区政府发布《关于虹口区嘉兴路街道打造“低碳生活新时尚实践区”，您的“金点子”有反馈啦！》，文件指出，推进分布式光伏建设。推进和平公园建筑光伏建设，打造“零碳”公园、“减排”示范；推进“屋顶光伏”，倡导推动既有建筑光伏资源的排摸、开发、建设，夯实新建建筑光伏项目装机；光伏项目相关计量器具加装传感器并接入区域碳排放监测平台。
试点居民区光伏场景利用。结合“美丽家园”项目，改造非机动车停车棚，采用光伏板或光伏玻璃等形式，满足居民免费、安全充电需求；至2025年，区域既有建筑可利用屋顶等区域光伏安装面积比例不低于9%，新建建筑可利用屋顶等区域光伏安装面积比例不低于30%。
原文链接：关于虹口区嘉兴路街道打造“低碳生活新时尚实践区”
宏观政策
宁夏：实施清洁能源领域“光伏+生态”立体开发
来源：宁夏自治区国资委
日前，宁夏自治区国资委关于印发《自治区属国有企业数字化智能化绿色化转型专项行动方案》的通知，通知指出，严格落实企业生态环境保护责任，严控企业新上高耗水、高耗能、高污染产业项目。
完善企业污染防治体系，建立健全环境保护组织管理、统计监测、考核奖惩机制。推进工业、能源、建筑、交通等企业产业结构高端化、能源消费低碳化、资源利用循环化、生产过程清洁化、制造体系绿色化转型，加快绿色低碳技术装备研发和推广使用，坚持源头减量、过程控制、末端治理相结合，推进有序减排降耗。实施清洁能源领域“光伏+生态”立体开发。鼓励数字信息产业应用高密度集成高效IT设备，提升数据中心电能利用效率，实施绿电+算力等示范应用，提升绿电消费比例。推动废弃物循环综合利用，拓展工业固废在交通、市政工程等领域应用。
原文链接：自治区属国有企业数字化智能化绿色化转型专项行动方案
加快风电光伏等产品设备残余寿命评估技术研发
来源： 国务院
3月13日，国务院发布关于《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》的通知。《通知》指出，深入推进汽车零部件、工程机械、机床等传统设备再制造，探索在风电光伏、航空等新兴领域开展高端装备再制造业务。加快风电光伏、动力电池等产品设备残余寿命评估技术研发，有序推进产品设备及关键部件梯次利用。
支持国内机构积极参与国际标准制修订，支持新能源汽车等重点行业标准走出去。鼓励有条件的地方统筹利用中央财政安排的城市交通发展奖励资金，支持新能源公交车及电池更新。
持续推进城市公交车电动化替代，支持老旧新能源公交车和动力电池更新换代。加快淘汰国三及以下排放标准营运类柴油货车。加强电动、氢能等绿色航空装备产业化能力建设。加快高耗能高排放老旧船舶报废更新，大力支持新能源动力船舶发展，完善新能源动力船舶配套基础设施和标准规范，逐步扩大电动、液化天然气动力、生物柴油动力、绿色甲醇动力等新能源船舶应用范围。
宏观政策
原文链接：国务院关于印发《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》的通知
行业聚焦
INDUSTRY FOCUS
“
以碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维、聚对苯撑苯并二唑（PBO）纤维、聚酰亚胺纤维等为代表的高性能纤维产量占比虽然较小，但凭借优异的力学性能、环境稳定性（如耐高温、耐辐照、耐腐蚀等）等，在航空航天、国防军工、安全防护、交通工具、电子器件、体育休闲、环境能源、土木工程、医疗器材、海洋水产、绳缆系泊等领域得到广泛应用，已经成为支撑国家安全、科技进步等重要的战略材料。碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维性能突出，应用广泛，为人熟知，被称为当代三大高性能纤维。
”
——摘选自贤集网《能改变世界格局的材料届"三大金刚"，来看看都有谁》
行业聚焦
“新型储能”首进政府工作报告！锂电迎“质变”
来源：电池中国
进入2024年，储能产业迎来新的发展特点。
一面是“新型储能”被首次写入政府工作报告，产业发展进入“快车道”；另一方面储能电池行业正面临结构性产能过剩、价格竞争加剧等问题。
而最为亮眼的是，有不少电池企业已开启以创新、高质量发展为特征的“新质生产力”的竞争。日前，亿纬储能、德赛电池、比亚迪储能、天合储能、南都电源、中天科技、南瑞继保、派能科技、永泰数能等众多储能电池企业纷纷推出新品，抢占下一个“赛点”。
国家工信部公布的2023年全国锂电池运行情况显示，2023年，我国锂电池总产量超过940GWh，同比增长25%，其中储能型锂电池产量为185GWh。锂电池装机量（含新能源汽车、新型储能）超过435GWh。
另据机构数据，2023年中国企业在全球市场中储能电池（不含基站/数据中心备电类电池）出货量在200GWh左右，而同期全球电力储能年总装机量约为100GWh-120GWh，受供需关系影响，行业平均产能利用率仅为50%左右。
而在库存高企的情况下，进入2024年，储能产业链仍显示出强劲的扩产势头。据电池中国不完全统计，今年前两个月，已有近30个储能相关项目密集签约或开工，规划产能规模超150GWh。其中，新开工储能项目15个，投资总额近600亿元；10个公布产能情况的项目，累计规划产能超100GWh。
价格方面，去年储能电芯已从年初的0.9元/Wh左右，降至当年年底的0.4元/Wh附近。进入2024年，除了部分龙头企业的价格维持在0.5元/Wh左右，其余大部分电芯厂家的280Ah储能电芯基本已降到0.4元/Wh及以下。
据业内预测，基于碳酸锂和储能电芯产能过剩这两个短期内难以“逆转”的现状，电芯价格在未来较长一段时间内将保持在0.3元/Wh-0.4元/Wh。据测算，受多种电池材料价格持续下滑影响，目前280Ah磷酸铁锂储能电芯理论成本约为0.34元/Wh。这意味着，多数电池厂商在“赔本赚吆喝”。
如何降本增效成为当前储能电池企业生存发展的关键词。弗迪电池强调“今年继续管理和控制非生产性物料以降本增效”；蜂巢能源也宣布，今年要将制造成本降低40%，采购成本和技术成本降低20%。头部企业尚且如此，二三线电池企业的压力之大可想而知，“生存之战”愈加残酷。
多家电池企业展开“新质生产力”的竞争
严峻的市场考验促使着行业加速“洗牌”，但也在一定程度上刺激着储能电池企业不断进行技术革新。
今年以来，大容量储能电芯逐渐成为主流，305Ah、314Ah、315Ah、320Ah、345Ah、350Ah等“大”电芯层出不穷。此外，已有20家左右储能电池厂商相继发布了“314Ah+5MWh组合”，以应对多场景的储能需求。
同时，不少储能电池企业正积极出海，寻找利润较高的海外市场。以蜂巢能源为例，其董事长兼CEO杨红新指出，蜂巢能源2024年最核心的三个战略任务之一便是加大海外市场的布局。他坦言，以“本地化+技术合作”的双模式，寻找全球新能源蓝海市场。路长且难，但必须做难而正确的事。2月底，蜂巢能源还和国际能源巨头万浦集团的子公司Bnapu NEXT签署了战略合作协议，以深化双方在储能方面的合作。
当然，最为关键的是，为打破当前储能电芯产品严重同质化竞争的局面，已有多家电池企业在坚持技术创新的路上不断“突围”，探索出更安全、更长寿命、更具性价比的差异化产品，开启“新质生产力”的内卷。
亿纬锂能最新发布了Mr旗舰系列产品“Mr.Big”和“Mr.Giant”。据悉，该产品通过创新集流体技术和3T技术两大创新设计，电芯系统能效同步提升1%。“Mr.Giant”采用628Ah大电池方案极简集成，相较于行业普遍采用的314Ah方案，电芯数量减少50%，连接点减少50%，系统配件量减少50%，以此达到运维监控量同步减少50%，配件减半，能大幅提升运维效率。
德赛电池发布了314Ah储能电芯及5MWh储能系统新品。据介绍，20尺标箱5MWh液冷储能系统解决方案额定容量5.01MWh，最大输出功率0.5P，度电成本下降24%，能量密度提升33%以上。免排液设计运维效率提升18%；双系统兼容；104S PACK应用高强度复合材料，超过新国标要求314Ah电芯循环寿命12000次，能效达95%。
比亚迪储能则公开表示，比亚迪储能系统利用电芯本体自身超级结构强度，让电芯既是能量单元，也是结构件，大幅提高系统集成度。比亚迪储能产品在高寒高海拔、沙戈强风沙、高温、高湿、大温差、高盐雾等环境下得到广泛应用。截至目前，比亚迪储能业务覆盖107个国家和地区，全球累计出货达40.4GWh。
天合储能推出了搭载自研天合芯的新一代柔性电池舱Elementa 2。据悉，其搭载314Ah储能专用电芯，循环寿命达10000次以上，能量密度179.4Wh/kg，能量效率达96%，采用主流标准的71系尺寸，在标准的20尺集装箱下实现成本和系统容量的高度平衡。可匹配集中式、集散式、组串式等多种交直流耦合方案，以其模块化设计实现更强灵活性，可覆盖大储、工商业储能和户用全场景需求。
此外，江苏欧科储能温控科技有限公司发布5MWh集成式液冷温控解决方案；派能科技发布了全新液冷集装箱储能系统PowerCube-20G-4.47/PowerCube-20G-5.0；中天科技分享了“双高”长循环短时超频储能电池；永泰数能发布曙光2.0液冷储能系统……
在刚刚闭幕的两会上，“新质生产力”被首次写入政府工作报告，引发能源行业的广泛关注。锂电池作为“新三样”之一，去年出口增速喜人，并在“新三样”出口中占比达43.15%。储能电池企业正躬耕实践，除了卷产能、卷价格，更在以技术创新不断驱动企业发展，以新质生产力推动传统能源转型升级。
行业聚焦
池）出货量在200GWh左右，而同期全球电力储能年总装机量约为100GWh-120GWh，受供需关系影响，行业平均产能利用率仅为50%左右。
而在库存高企的情况下，进入2024年，储能产业链仍显示出强劲的扩产势头。据电池中国不完全统计，今年前两个月，已有近30个储能相关项目密集签约或开工，规划产能规模超150GWh。其中，新开工储能项目15个，投资总额近600亿元；10个公布产能情况的项目，累计规划产能超100GWh。
价格方面，去年储能电芯已从年初的0.9元/Wh左右，降至当年年底的0.4元/Wh附近。进入2024年，除了部分龙头企业的价格维持在0.5元/Wh左右，其余大部分电芯厂家的280Ah储能电芯基本已降到0.4元/Wh及以下。
据业内预测，基于碳酸锂和储能电芯产能过剩这两个短期内难以“逆转”的现状，电芯价格在未来较长一段时间内将保持在0.3元/Wh-0.4元/Wh。据测算，受多种电池材料价格持续下滑影响，目前280Ah磷酸铁锂储能电芯理论成本约为0.34元/Wh。这意味着，多数电池厂商在“赔本赚吆喝”。
如何降本增效成为当前储能电池企业生存发展的关键词。弗迪电池强调“今年继续管理和控制非生产性物料以降本增效”；蜂巢能源也宣布，今年要将制造成本降低40%，采购成本和技术成本降低20%。头部企业尚且如此，二三线电池企业的压力之大可想而知，“生存之战”愈加残酷。
多家电池企业展开“新质生产力”的竞争
严峻的市场考验促使着行业加速“洗牌”，但也在一定程度上刺激着储能电池企业不断进行技术革新。
今年以来，大容量储能电芯逐渐成为主流，305Ah、314Ah、315Ah、320Ah、345Ah、350Ah等“大”电芯层出不穷。此外，已有20家左右储能电池厂商相继发布了“314Ah+5MWh组合”，以应对多场景的储能需求。
同时，不少储能电池企业正积极出海，寻找利润较高的海外市场。以蜂巢能源为例，其董事长兼CEO杨红新指出，蜂巢能源2024年最核心的三个战略任务之一便是加大海外市场的布局。他坦言，以“本地化+技术合作”的双模式，寻找全球新能源蓝海市场。路长且难，但必须做难而正确的事。2月底，蜂巢能源还和国际能源巨头万浦集团的子公司Bnapu NEXT签署了战略合作协议，以深化双方在储能方面的合作。
当然，最为关键的是，为打破当前储能电芯产品严重同质化竞争的局面，已有多家电池企业在坚持技术创新的路上不断“突围”，探索出更安全、更长寿命、更具性价比的差异化产品，开启“新质生产力”的内卷。
亿纬锂能最新发布了Mr旗舰系列产品“Mr.Big”和“Mr.Giant”。据悉，该产品通过创新集流体技术和3T技术两大创新设计，电芯系统能效同步提升1%。“Mr.Giant”采用628Ah大电池方案极简集成，相较于行业普遍采用的314Ah方案，电芯数量减少50%，连接点减少50%，系统配件量减少50%，以此达到运维监控量同步减少50%，配件减半，能大幅提升运维效率。
德赛电池发布了314Ah储能电芯及5MWh储能系统新品。据介绍，20尺标箱5MWh液冷储能系统解决方案额定容量5.01MWh，最大输出功率0.5P，度电成本下降24%，能量密度提升33%以上。免排液设计运维效率提升18%；双系统兼容；104S PACK应用高强度复合材料，超过新国标要求314Ah电芯循环寿命12000次，能效达95%。
比亚迪储能则公开表示，比亚迪储能系统利用电芯本体自身超级结构强度，让电芯既是能量单元，也是结构件，大幅提高系统集成度。比亚迪储能产品在高寒高海拔、沙戈强风沙、高温、高湿、大温差、高盐雾等环境下得到广泛应用。截至目前，比亚迪储能业务覆盖107个国家和地区，全球累计出货达40.4GWh。
天合储能推出了搭载自研天合芯的新一代柔性电池舱Elementa 2。据悉，其搭载314Ah储能专用电芯，循环寿命达10000次以上，能量密度179.4Wh/kg，能量效率达96%，采用主流标准的71系尺寸，在标准的20尺集装箱下实现成本和系统容量的高度平衡。可匹配集中式、集散式、组串式等多种交直流耦合方案，以其模块化设计实现更强灵活性，可覆盖大储、工商业储能和户用全场景需求。
此外，江苏欧科储能温控科技有限公司发布5MWh集成式液冷温控解决方案；派能科技发布了全新液冷集装箱储能系统PowerCube-20G-4.47/PowerCube-20G-5.0；中天科技分享了“双高”长循环短时超频储能电池；永泰数能发布曙光2.0液冷储能系统……
在刚刚闭幕的两会上，“新质生产力”被首次写入政府工作报告，引发能源行业的广泛关注。锂电池作为“新三样”之一，去年出口增速喜人，并在“新三样”出口中占比达43.15%。储能电池企业正躬耕实践，除了卷产能、卷价格，更在以技术创新不断驱动企业发展，以新质生产力推动传统能源转型升级。
行业聚焦
难，但必须做难而正确的事。2月底，蜂巢能源还和国际能源巨头万浦集团的子公司Bnapu NEXT签署了战略合作协议，以深化双方在储能方面的合作。
当然，最为关键的是，为打破当前储能电芯产品严重同质化竞争的局面，已有多家电池企业在坚持技术创新的路上不断“突围”，探索出更安全、更长寿命、更具性价比的差异化产品，开启“新质生产力”的内卷。
亿纬锂能最新发布了Mr旗舰系列产品“Mr.Big”和“Mr.Giant”。据悉，该产品通过创新集流体技术和3T技术两大创新设计，电芯系统能效同步提升1%。“Mr.Giant”采用628Ah大电池方案极简集成，相较于行业普遍采用的314Ah方案，电芯数量减少50%，连接点减少50%，系统配件量减少50%，以此达到运维监控量同步减少50%，配件减半，能大幅提升运维效率。
德赛电池发布了314Ah储能电芯及5MWh储能系统新品。据介绍，20尺标箱5MWh液冷储能系统解决方案额定容量5.01MWh，最大输出功率0.5P，度电成本下降24%，能量密度提升33%以上。免排液设计运维效率提升18%；双系统兼容；104S PACK应用高强度复合材料，超过新国标要求314Ah电芯循环寿命12000次，能效达95%。
比亚迪储能则公开表示，比亚迪储能系统利用电芯本体自身超级结构强度，让电芯既是能量单元，也是结构件，大幅提高系统集成度。比亚迪储能产品在高寒高海拔、沙戈强风沙、高温、高湿、大温差、高盐雾等环境下得到广泛应用。截至目前，比亚迪储能业务覆盖107个国家和地区，全球累计出货达40.4GWh。
天合储能推出了搭载自研天合芯的新一代柔性电池舱Elementa 2。据悉，其搭载314Ah储能专用电芯，循环寿命达10000次以上，能量密度179.4Wh/kg，能量效率达96%，采用主流标准的71系尺寸，在标准的20尺集装箱下实现成本和系统容量的高度平衡。可匹配集中式、集散式、组串式等多种交直流耦合方案，以其模块化设计实现更强灵活性，可覆盖大储、工商业储能和户用全场景需求。
在刚刚闭幕的两会上，“新质生产力”被首次写入政府工作报告，引发能源行业的广泛关注。锂电池作为“新三样”之一，去年出口增速喜人，并在“新三样”出口中占比达43.15%。储能电池企业正躬耕实践，除了卷产能、卷价格，更在以技术创新不断驱动企业发展，以新质生产力推动传统能源转型升级。
行业聚焦
能改变世界格局的材料届"三大金刚"
来源：贤集网
近年来，我国纤维材料产业迅猛发展，化纤产量占世界总产量的70%以上。其中，以碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维、聚对苯撑苯并二唑（PBO）纤维、聚酰亚胺纤维等为代表的高性能纤维产量占比虽然较小，但凭借优异的力学性能、环境稳定性（如耐高温、耐辐照、耐腐蚀等）等，在航空航天、国防军工、安全防护、交通工具、电子器件、体育休闲、环境能源、土木工程、医疗器材、海洋水产、绳缆系泊等领域得到广泛应用，已经成为支撑国家安全、科技进步等重要的战略材料。碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维性能突出，应用广泛，为人熟知，被称为当代三大高性能纤维。
站在材料顶峰的碳纤维
碳纤维是由聚丙烯腈、粘胶或沥青基等有机纤维原丝经过预氧化、低温碳化、高温碳化、石墨化等一系列物理化学变化得到的含碳量大于93%的纤维材料，具有高强度、高模量、热膨胀系数低、摩擦系数小、耐腐蚀、抗高温、导电、导热等突出性能。碳纤维自20世纪50年代问世以来，如今已发展成为独立完整的新型工业体系，并被喻为当今世界材料综合性能的顶峰。美国提出21世纪革命性的材料技术共有12项，其中“新一代碳纤维、纳米碳管”位居第四。
碳纤维在使用过程中往往与基体材料复合使用，以充分发挥其优异的性能。碳纤维可用来增强树脂、碳、金属及陶瓷等，目前使用最广泛的是树脂基复合材料。碳纤维是军民两用新材料，属技术密集型和国家管控的关键材料，听起来十分神秘和高大上，下面我们一起来认识这种能上天入水的神奇纤维。
人们日常生活中比较容易接触到的碳纤维是在体育休闲用品领域。与传统材料体育休闲用品相比，碳纤维复合材料具有质轻、高强、力学性能好、可设计性强等优点。例如，碳纤维复合材料制成的钓鱼竿质量更轻，收竿时消耗能量更少，而且收竿距增加20%左右；渔具的卷轴也可以采用碳纤维复合材料制备，其强度高、耐腐蚀，能延长使用寿命。除钓鱼竿以外，在体育休闲用品领域，碳纤维及其复合材料还可应用于高尔夫球杆、网球拍、羽毛球拍、弓箭、滑雪板、赛艇桨、登山用品等，将其优点发挥得淋漓尽致。
随着科学技术的进步，碳纤维及其复合材料被越来越多地应用于航空航天、军工、能源、汽车、电力、建筑等领域。碳纤维在航天航空领域的应用较早，最初就是为了解决航天航空材料的难题才发明碳纤维。我国从1996年的“神舟一号”到2010年的“天宫二号”，碳纤维复合材料在飞船、卫星、返回舱中大量使用，为我国的航空航天事业立下汗马功劳。
飞机机身采用碳纤维增强树脂基复合材料替代传统金属材料，可以减轻飞机的质量。同时，碳纤维增强树脂基复合材料的制造工艺可以生产非常光滑且复杂的几何形状，更轻松地优化飞机的空气动力学性能。此外，飞机在跑道高速滑跑准备起飞又中止起飞，或者飞机在跑道降落滑跑时，因为跑道的长度是有限的，这就需要强有力的刹车盘。这时的刹车盘由于吸收了巨大的能量，温度急剧上升，能达到1000℃左右。碳/碳复合材料制成的刹车盘，具有热膨胀系数小、高温环境下力学性能优异、耐高温烧蚀、耐摩擦等特点，所以飞机刹车盘用材非它莫属。
碳纤维作为国家战略性材料，现在被广泛用于火箭、导 弹、军 用飞机、个体防护等军工领域。在高温惰性环境下，碳纤维是唯一一种在2000℃以上环境中强度不下降的材料，洲际导 弹的鼻锥及发射导 弹的火箭发动机的喷管和壳体都使用了碳/碳复合材料。此外，军 用舟桥应用碳纤维复合材料替代传统金属，可大大减轻质量，同时提高了运输速度和架装速度。碳纤维复合材料制作的防弹 头盔、防弹盔 甲等，更安全也更轻便。
碳纤维复合材料在能源领域也有应用，例如在风力发电机叶片中替代玻璃纤维材料，可以制得尺寸更大的叶片；同时，碳纤维复合材料优异的抗疲劳特性和良好的导电特性，可有效减弱恶劣环境对叶片材料的损害。目前，风力发电领域使用碳纤维复合材料制风机叶片已成为一种趋势。在原油开采中，碳纤维复合材料制抽油杆替代传统钢制抽油杆，不但大大延长了抽油杆的使用寿命，也减轻了工人劳动强度，还提高了产油量，增加了经济效益。
碳纤维复合材料在交通领域的应用也是方兴未艾。采用碳纤维复合材料是实现车辆轻量化的关键，高铁、地铁等轨道交通和汽车上已经开始使用，而且用量快速增加。车体、构架、车门、保险杠、座椅、侧护板、横梁、减速器、设备件等部件中均可使用，不但可以提高性能，还有效降低了车辆的总质量，从而降低能耗。
未来，随着碳纤维及其复合材料的生产和应用技术逐步成熟，生产成本也会逐渐降低，从而进入越来越多的应用领域，满足社会不断发展的需求。
阻燃又防弹的芳纶
芳纶是指以芳香族化合物为原料，通过缩聚纺丝而成的高科技合成纤维。它的全名是芳香聚酰胺纤维。1974年，美国贸易联合会将其命名为“芳纶纤维”，简称AF。其定义是：至少85%的酰胺键（-CONH-）直接连接到两个苯环中的碳原子上。芳纶、碳纤维和超高分子量聚乙烯纤维合称为世界三大高性能纤维。
芳纶纤维具有轻质、阻燃、耐温、绝缘、耐辐射、高强度、高弹性模量等优异性能；广泛应用于军事国防、安全防护、航空航天、环保、电子电气材料等领域。包括卫星、防弹车、火箭发动机、轮胎架、制动片和油井平台等。
芳纶纤维具有优异的力学性能和稳定的化学性能。大分子链上至少85%的酰胺链（-CONH-）直接连接到两个苯环上。全球芳纶纤维产能已超过8万吨/年，需求量已超过10万吨/年。目前，只有美国、日本、俄罗斯和中国等少数国家实现了工业化生产。
+
芳族聚酰胺纤维的主要类型包括芳族聚酰胺1313（间位芳族聚酰胺）、芳族聚酰胺1414（对位芳族聚酰胺，也称为芳族聚酰胺II）、芳芳族聚酰胺III（对位芳纶）。
1、间位芳纶–芳纶1313
芳纶1313是一种间位芳纶，最早由美国杜邦公司成功开发，1967年实现工业化生产。该产品注册为Nomex。
它具有长期的热稳定性，这是它最重要的特性。它可以在200℃的高温下长时间使用而不会老化，并且具有优异的尺寸稳定性。间位芳纶本身具有阻燃性，极限氧指数（LOI）>28%。它不会在空气中自燃或融化，也不会产生液滴，离开火焰后会自行熄灭。
芳纶1313蜂窝板
间位芳纶具有良好的电绝缘性，由其制成的绝缘纸的击穿电压高达20kV/mm。间位芳酰胺具有优异的耐腐蚀性和抗辐射性。此外，间位芳纶还具有低刚度和高伸长率，可以通过常规纺织机械进行加工。
2.对位芳纶
对位芳纶的主要品种有芳纶1414（如美国杜邦Kevlar、日本Teijin Twaron等）和芳纶III（俄罗斯Armos、中国STARAMID F-3）。
对位芳纶最突出的性能是其高强度、高模量、重量轻和优异的耐热性，其综合性能优于芳纶1313。
对位芳纶的耐热性高于间位芳纶。它在200℃的高温下数百小时后仍能保持其原始强度，在560℃的高温条件下不会分解或熔化。此外，对位芳纶还具有良好的抗冲击性、耐腐蚀性和抗疲劳性。
由于对位芳纶具有上述优点，被誉为“防弹纤维”，广泛应用于航空航天、国防、个人防护、体育休闲等领域。
对位芳纶–芳纶1414
芳纶1414是一种全对位芳纶纤维，通常称为芳纶II。它是由杜邦公司在20世纪60年代末成功开发的。其产品于1972年首次推出，并命名为Kevlar。芳纶1414的发现被认为是材料界发展的一个重要里程碑。
芳纶1414具有极高的强度，大于28克/旦，是优质钢的5至6倍，其模量是钢或玻璃纤维的2至3倍，其韧性是钢的两倍，其重量仅为钢的重量。1/5. （芳纶1414的强韧性也使切割和加工变得极其困难，需要昂贵的专用工具）。
Aramid 1414防弹衣
目前，芳纶1414已作为一种高科技纤维材料广泛应用于国民经济的各个方面，如军事、航空航天、机电、建筑、汽车、海洋水产品、体育用品等。
对位芳纶-芳纶III
芳纶III是一种三元共聚物芳香族聚酰胺纤维，也是一种性能优异的高科技特种纤维。因为它含有杂环结构，所以也称为杂环芳纶。它最早由全苏合成纤维研究所于1978年在俄罗斯开发，产品注册为Armos。2005年，中蓝晨光在中国率先发展并实现工业化。
芳纶III在芳纶家族中处于领先地位，其综合性能甚至优于芳纶1414，是国内批量生产中综合性能最好的有机纤维。
芳纶III具有优异的功能性能，如增强、减轻重量、耐腐蚀、耐降解和耐高温。是支撑当代航天、军工、生命防护等前沿产业的核心基础材料，是直接影响国家安全利益的战略物资。具有广阔的市场前景和迫切的现实需求。
中国成为除俄罗斯以外第二个拥有这项技术的国家，解决了这项关键军事物资长期依赖外国进口的问题，它具有显著的军事和社会效益，是我国高性能纤维国产化的重要里程碑。
承重惊人的UHMWPE纤维
超高分子量聚乙烯纤维，简称UHMWPE纤维，又叫高强高模聚乙烯纤维、高性能聚乙烯纤维等。它是将分子量在100万以上的聚乙烯进行纺丝和高倍牵伸而制成的纤维，一般强度高于20厘牛/分特、模量高于800cN/dtex，与碳纤维、芳纶并称为当代三大高性能纤维。
早在20世纪30年代，就有人提出超高分子量聚乙烯纤维的基础理论，后来逐渐形成了两条不同的生产技术路线：一条是溶液干法冻胶纺丝技术路线，简称干法纺丝技术；另一条是溶液湿法冻胶纺丝技术路线，简称湿法纺丝技术。我国自20世纪80年代开展冻胶纺丝生产超高分子量聚乙烯纤维的研究工作，其后被国家发改委、科技部列为国家科技成果重点发展计划。
尽管生产技术路线不尽相同，但目的都是增大超高分子量聚乙烯大分子链取向，提高结晶度，改善纤维的聚焦态结构，使纤维在物理力学性能和化学性能方面极具优势，因此其在很多领域得到广泛使用，如军事、航空航天、航海、医疗、工业、渔业养殖、体育用品等。
超高分子量聚乙烯纤维具有优良的耐冲击性能，它在变形和塑形过程中吸收能量的能力和抵抗冲击的能力比E-玻璃纤维、碳纤维、芳纶都高。即使在-70℃的条件下，仍然保持相当高的冲击强度。这个性能使得其在防护防弹方面有很大的用武之地。在军事上可以制成防护衣料、头盔、防弹材料，如直升机、坦克和舰船的装甲防护板，以及雷达的防护外壳罩、导弹罩、防弹衣、防刺衣（手套、护颈等）、盾牌等。其中，以软质防弹衣的应用最为引人注目，它具有轻柔的优点，防弹效果优于芳纶，现已成为防弹背心的重要材料。此外，超高分子量聚乙烯纤维复合材料的比弹击载荷值是钢的10倍，是玻璃纤维和芳纶的2倍多。用该纤维增强树脂复合材料制成的防弹、防暴头盔已成为钢盔和芳纶增强复合材料头盔的替代品。
在航天工程中，由于该纤维复合材料轻质高强和抗冲击性能好，适用于各种飞机的翼尖结构、飞船结构和浮标飞机等。该纤维也可以用作航天飞机着陆的减速降落伞和飞机上悬吊重物的绳索，取代传统的钢缆绳和合成纤维绳索，其发展速度异常迅速。
超高分子量聚乙烯纤维的比强度和比模量是目前已知纤维中最高的，其比强度分别为高强度碳纤维的2倍、钢材的14倍，具有其他纤维不可比拟的优势。此外，它的耐疲劳、耐弯曲性、耐磨性好，所制成的缆绳反复加载7000次，强力不衰减。因此，用其制成吊起6000吨港珠澳大桥接头的缆绳，是物尽其用。
超高分子量聚乙烯纤维化学结构比较单一，化学性质比较稳定，而且具有高度结晶的结构取向，使得其在强酸和强碱中不易受到活性基因的攻击，能够保持原有的化学性质和结构，所以大部分化学物质都不容易腐蚀它。它还具有抗紫外线性佳、电绝缘性好等特点，密度约0.97g/cm²，比水要小，因此被广泛应用于舰船系泊与拖缆、舰载机阻拦索与阻拦网、海洋平台拖缆、深海能源与矿产探测开发、移动式系泊缆绳、海洋打捞与救生等领域，解决了以往使用钢缆遇到的锈蚀，锦纶、涤纶缆绳遇到的腐蚀、水解、紫外降解等引起缆绳强度降低和断裂，需经常更换的问题。此外，超高分子量聚乙烯纤维缆绳具有高强轻质、安全性高、携带使用方便等特点，在树木养护、园林设计修剪、直升机快速投放物资等方面广泛使用；具有绝缘耐高压等特点，使其被广泛用于电力牵引线、搭桥、绝缘吊装、平衡挂线、江河跨线等领域；由于高强轻质的特点，超高分子量聚乙烯纤维缆绳在舞台特技、保护摄影机控制等方面也逐渐被使用。
值得一提的是，由于它具有优良的耐腐蚀性和高强度，在海岛建设方面，成为传统钢筋骨架绝佳的替代建筑材料。超高分子量聚乙烯纤维结晶度在98%以上，具有高纯度、高强度、耐磨性、耐疲劳、生物相容性好、辐照后不降解等特点，因此在医疗生物材料方面广泛应用。该纤维增强复合材料用于牙托材料、医用移植物和手术缝合线等方面，生物相容性和耐久性都较好，并具有高稳定性，不会引起过敏，已作临床应用。此外，它还被用于医用手套和其他医疗措施等方面。在工业上，超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料可用作耐压容器、传送带、过滤材料、汽车缓冲板等；建筑方面可以用作墙体、隔板结构等，用其制作增强水泥复合材料可以改善水泥的韧度，提高抗冲击性能。由于超高分子量聚乙烯纤维具有优良的物理化学性能，其在远洋深海生物捕捞、固定式海洋养殖网箱与海湾养殖、可移动式养殖网箱等方面得到很好的应用，让上述捕捞和“草原游牧式”养殖得以实现。
原文链接：https://www.xianjichina.com/special/detail_543709.html
来源：贤集网
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
行业聚焦
世纪50年代问世以来，如今已发展成为独立完整的新型工业体系，并被喻为当今世界材料综合性能的顶峰。美国提出21世纪革命性的材料技术共有12项，其中“新一代碳纤维、纳米碳管”位居第四。
碳纤维在使用过程中往往与基体材料复合使用，以充分发挥其优异的性能。碳纤维可用来增强树脂、碳、金属及陶瓷等，目前使用最广泛的是树脂基复合材料。碳纤维是军民两用新材料，属技术密集型和国家管控的关键材料，听起来十分神秘和高大上，下面我们一起来认识这种能上天入水的神奇纤维。
人们日常生活中比较容易接触到的碳纤维是在体育休闲用品领域。与传统材料体育休闲用品相比，碳纤维复合材料具有质轻、高强、力学性能好、可设计性强等优点。例如，碳纤维复合材料制成的钓鱼竿质量更轻，收竿时消耗能量更少，而且收竿距增加20%左右；渔具的卷轴也可以采用碳纤维复合材料制备，其强度高、耐腐蚀，能延长使用寿命。除钓鱼竿以外，在体育休闲用品领域，碳纤维及其复合材料还可应用于高尔夫球杆、网球拍、羽毛球拍、弓箭、滑雪板、赛艇桨、登山用品等，将其优点发挥得淋漓尽致。
随着科学技术的进步，碳纤维及其复合材料被越来越多地应用于航空航天、军工、能源、汽车、电力、建筑等领域。碳纤维在航天航空领域的应用较早，最初就是为了解决航天航空材料的难题才发明碳纤维。我国从1996年的“神舟一号”到2010年的“天宫二号”，碳纤维复合材料在飞船、卫星、返回舱中大量使用，为我国的航空航天事业立下汗马功劳。
飞机机身采用碳纤维增强树脂基复合材料替代传统金属材料，可以减轻飞机的质量。同时，碳纤维增强树脂基复合材料的制造工艺可以生产非常光滑且复杂的几何形状，更轻松地优化飞机的空气动力学性能。此外，飞机在跑道高速滑跑准备起飞又中止起飞，或者飞机在跑道降落滑跑时，因为跑道的长度是有限的，这就需要强有力的刹车盘。这时的刹车盘由于吸收了巨大的能量，温度急剧上升，能达到1000℃左右。碳/碳复合材料制成的刹车盘，具有热膨胀系数小、高温环境下力学性能优异、耐高温烧蚀、耐摩擦等特点，所以飞机刹车盘用材非它莫属。
碳纤维作为国家战略性材料，现在被广泛用于火箭、导 弹、军 用飞机、个体防护等军工领域。在高温惰性环境下，碳纤维是唯一一种在2000℃以上环境中强度不下降的材料，洲际导 弹的鼻锥及发射导 弹的火箭发动机的喷管和壳体都使用了碳/碳复合材料。此外，军 用舟桥应用碳纤维复合材料替代传统金属，可大大减轻质量，同时提高了运输速度和架装速度。碳纤维复合材料制作的防弹 头盔、防弹盔 甲等，更安全也更轻便。
碳纤维复合材料在能源领域也有应用，例如在风力发电机叶片中替代玻璃纤维材料，可以制得尺寸更大的叶片；同时，碳纤维复合材料优异的抗疲劳特性和良好的导电特性，可有效减弱恶劣环境对叶片材料的损害。目前，风力发电领域使用碳纤维复合材料制风机叶片已成为一种趋势。在原油开采中，碳纤维复合材料制抽油杆替代传统钢制抽油杆，不但大大延长了抽油杆的使用寿命，也减轻了工人劳动强度，还提高了产油量，增加了经济效益。
碳纤维复合材料在交通领域的应用也是方兴未艾。采用碳纤维复合材料是实现车辆轻量化的关键，高铁、地铁等轨道交通和汽车上已经开始使用，而且用量快速增加。车体、构架、车门、保险杠、座椅、侧护板、横梁、减速器、设备件等部件中均可使用，不但可以提高性能，还有效降低了车辆的总质量，从而降低能耗。
未来，随着碳纤维及其复合材料的生产和应用技术逐步成熟，生产成本也会逐渐降低，从而进入越来越多的应用领域，满足社会不断发展的需求。
阻燃又防弹的芳纶
芳纶是指以芳香族化合物为原料，通过缩聚纺丝而成的高科技合成纤维。它的全名是芳香聚酰胺纤维。1974年，美国贸易联合会将其命名为“芳纶纤维”，简称AF。其定义是：至少85%的酰胺键（-CONH-）直接连接到两个苯环中的碳原子上。芳纶、碳纤维和超高分子量聚乙烯纤维合称为世界三大高性能纤维。
芳纶纤维具有轻质、阻燃、耐温、绝缘、耐辐射、高强度、高弹性模量等优异性能；广泛应用于军事国防、安全防护、航空航天、环保、电子电气材料等领域。包括卫星、防弹车、火箭发动机、轮胎架、制动片和油井平台等。
芳纶纤维具有优异的力学性能和稳定的化学性能。大分子链上至少85%的酰胺链（-CONH-）直接连接到两个苯环上。全球芳纶纤维产能已超过8万吨/年，需求量已超过10万吨/年。目前，只有美国、日本、俄罗斯和中国等少数国家实现了工业化生产。
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芳族聚酰胺纤维的主要类型包括芳族聚酰胺1313（间位芳族聚酰胺）、芳族聚酰胺1414（对位芳族聚酰胺，也称为芳族聚酰胺II）、芳芳族聚酰胺III（对位芳纶）。
1、间位芳纶–芳纶1313
芳纶1313是一种间位芳纶，最早由美国杜邦公司成功开发，1967年实现工业化生产。该产品注册为Nomex。
它具有长期的热稳定性，这是它最重要的特性。它可以在200℃的高温下长时间使用而不会老化，并且具有优异的尺寸稳定性。间位芳纶本身具有阻燃性，极限氧指数（LOI）>28%。它不会在空气中自燃或融化，也不会产生液滴，离开火焰后会自行熄灭。
芳纶1313蜂窝板
间位芳纶具有良好的电绝缘性，由其制成的绝缘纸的击穿电压高达20kV/mm。间位芳酰胺具有优异的耐腐蚀性和抗辐射性。此外，间位芳纶还具有低刚度和高伸长率，可以通过常规纺织机械进行加工。
2.对位芳纶
对位芳纶的主要品种有芳纶1414（如美国杜邦Kevlar、日本Teijin Twaron等）和芳纶III（俄罗斯Armos、中国STARAMID F-3）。
对位芳纶最突出的性能是其高强度、高模量、重量轻和优异的耐热性，其综合性能优于芳纶1313。
对位芳纶的耐热性高于间位芳纶。它在200℃的高温下数百小时后仍能保持其原始强度，在560℃的高温条件下不会分解或熔化。此外，对位芳纶还具有良好的抗冲击性、耐腐蚀性和抗疲劳性。
由于对位芳纶具有上述优点，被誉为“防弹纤维”，广泛应用于航空航天、国防、个人防护、体育休闲等领域。
对位芳纶–芳纶1414
芳纶1414是一种全对位芳纶纤维，通常称为芳纶II。它是由杜邦公司在20世纪60年代末成功开发的。其产品于1972年首次推出，并命名为Kevlar。芳纶1414的发现被认为是材料界发展的一个重要里程碑。
芳纶1414具有极高的强度，大于28克/旦，是优质钢的5至6倍，其模量是钢或玻璃纤维的2至3倍，其韧性是钢的两倍，其重量仅为钢的重量。1/5. （芳纶1414的强韧性也使切割和加工变得极其困难，需要昂贵的专用工具）。
Aramid 1414防弹衣
目前，芳纶1414已作为一种高科技纤维材料广泛应用于国民经济的各个方面，如军事、航空航天、机电、建筑、汽车、海洋水产品、体育用品等。
对位芳纶-芳纶III
芳纶III是一种三元共聚物芳香族聚酰胺纤维，也是一种性能优异的高科技特种纤维。因为它含有杂环结构，所以也称为杂环芳纶。它最早由全苏合成纤维研究所于1978年在俄罗斯开发，产品注册为Armos。2005年，中蓝晨光在中国率先发展并实现工业化。
芳纶III在芳纶家族中处于领先地位，其综合性能甚至优于芳纶1414，是国内批量生产中综合性能最好的有机纤维。
芳纶III具有优异的功能性能，如增强、减轻重量、耐腐蚀、耐降解和耐高温。是支撑当代航天、军工、生命防护等前沿产业的核心基础材料，是直接影响国家安全利益的战略物资。具有广阔的市场前景和迫切的现实需求。
中国成为除俄罗斯以外第二个拥有这项技术的国家，解决了这项关键军事物资长期依赖外国进口的问题，它具有显著的军事和社会效益，是我国高性能纤维国产化的重要里程碑。
承重惊人的UHMWPE纤维
超高分子量聚乙烯纤维，简称UHMWPE纤维，又叫高强高模聚乙烯纤维、高性能聚乙烯纤维等。它是将分子量在100万以上的聚乙烯进行纺丝和高倍牵伸而制成的纤维，一般强度高于20厘牛/分特、模量高于800cN/dtex，与碳纤维、芳纶并称为当代三大高性能纤维。
早在20世纪30年代，就有人提出超高分子量聚乙烯纤维的基础理论，后来逐渐形成了两条不同的生产技术路线：一条是溶液干法冻胶纺丝技术路线，简称干法纺丝技术；另一条是溶液湿法冻胶纺丝技术路线，简称湿法纺丝技术。我国自20世纪80年代开展冻胶纺丝生产超高分子量聚乙烯纤维的研究工作，其后被国家发改委、科技部列为国家科技成果重点发展计划。
尽管生产技术路线不尽相同，但目的都是增大超高分子量聚乙烯大分子链取向，提高结晶度，改善纤维的聚焦态结构，使纤维在物理力学性能和化学性能方面极具优势，因此其在很多领域得到广泛使用，如军事、航空航天、航海、医疗、工业、渔业养殖、体育用品等。
超高分子量聚乙烯纤维具有优良的耐冲击性能，它在变形和塑形过程中吸收能量的能力和抵抗冲击的能力比E-玻璃纤维、碳纤维、芳纶都高。即使在-70℃的条件下，仍然保持相当高的冲击强度。这个性能使得其在防护防弹方面有很大的用武之地。在军事上可以制成防护衣料、头盔、防弹材料，如直升机、坦克和舰船的装甲防护板，以及雷达的防护外壳罩、导弹罩、防弹衣、防刺衣（手套、护颈等）、盾牌等。其中，以软质防弹衣的应用最为引人注目，它具有轻柔的优点，防弹效果优于芳纶，现已成为防弹背心的重要材料。此外，超高分子量聚乙烯纤维复合材料的比弹击载荷值是钢的10倍，是玻璃纤维和芳纶的2倍多。用该纤维增强树脂复合材料制成的防弹、防暴头盔已成为钢盔和芳纶增强复合材料头盔的替代品。
在航天工程中，由于该纤维复合材料轻质高强和抗冲击性能好，适用于各种飞机的翼尖结构、飞船结构和浮标飞机等。该纤维也可以用作航天飞机着陆的减速降落伞和飞机上悬吊重物的绳索，取代传统的钢缆绳和合成纤维绳索，其发展速度异常迅速。
超高分子量聚乙烯纤维的比强度和比模量是目前已知纤维中最高的，其比强度分别为高强度碳纤维的2倍、钢材的14倍，具有其他纤维不可比拟的优势。此外，它的耐疲劳、耐弯曲性、耐磨性好，所制成的缆绳反复加载7000次，强力不衰减。因此，用其制成吊起6000吨港珠澳大桥接头的缆绳，是物尽其用。
超高分子量聚乙烯纤维化学结构比较单一，化学性质比较稳定，而且具有高度结晶的结构取向，使得其在强酸和强碱中不易受到活性基因的攻击，能够保持原有的化学性质和结构，所以大部分化学物质都不容易腐蚀它。它还具有抗紫外线性佳、电绝缘性好等特点，密度约0.97g/cm²，比水要小，因此被广泛应用于舰船系泊与拖缆、舰载机阻拦索与阻拦网、海洋平台拖缆、深海能源与矿产探测开发、移动式系泊缆绳、海洋打捞与救生等领域，解决了以往使用钢缆遇到的锈蚀，锦纶、涤纶缆绳遇到的腐蚀、水解、紫外降解等引起缆绳强度降低和断裂，需经常更换的问题。此外，超高分子量聚乙烯纤维缆绳具有高强轻质、安全性高、携带使用方便等特点，在树木养护、园林设计修剪、直升机快速投放物资等方面广泛使用；具有绝缘耐高压等特点，使其被广泛用于电力牵引线、搭桥、绝缘吊装、平衡挂线、江河跨线等领域；由于高强轻质的特点，超高分子量聚乙烯纤维缆绳在舞台特技、保护摄影机控制等方面也逐渐被使用。
值得一提的是，由于它具有优良的耐腐蚀性和高强度，在海岛建设方面，成为传统钢筋骨架绝佳的替代建筑材料。超高分子量聚乙烯纤维结晶度在98%以上，具有高纯度、高强度、耐磨性、耐疲劳、生物相容性好、辐照后不降解等特点，因此在医疗生物材料方面广泛应用。该纤维增强复合材料用于牙托材料、医用移植物和手术缝合线等方面，生物相容性和耐久性都较好，并具有高稳定性，不会引起过敏，已作临床应用。此外，它还被用于医用手套和其他医疗措施等方面。在工业上，超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料可用作耐压容器、传送带、过滤材料、汽车缓冲板等；建筑方面可以用作墙体、隔板结构等，用其制作增强水泥复合材料可以改善水泥的韧度，提高抗冲击性能。由于超高分子量聚乙烯纤维具有优良的物理化学性能，其在远洋深海生物捕捞、固定式海洋养殖网箱与海湾养殖、可移动式养殖网箱等方面得到很好的应用，让上述捕捞和“草原游牧式”养殖得以实现。
原文链接：https://www.xianjichina.com/special/detail_543709.html
来源：贤集网
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
行业聚焦
军用舟桥应用碳纤维复合材料替代传统金属，可大大减轻质量，同时提高了运输速度和架装速度。碳纤维复合材料制作的防弹 头盔、防弹盔 甲等，更安全也更轻便。
碳纤维复合材料在能源领域也有应用，例如在风力发电机叶片中替代玻璃纤维材料，可以制得尺寸更大的叶片；同时，碳纤维复合材料优异的抗疲劳特性和良好的导电特性，可有效减弱恶劣环境对叶片材料的损害。目前，风力发电领域使用碳纤维复合材料制风机叶片已成为一种趋势。在原油开采中，碳纤维复合材料制抽油杆替代传统钢制抽油杆，不但大大延长了抽油杆的使用寿命，也减轻了工人劳动强度，还提高了产油量，增加了经济效益。
碳纤维复合材料在交通领域的应用也是方兴未艾。采用碳纤维复合材料是实现车辆轻量化的关键，高铁、地铁等轨道交通和汽车上已经开始使用，而且用量快速增加。车体、构架、车门、保险杠、座椅、侧护板、横梁、减速器、设备件等部件中均可使用，不但可以提高性能，还有效降低了车辆的总质量，从而降低能耗。
未来，随着碳纤维及其复合材料的生产和应用技术逐步成熟，生产成本也会逐渐降低，从而进入越来越多的应用领域，满足社会不断发展的需求。
阻燃又防弹的芳纶
芳纶是指以芳香族化合物为原料，通过缩聚纺丝而成的高科技合成纤维。它的全名是芳香聚酰胺纤维。1974年，美国贸易联合会将其命名为“芳纶纤维”，简称AF。其定义是：至少85%的酰胺键（-CONH-）直接连接到两个苯环中的碳原子上。芳纶、碳纤维和超高分子量聚乙烯纤维合称为世界三大高性能纤维。
芳纶纤维具有轻质、阻燃、耐温、绝缘、耐辐射、高强度、高弹性模量等优异性能；广泛应用于军事国防、安全防护、航空航天、环保、电子电气材料等领域。包括卫星、防弹车、火箭发动机、轮胎架、制动片和油井平台等。
芳纶纤维具有优异的力学性能和稳定的化学性能。大分子链上至少85%的酰胺链（-CONH-）直接连接到两个苯环上。全球芳纶纤维产能已超过8万吨/年，需求量已超过10万吨/年。目前，只有美国、日本、俄罗斯和中国等少数国家实现了工业化生产。
芳族聚酰胺纤维的主要类型包括芳族聚酰胺1313（间位芳族聚酰胺）、芳族聚酰胺1414（对位芳族聚酰胺，也称为芳族聚酰胺II）、芳芳族聚酰胺III（对位芳纶）。
1、间位芳纶–芳纶1313
芳纶1313是一种间位芳纶，最早由美国杜邦公司成功开发，1967年实现工业化生产。该产品注册为Nomex。
它具有长期的热稳定性，这是它最重要的特性。它可以在200℃的高温下长时间使用而不会老化，并且具有优异的尺寸稳定性。间位芳纶本身具有阻燃性，极限氧指数（LOI）>28%。它不会在空气中自燃或融化，也不会产生液滴，离开火焰后会自行熄灭。
芳纶1313蜂窝板
间位芳纶具有良好的电绝缘性，由其制成的绝缘纸的击穿电压高达20kV/mm。间位芳酰胺具有优异的耐腐蚀性和抗辐射性。此外，间位芳纶还具有低刚度和高伸长率，可以通过常规纺织机械进行加工。
2.对位芳纶
对位芳纶的主要品种有芳纶1414（如美国杜邦Kevlar、日本Teijin Twaron等）和芳纶III（俄罗斯Armos、中国STARAMID F-3）。
对位芳纶最突出的性能是其高强度、高模量、重量轻和优异的耐热性，其综合性能优于芳纶1313。
对位芳纶的耐热性高于间位芳纶。它在200℃的高温下数百小时后仍能保持其原始强度，在560℃的高温条件下不会分解或熔化。此外，对位芳纶还具有良好的抗冲击性、耐腐蚀性和抗疲劳性。
由于对位芳纶具有上述优点，被誉为“防弹纤维”，广泛应用于航空航天、国防、个人防护、体育休闲等领域。
对位芳纶–芳纶1414
芳纶1414是一种全对位芳纶纤维，通常称为芳纶II。它是由杜邦公司在20世纪60年代末成功开发的。其产品于1972年首次推出，并命名为Kevlar。芳纶1414的发现被认为是材料界发展的一个重要里程碑。
芳纶1414具有极高的强度，大于28克/旦，是优质钢的5至6倍，其模量是钢或玻璃纤维的2至3倍，其韧性是钢的两倍，其重量仅为钢的重量。1/5. （芳纶1414的强韧性也使切割和加工变得极其困难，需要昂贵的专用工具）。
Aramid 1414防弹衣
目前，芳纶1414已作为一种高科技纤维材料广泛应用于国民经济的各个方面，如军事、航空航天、机电、建筑、汽车、海洋水产品、体育用品等。
对位芳纶-芳纶III
芳纶III是一种三元共聚物芳香族聚酰胺纤维，也是一种性能优异的高科技特种纤维。因为它含有杂环结构，所以也称为杂环芳纶。它最早由全苏合成纤维研究所于1978年在俄罗斯开发，产品注册为Armos。2005年，中蓝晨光在中国率先发展并实现工业化。
芳纶III在芳纶家族中处于领先地位，其综合性能甚至优于芳纶1414，是国内批量生产中综合性能最好的有机纤维。
芳纶III具有优异的功能性能，如增强、减轻重量、耐腐蚀、耐降解和耐高温。是支撑当代航天、军工、生命防护等前沿产业的核心基础材料，是直接影响国家安全利益的战略物资。具有广阔的市场前景和迫切的现实需求。
中国成为除俄罗斯以外第二个拥有这项技术的国家，解决了这项关键军事物资长期依赖外国进口的问题，它具有显著的军事和社会效益，是我国高性能纤维国产化的重要里程碑。
承重惊人的UHMWPE纤维
超高分子量聚乙烯纤维，简称UHMWPE纤维，又叫高强高模聚乙烯纤维、高性能聚乙烯纤维等。它是将分子量在100万以上的聚乙烯进行纺丝和高倍牵伸而制成的纤维，一般强度高于20厘牛/分特、模量高于800cN/dtex，与碳纤维、芳纶并称为当代三大高性能纤维。
早在20世纪30年代，就有人提出超高分子量聚乙烯纤维的基础理论，后来逐渐形成了两条不同的生产技术路线：一条是溶液干法冻胶纺丝技术路线，简称干法纺丝技术；另一条是溶液湿法冻胶纺丝技术路线，简称湿法纺丝技术。我国自20世纪80年代开展冻胶纺丝生产超高分子量聚乙烯纤维的研究工作，其后被国家发改委、科技部列为国家科技成果重点发展计划。
尽管生产技术路线不尽相同，但目的都是增大超高分子量聚乙烯大分子链取向，提高结晶度，改善纤维的聚焦态结构，使纤维在物理力学性能和化学性能方面极具优势，因此其在很多领域得到广泛使用，如军事、航空航天、航海、医疗、工业、渔业养殖、体育用品等。
超高分子量聚乙烯纤维具有优良的耐冲击性能，它在变形和塑形过程中吸收能量的能力和抵抗冲击的能力比E-玻璃纤维、碳纤维、芳纶都高。即使在-70℃的条件下，仍然保持相当高的冲击强度。这个性能使得其在防护防弹方面有很大的用武之地。在军事上可以制成防护衣料、头盔、防弹材料，如直升机、坦克和舰船的装甲防护板，以及雷达的防护外壳罩、导弹罩、防弹衣、防刺衣（手套、护颈等）、盾牌等。其中，以软质防弹衣的应用最为引人注目，它具有轻柔的优点，防弹效果优于芳纶，现已成为防弹背心的重要材料。此外，超高分子量聚乙烯纤维复合材料的比弹击载荷值是钢的10倍，是玻璃纤维和芳纶的2倍多。用该纤维增强树脂复合材料制成的防弹、防暴头盔已成为钢盔和芳纶增强复合材料头盔的替代品。
在航天工程中，由于该纤维复合材料轻质高强和抗冲击性能好，适用于各种飞机的翼尖结构、飞船结构和浮标飞机等。该纤维也可以用作航天飞机着陆的减速降落伞和飞机上悬吊重物的绳索，取代传统的钢缆绳和合成纤维绳索，其发展速度异常迅速。
超高分子量聚乙烯纤维的比强度和比模量是目前已知纤维中最高的，其比强度分别为高强度碳纤维的2倍、钢材的14倍，具有其他纤维不可比拟的优势。此外，它的耐疲劳、耐弯曲性、耐磨性好，所制成的缆绳反复加载7000次，强力不衰减。因此，用其制成吊起6000吨港珠澳大桥接头的缆绳，是物尽其用。
超高分子量聚乙烯纤维化学结构比较单一，化学性质比较稳定，而且具有高度结晶的结构取向，使得其在强酸和强碱中不易受到活性基因的攻击，能够保持原有的化学性质和结构，所以大部分化学物质都不容易腐蚀它。它还具有抗紫外线性佳、电绝缘性好等特点，密度约0.97g/cm²，比水要小，因此被广泛应用于舰船系泊与拖缆、舰载机阻拦索与阻拦网、海洋平台拖缆、深海能源与矿产探测开发、移动式系泊缆绳、海洋打捞与救生等领域，解决了以往使用钢缆遇到的锈蚀，锦纶、涤纶缆绳遇到的腐蚀、水解、紫外降解等引起缆绳强度降低和断裂，需经常更换的问题。此外，超高分子量聚乙烯纤维缆绳具有高强轻质、安全性高、携带使用方便等特点，在树木养护、园林设计修剪、直升机快速投放物资等方面广泛使用；具有绝缘耐高压等特点，使其被广泛用于电力牵引线、搭桥、绝缘吊装、平衡挂线、江河跨线等领域；由于高强轻质的特点，超高分子量聚乙烯纤维缆绳在舞台特技、保护摄影机控制等方面也逐渐被使用。
值得一提的是，由于它具有优良的耐腐蚀性和高强度，在海岛建设方面，成为传统钢筋骨架绝佳的替代建筑材料。超高分子量聚乙烯纤维结晶度在98%以上，具有高纯度、高强度、耐磨性、耐疲劳、生物相容性好、辐照后不降解等特点，因此在医疗生物材料方面广泛应用。该纤维增强复合材料用于牙托材料、医用移植物和手术缝合线等方面，生物相容性和耐久性都较好，并具有高稳定性，不会引起过敏，已作临床应用。此外，它还被用于医用手套和其他医疗措施等方面。在工业上，超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料可用作耐压容器、传送带、过滤材料、汽车缓冲板等；建筑方面可以用作墙体、隔板结构等，用其制作增强水泥复合材料可以改善水泥的韧度，提高抗冲击性能。由于超高分子量聚乙烯纤维具有优良的物理化学性能，其在远洋深海生物捕捞、固定式海洋养殖网箱与海湾养殖、可移动式养殖网箱等方面得到很好的应用，让上述捕捞和“草原游牧式”养殖得以实现。
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来源：贤集网
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
1414（对位芳族聚酰胺，也称为芳族聚酰胺II）、芳芳族聚酰胺III（对位芳纶）。
1、间位芳纶–芳纶1313
芳纶1313是一种间位芳纶，最早由美国杜邦公司成功开发，1967年实现工业化生产。该产品注册为Nomex。
它具有长期的热稳定性，这是它最重要的特性。它可以在200℃的高温下长时间使用而不会老化，并且具有优异的尺寸稳定性。间位芳纶本身具有阻燃性，极限氧指数（LOI）>28%。它不会在空气中自燃或融化，也不会产生液滴，离开火焰后会自行熄灭。
芳纶1313蜂窝板
间位芳纶具有良好的电绝缘性，由其制成的绝缘纸的击穿电压高达20kV/mm。间位芳酰胺具有优异的耐腐蚀性和抗辐射性。此外，间位芳纶还具有低刚度和高伸长率，可以通过常规纺织机械进行加工。
2.对位芳纶
对位芳纶的主要品种有芳纶1414（如美国杜邦Kevlar、日本Teijin Twaron等）和芳纶III（俄罗斯Armos、中国STARAMID F-3）。
对位芳纶最突出的性能是其高强度、高模量、重量轻和优异的耐热性，其综合性能优于芳纶1313。
对位芳纶的耐热性高于间位芳纶。它在200℃的高温下数百小时后仍能保持其原始强度，在560℃的高温条件下不会分解或熔化。此外，对位芳纶还具有良好的抗冲击性、耐腐蚀性和抗疲劳性。
由于对位芳纶具有上述优点，被誉为“防弹纤维”，广泛应用于航空航天、国防、个人防护、体育休闲等领域。
对位芳纶–芳纶1414
芳纶1414是一种全对位芳纶纤维，通常称为芳纶II。它是由杜邦公司在20世纪60年代末成功开发的。其产品于1972年首次推出，并命名为Kevlar。芳纶1414的发现被认为是材料界发展的一个重要里程碑。
芳纶1414具有极高的强度，大于28克/旦，是优质钢的5至6倍，其模量是钢或玻璃纤维的2至3倍，其韧性是钢的两倍，其重量仅为钢的重量。1/5. （芳纶1414的强韧性也使切割和加工变得极其困难，需要昂贵的专用工具）。
Aramid 1414防弹衣
目前，芳纶1414已作为一种高科技纤维材料广泛应用于国民经济的各个方面，如军事、航空航天、机电、建筑、汽车、海洋水产品、体育用品等。
对位芳纶-芳纶III
芳纶III是一种三元共聚物芳香族聚酰胺纤维，也是一种性能优异的高科技特种纤维。因为它含有杂环结构，所以也称为杂环芳纶。它最早由全苏合成纤维研究所于1978年在俄罗斯开发，产品注册为Armos。2005年，中蓝晨光在中国率先发展并实现工业化。
芳纶III在芳纶家族中处于领先地位，其综合性能甚至优于芳纶1414，是国内批量生产中综合性能最好的有机纤维。
芳纶III具有优异的功能性能，如增强、减轻重量、耐腐蚀、耐降解和耐高温。是支撑当代航天、军工、生命防护等前沿产业的核心基础材料，是直接影响国家安全利益的战略物资。具有广阔的市场前景和迫切的现实需求。
中国成为除俄罗斯以外第二个拥有这项技术的国家，解决了这项关键军事物资长期依赖外国进口的问题，它具有显著的军事和社会效益，是我国高性能纤维国产化的重要里程碑。
承重惊人的UHMWPE纤维
超高分子量聚乙烯纤维，简称UHMWPE纤维，又叫高强高模聚乙烯纤维、高性能聚乙烯纤维等。它是将分子量在100万以上的聚乙烯进行纺丝和高倍牵伸而制成的纤维，一般强度高于20厘牛/分特、模量高于800cN/dtex，与碳纤维、芳纶并称为当代三大高性能纤维。
早在20世纪30年代，就有人提出超高分子量聚乙烯纤维的基础理论，后来逐渐形成了两条不同的生产技术路线：一条是溶液干法冻胶纺丝技术路线，简称干法纺丝技术；另一条是溶液湿法冻胶纺丝技术路线，简称湿法纺丝技术。我国自20世纪80年代开展冻胶纺丝生产超高分子量聚乙烯纤维的研究工作，其后被国家发改委、科技部列为国家科技成果重点发展计划。
尽管生产技术路线不尽相同，但目的都是增大超高分子量聚乙烯大分子链取向，提高结晶度，改善纤维的聚焦态结构，使纤维在物理力学性能和化学性能方面极具优势，因此其在很多领域得到广泛使用，如军事、航空航天、航海、医疗、工业、渔业养殖、体育用品等。
超高分子量聚乙烯纤维具有优良的耐冲击性能，它在变形和塑形过程中吸收能量的能力和抵抗冲击的能力比E-玻璃纤维、碳纤维、芳纶都高。即使在-70℃的条件下，仍然保持相当高的冲击强度。这个性能使得其在防护防弹方面有很大的用武之地。在军事上可以制成防护衣料、头盔、防弹材料，如直升机、坦克和舰船的装甲防护板，以及雷达的防护外壳罩、导弹罩、防弹衣、防刺衣（手套、护颈等）、盾牌等。其中，以软质防弹衣的应用最为引人注目，它具有轻柔的优点，防弹效果优于芳纶，现已成为防弹背心的重要材料。此外，超高分子量聚乙烯纤维复合材料的比弹击载荷值是钢的10倍，是玻璃纤维和芳纶的2倍多。用该纤维增强树脂复合材料制成的防弹、防暴头盔已成为钢盔和芳纶增强复合材料头盔的替代品。
在航天工程中，由于该纤维复合材料轻质高强和抗冲击性能好，适用于各种飞机的翼尖结构、飞船结构和浮标飞机等。该纤维也可以用作航天飞机着陆的减速降落伞和飞机上悬吊重物的绳索，取代传统的钢缆绳和合成纤维绳索，其发展速度异常迅速。
超高分子量聚乙烯纤维的比强度和比模量是目前已知纤维中最高的，其比强度分别为高强度碳纤维的2倍、钢材的14倍，具有其他纤维不可比拟的优势。此外，它的耐疲劳、耐弯曲性、耐磨性好，所制成的缆绳反复加载7000次，强力不衰减。因此，用其制成吊起6000吨港珠澳大桥接头的缆绳，是物尽其用。
超高分子量聚乙烯纤维化学结构比较单一，化学性质比较稳定，而且具有高度结晶的结构取向，使得其在强酸和强碱中不易受到活性基因的攻击，能够保持原有的化学性质和结构，所以大部分化学物质都不容易腐蚀它。它还具有抗紫外线性佳、电绝缘性好等特点，密度约0.97g/cm²，比水要小，因此被广泛应用于舰船系泊与拖缆、舰载机阻拦索与阻拦网、海洋平台拖缆、深海能源与矿产探测开发、移动式系泊缆绳、海洋打捞与救生等领域，解决了以往使用钢缆遇到的锈蚀，锦纶、涤纶缆绳遇到的腐蚀、水解、紫外降解等引起缆绳强度降低和断裂，需经常更换的问题。此外，超高分子量聚乙烯纤维缆绳具有高强轻质、安全性高、携带使用方便等特点，在树木养护、园林设计修剪、直升机快速投放物资等方面广泛使用；具有绝缘耐高压等特点，使其被广泛用于电力牵引线、搭桥、绝缘吊装、平衡挂线、江河跨线等领域；由于高强轻质的特点，超高分子量聚乙烯纤维缆绳在舞台特技、保护摄影机控制等方面也逐渐被使用。
值得一提的是，由于它具有优良的耐腐蚀性和高强度，在海岛建设方面，成为传统钢筋骨架绝佳的替代建筑材料。超高分子量聚乙烯纤维结晶度在98%以上，具有高纯度、高强度、耐磨性、耐疲劳、生物相容性好、辐照后不降解等特点，因此在医疗生物材料方面广泛应用。该纤维增强复合材料用于牙托材料、医用移植物和手术缝合线等方面，生物相容性和耐久性都较好，并具有高稳定性，不会引起过敏，已作临床应用。此外，它还被用于医用手套和其他医疗措施等方面。在工业上，超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料可用作耐压容器、传送带、过滤材料、汽车缓冲板等；建筑方面可以用作墙体、隔板结构等，用其制作增强水泥复合材料可以改善水泥的韧度，提高抗冲击性能。由于超高分子量聚乙烯纤维具有优良的物理化学性能，其在远洋深海生物捕捞、固定式海洋养殖网箱与海湾养殖、可移动式养殖网箱等方面得到很好的应用，让上述捕捞和“草原游牧式”养殖得以实现。
原文链接：https://www.xianjichina.com/special/detail_543709.html
来源：贤集网
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
行业聚焦
料界发展的一个重要里程碑。
芳纶1414具有极高的强度，大于28克/旦，是优质钢的5至6倍，其模量是钢或玻璃纤维的2至3倍，其韧性是钢的两倍，其重量仅为钢的重量。1/5. （芳纶1414的强韧性也使切割和加工变得极其困难，需要昂贵的专用工具）。
Aramid 1414防弹衣
目前，芳纶1414已作为一种高科技纤维材料广泛应用于国民经济的各个方面，如军事、航空航天、机电、建筑、汽车、海洋水产品、体育用品等。
对位芳纶-芳纶III
芳纶III是一种三元共聚物芳香族聚酰胺纤维，也是一种性能优异的高科技特种纤维。因为它含有杂环结构，所以也称为杂环芳纶。它最早由全苏合成纤维研究所于1978年在俄罗斯开发，产品注册为Armos。2005年，中蓝晨光在中国率先发展并实现工业化。
芳纶III在芳纶家族中处于领先地位，其综合性能甚至优于芳纶1414，是国内批量生产中综合性能最好的有机纤维。
芳纶III具有优异的功能性能，如增强、减轻重量、耐腐蚀、耐降解和耐高温。是支撑当代航天、军工、生命防护等前沿产业的核心基础材料，是直接影响国家安全利益的战略物资。具有广阔的市场前景和迫切的现实需求。
中国成为除俄罗斯以外第二个拥有这项技术的国家，解决了这项关键军事物资长期依赖外国进口的问题，它具有显著的军事和社会效益，是我国高性能纤维国产化的重要里程碑。
承重惊人的UHMWPE纤维
超高分子量聚乙烯纤维，简称UHMWPE纤维，又叫高强高模聚乙烯纤维、高性能聚乙烯纤维等。它是将分子量在100万以上的聚乙烯进行纺丝和高倍牵伸而制成的纤维，一般强度高于20厘牛/分特、模量高于800cN/dtex，与碳纤维、芳纶并称为当代三大高性能纤维。
早在20世纪30年代，就有人提出超高分子量聚乙烯纤维的基础理论，后来逐渐形成了两条不同的生产技术路线：一条是溶液干法冻胶纺丝技术路线，简称干法纺丝技术；另一条是溶液湿法冻胶纺丝技术路线，简称湿法纺丝技术。我国自20世纪80年代开展冻胶纺丝生产超高分子量聚乙烯纤维的研究工作，其后被国家发改委、科技部列为国家科技成果重点发展计划。
尽管生产技术路线不尽相同，但目的都是增大超高分子量聚乙烯大分子链取向，提高结晶度，改善纤维的聚焦态结构，使纤维在物理力学性能和化学性能方面极具优势，因此其在很多领域得到广泛使用，如军事、航空航天、航海、医疗、工业、渔业养殖、体育用品等。
超高分子量聚乙烯纤维具有优良的耐冲击性能，它在变形和塑形过程中吸收能量的能力和抵抗冲击的能力比E-玻璃纤维、碳纤维、芳纶都高。即使在-70℃的条件下，仍然保持相当高的冲击强度。这个性能使得其在防护防弹方面有很大的用武之地。在军事上可以制成防护衣料、头盔、防弹材料，如直升机、坦克和舰船的装甲防护板，以及雷达的防护外壳罩、导弹罩、防弹衣、防刺衣（手套、护颈等）、盾牌等。其中，以软质防弹衣的应用最为引人注目，它具有轻柔的优点，防弹效果优于芳纶，现已成为防弹背心的重要材料。此外，超高分子量聚乙烯纤维复合材料的比弹击载荷值是钢的10倍，是玻璃纤维和芳纶的2倍多。用该纤维增强树脂复合材料制成的防弹、防暴头盔已成为钢盔和芳纶增强复合材料头盔的替代品。
在航天工程中，由于该纤维复合材料轻质高强和抗冲击性能好，适用于各种飞机的翼尖结构、飞船结构和浮标飞机等。该纤维也可以用作航天飞机着陆的减速降落伞和飞机上悬吊重物的绳索，取代传统的钢缆绳和合成纤维绳索，其发展速度异常迅速。
超高分子量聚乙烯纤维的比强度和比模量是目前已知纤维中最高的，其比强度分别为高强度碳纤维的2倍、钢材的14倍，具有其他纤维不可比拟的优势。此外，它的耐疲劳、耐弯曲性、耐磨性好，所制成的缆绳反复加载7000次，强力不衰减。因此，用其制成吊起6000吨港珠澳大桥接头的缆绳，是物尽其用。
超高分子量聚乙烯纤维化学结构比较单一，化学性质比较稳定，而且具有高度结晶的结构取向，使得其在强酸和强碱中不易受到活性基因的攻击，能够保持原有的化学性质和结构，所以大部分化学物质都不容易腐蚀它。它还具有抗紫外线性佳、电绝缘性好等特点，密度约0.97g/cm²，比水要小，因此被广泛应用于舰船系泊与拖缆、舰载机阻拦索与阻拦网、海洋平台拖缆、深海能源与矿产探测开发、移动式系泊缆绳、海洋打捞与救生等领域，解决了以往使用钢缆遇到的锈蚀，锦纶、涤纶缆绳遇到的腐蚀、水解、紫外降解等引起缆绳强度降低和断裂，需经常更换的问题。此外，超高分子量聚乙烯纤维缆绳具有高强轻质、安全性高、携带使用方便等特点，在树木养护、园林设计修剪、直升机快速投放物资等方面广泛使用；具有绝缘耐高压等特点，使其被广泛用于电力牵引线、搭桥、绝缘吊装、平衡挂线、江河跨线等领域；由于高强轻质的特点，超高分子量聚乙烯纤维缆绳在舞台特技、保护摄影机控制等方面也逐渐被使用。
值得一提的是，由于它具有优良的耐腐蚀性和高强度，在海岛建设方面，成为传统钢筋骨架绝佳的替代建筑材料。超高分子量聚乙烯纤维结晶度在98%以上，具有高纯度、高强度、耐磨性、耐疲劳、生物相容性好、辐照后不降解等特点，因此在医疗生物材料方面广泛应用。该纤维增强复合材料用于牙托材料、医用移植物和手术缝合线等方面，生物相容性和耐久性都较好，并具有高稳定性，不会引起过敏，已作临床应用。此外，它还被用于医用手套和其他医疗措施等方面。在工业上，超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料可用作耐压容器、传送带、过滤材料、汽车缓冲板等；建筑方面可以用作墙体、隔板结构等，用其制作增强水泥复合材料可以改善水泥的韧度，提高抗冲击性能。由于超高分子量聚乙烯纤维具有优良的物理化学性能，其在远洋深海生物捕捞、固定式海洋养殖网箱与海湾养殖、可移动式养殖网箱等方面得到很好的应用，让上述捕捞和“草原游牧式”养殖得以实现。
原文链接：https://www.xianjichina.com/special/detail_543709.html
来源：贤集网
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
行业聚焦
两条不同的生产技术路线：一条是溶液干法冻胶纺丝技术路线，简称干法纺丝技术；另一条是溶液湿法冻胶纺丝技术路线，简称湿法纺丝技术。我国自20世纪80年代开展冻胶纺丝生产超高分子量聚乙烯纤维的研究工作，其后被国家发改委、科技部列为国家科技成果重点发展计划。
尽管生产技术路线不尽相同，但目的都是增大超高分子量聚乙烯大分子链取向，提高结晶度，改善纤维的聚焦态结构，使纤维在物理力学性能和化学性能方面极具优势，因此其在很多领域得到广泛使用，如军事、航空航天、航海、医疗、工业、渔业养殖、体育用品等。
超高分子量聚乙烯纤维具有优良的耐冲击性能，它在变形和塑形过程中吸收能量的能力和抵抗冲击的能力比E-玻璃纤维、碳纤维、芳纶都高。即使在-70℃的条件下，仍然保持相当高的冲击强度。这个性能使得其在防护防弹方面有很大的用武之地。在军事上可以制成防护衣料、头盔、防弹材料，如直升机、坦克和舰船的装甲防护板，以及雷达的防护外壳罩、导弹罩、防弹衣、防刺衣（手套、护颈等）、盾牌等。其中，以软质防弹衣的应用最为引人注目，它具有轻柔的优点，防弹效果优于芳纶，现已成为防弹背心的重要材料。此外，超高分子量聚乙烯纤维复合材料的比弹击载荷值是钢的10倍，是玻璃纤维和芳纶的2倍多。用该纤维增强树脂复合材料制成的防弹、防暴头盔已成为钢盔和芳纶增强复合材料头盔的替代品。
在航天工程中，由于该纤维复合材料轻质高强和抗冲击性能好，适用于各种飞机的翼尖结构、飞船结构和浮标飞机等。该纤维也可以用作航天飞机着陆的减速降落伞和飞机上悬吊重物的绳索，取代传统的钢缆绳和合成纤维绳索，其发展速度异常迅速。
超高分子量聚乙烯纤维的比强度和比模量是目前已知纤维中最高的，其比强度分别为高强度碳纤维的2倍、钢材的14倍，具有其他纤维不可比拟的优势。此外，它的耐疲劳、耐弯曲性、耐磨性好，所制成的缆绳反复加载7000次，强力不衰减。因此，用其制成吊起6000吨港珠澳大桥接头的缆绳，是物尽其用。
超高分子量聚乙烯纤维化学结构比较单一，化学性质比较稳定，而且具有高度结晶的结构取向，使得其在强酸和强碱中不易受到活性基因的攻击，能够保持原有的化学性质和结构，所以大部分化学物质都不容易腐蚀它。它还具有抗紫外线性佳、电绝缘性好等特点，密度约0.97g/cm²，比水要小，因此被广泛应用于舰船系泊与拖缆、舰载机阻拦索与阻拦网、海洋平台拖缆、深海能源与矿产探测开发、移动式系泊缆绳、海洋打捞与救生等领域，解决了以往使用钢缆遇到的锈蚀，锦纶、涤纶缆绳遇到的腐蚀、水解、紫外降解等引起缆绳强度降低和断裂，需经常更换的问题。此外，超高分子量聚乙烯纤维缆绳具有高强轻质、安全性高、携带使用方便等特点，在树木养护、园林设计修剪、直升机快速投放物资等方面广泛使用；具有绝缘耐高压等特点，使其被广泛用于电力牵引线、搭桥、绝缘吊装、平衡挂线、江河跨线等领域；由于高强轻质的特点，超高分子量聚乙烯纤维缆绳在舞台特技、保护摄影机控制等方面也逐渐被使用。
值得一提的是，由于它具有优良的耐腐蚀性和高强度，在海岛建设方面，成为传统钢筋骨架绝佳的替代建筑材料。超高分子量聚乙烯纤维结晶度在98%以上，具有高纯度、高强度、耐磨性、耐疲劳、生物相容性好、辐照后不降解等特点，因此在医疗生物材料方面广泛应用。该纤维增强复合材料用于牙托材料、医用移植物和手术缝合线等方面，生物相容性和耐久性都较好，并具有高稳定性，不会引起过敏，已作临床应用。此外，它还被用于医用手套和其他医疗措施等方面。在工业上，超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料可用作耐压容器、传送带、过滤材料、汽车缓冲板等；建筑方面可以用作墙体、隔板结构等，用其制作增强水泥复合材料可以改善水泥的韧度，提高抗冲击性能。由于超高分子量聚乙烯纤维具有优良的物理化学性能，其在远洋深海生物捕捞、固定式海洋养殖网箱与海湾养殖、可移动式养殖网箱等方面得到很好的应用，让上述捕捞和“草原游牧式”养殖得以实现。
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来源：贤集网
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行业聚焦
点，密度约0.97g/cm²，比水要小，因此被广泛应用于舰船系泊与拖缆、舰载机阻拦索与阻拦网、海洋平台拖缆、深海能源与矿产探测开发、移动式系泊缆绳、海洋打捞与救生等领域，解决了以往使用钢缆遇到的锈蚀，锦纶、涤纶缆绳遇到的腐蚀、水解、紫外降解等引起缆绳强度降低和断裂，需经常更换的问题。此外，超高分子量聚乙烯纤维缆绳具有高强轻质、安全性高、携带使用方便等特点，在树木养护、园林设计修剪、直升机快速投放物资等方面广泛使用；具有绝缘耐高压等特点，使其被广泛用于电力牵引线、搭桥、绝缘吊装、平衡挂线、江河跨线等领域；由于高强轻质的特点，超高分子量聚乙烯纤维缆绳在舞台特技、保护摄影机控制等方面也逐渐被使用。
值得一提的是，由于它具有优良的耐腐蚀性和高强度，在海岛建设方面，成为传统钢筋骨架绝佳的替代建筑材料。超高分子量聚乙烯纤维结晶度在98%以上，具有高纯度、高强度、耐磨性、耐疲劳、生物相容性好、辐照后不降解等特点，因此在医疗生物材料方面广泛应用。该纤维增强复合材料用于牙托材料、医用移植物和手术缝合线等方面，生物相容性和耐久性都较好，并具有高稳定性，不会引起过敏，已作临床应用。此外，它还被用于医用手套和其他医疗措施等方面。在工业上，超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料可用作耐压容器、传送带、过滤材料、汽车缓冲板等；建筑方面可以用作墙体、隔板结构等，用其制作增强水泥复合材料可以改善水泥的韧度，提高抗冲击性能。由于超高分子量聚乙烯纤维具有优良的物理化学性能，其在远洋深海生物捕捞、固定式海洋养殖网箱与海湾养殖、可移动式养殖网箱等方面得到很好的应用，让上述捕捞和“草原游牧式”养殖得以实现。
行业聚焦
中国工业涂料行业发展趋势分析
来源：PCI可名文化 新材料产业技术研究分院
我国工业涂料市场现状
市场排名第一的是PPG（107.4亿元），市场份额达3.25%，市场排第2和第3名的分别是佐敦和AKZONOBEL，市场分额分别约1.68%、1.54%。前三全是外企，市场占比6.47%，前6全外企，市占率10.63%。
行业聚焦
行业聚焦
我国工业涂料市场很多领域，外企处于垄断地位：
在某些工业涂料领域，中国企业已有一席之地，甚至处于龙头地位了：
例如阿克苏诺贝尔商用车漆为复兴号CR300AF和CR300BF动车组提供整车涂装方案。除了外在高颜值，阿克苏诺贝尔商用车漆也具备了极佳的耐候性和超高的持久度，确保动车组在极端天气和高速行驶的情况下依旧保持靓丽外表。
CR300AF“复兴号”动车组在其涂装方面继续沿用了时速350公里级别姊妹车的银色底色+红色飘带的配色，贯穿全车的红色飘带上扬，另一条飘带则贴合气动外形的轮廓而设，飘逸美观。
阿克苏诺贝尔商用车漆为各类轨道客车、巴士制造、卡车制造等原厂新车喷涂、翻新，修补提供定制化解决方案，是中国高速铁路列车和城市轨道交通的主要供应商。从2001年开始，阿克苏诺贝尔商用车漆与长客、四方庞巴迪、唐客、南京浦镇等公司合作，先后参与了上海、北京、深圳、南京等众多城市轨道交通的建设。在中老铁路昆万线投入运用的动车组分为两款，向昆明铁路局提供的跨境运用动车组车身喷涂中国国旗色“红腰带”，向老挝提供的动车组车身喷涂老挝“国旗之美”红白蓝色。复兴号“绿巨人”“澜沧号”列车使用的外层、内饰涂料来自一家江门的涂料企业——广东四方威凯科技集团。
经过近二十年飞速发展，中国工业漆已没那么弱。飞凯材料，专注于光纤涂料细分领域，国内市占率超过50%，专注于道路标线涂料细分市场兄弟路标，目前占国内市场份额达到30%以上；佳驰科技，在军工隐身涂料市场的产销量位居全国第一；天津新丽华镜背涂料在国内市占率大于70%，国际市占率约30%，为全球超过40个国家和地区提供产品和服务，是行业内名副其实的“隐形冠军”；海隆在石油管道防腐涂料领域的市占率连续多年位居全国第一，不仅是中国最大也是世界第二大石油管道防腐涂料企业，亦是中国最主要的油气输送管线涂层涂料供货商之一；还有木器涂料市场的产销量位居全国第一的展辰集团；凭激光全息烫印涂料占领全国7成市场的广东邦固化学。
总而言之，我国工业涂料是典型的市场大而本国企业多不强。
中国占全球工业涂料市场40-45%，中国工业涂料市场总量在2070万吨，3300亿元人民币，年销售额小于1000万元的企业数量在85-90%，超过21,000家工业涂料生产企业，我国前十强工业涂料企业市占率小于14.55%，而中国之外这个比例是45%。中国企业集中在通用型工业机械用涂料、道路涂料和普通防腐涂料。
我国涂料行业的机会集中在“重技术、轻营销”的工业涂料领域，其市场规模超过3300 亿元，整体国产化率低。
为什么未来发展还在工业漆？
未来中国工业涂料的发展就两大（风口）方向：轻量化引发全新需求，支持新能源产业。
工业漆上市公司飞鹿股份、金力泰、麦加芯彩和松井股份等纷纷大级别加码投资力度；以建筑装饰涂料为主业的上市公司亚士创能和三棵树也大级别宣布进入工业漆赛道，目前中国正在建设的涂料产能超过3000万吨。到2025年，涂料产能规模大于300万吨/年的企业将超过3家；涂料产能规模100-200万吨/年的企业将超过3家；涂料产能规模50-100万吨/年的企业将超过5家；涂料产能规模10-50万吨/年的企业将超过20家；涂料产能规模5-10万吨/年的企业将超过50家。
行业聚焦
阿克苏诺贝尔商用车漆为各类轨道客车、巴士制造、卡车制造等原厂新车喷涂、翻新，修补提供定制化解决方案，是中国高速铁路列车和城市轨道交通的主要供应商。从2001年开始，阿克苏诺贝尔商用车漆与长客、四方庞巴迪、唐客、南京浦镇等公司合作，先后参与了上海、北京、深圳、南京等众多城市轨道交通的建设。在中老铁路昆万线投入运用的动车组分为两款，向昆明铁路局提供的跨境运用动车组车身喷涂中国国旗色“红腰带”，向老挝提供的动车组车身喷涂老挝“国旗之美”红白蓝色。复兴号“绿巨人”“澜沧号”列车使用的外层、内饰涂料来自一家江门的涂料企业——广东四方威凯科技集团。
经过近二十年飞速发展，中国工业漆已没那么弱。飞凯材料，专注于光纤涂料细分领域，国内市占率超过50%，专注于道路标线涂料细分市场兄弟路标，目前占国内市场份额达到30%以上；佳驰科技，在军工隐身涂料市场的产销量位居全国第一；天津新丽华镜背涂料在国内市占率大于70%，国际市占率约30%，为全球超过40个国家和地区提供产品和服务，是行业内名副其实的“隐形冠军”；海隆在石油管道防腐涂料领域的市占率连续多年位居全国第一，不仅是中国最大也是世界第二大石油管道防腐涂料企业，亦是中国最主要的油气输送管线涂层涂料供货商之一；还有木器涂料市场的产销量位居全国第一的展辰集团；凭激光全息烫印涂料占领全国7成市场的广东邦固化学。
总而言之，我国工业涂料是典型的市场大而本国企业多不强。
中国占全球工业涂料市场40-45%，中国工业涂料市场总量在2070万吨，3300亿元人民币，年销售额小于1000万元的企业数量在85-90%，超过21,000家工业涂料生产企业，我国前十强工业涂料企业市占率小于14.55%，而中国之外这个比例是45%。中国企业集中在通用型工业机械用涂料、道路涂料和普通防腐涂料。我国涂料行业的机会集中在“重技术、轻营销”的工业涂料领域，其市场规模超过3300 亿元，整体国产化率低。
为什么未来发展还在工业漆？未来中国工业涂料的发展就两大（风口）方向：轻量化引发全新需求，支持新能源产业。工业漆上市公司飞鹿股份、金力泰、麦加芯彩和松井股份等纷纷大级别加码投资力度；以建筑装饰涂料为主业的上市公司亚士创能和三棵树也大级别宣布进入工业漆赛道，目前中国正在建设的涂料产能超过3000万吨。到2025年，涂料产能规模大于300万吨/年的企业将超过3家；涂料产能规模100-200万吨/年的企业将超过3家；涂料产能规模50-100万吨/年的企业将超过5家；涂料产能规模10-50万吨/年的企业将超过20家；涂料产能规模5-10万吨/年的企业将超过50家。
行业聚焦
机械臂和机器人有望成为碳纤维应用新热点
来源：碳纤维生产技术
随着国内碳纤维品质持续提升和大规模生产，军工、卫星互联网、AI等前沿领域也在蓬勃发展，为碳纤维打开了新的需求大门。
卫星、火箭、机器人等行业有望成为碳纤维的新增长点。然而，当前碳纤维库存积压、价格下滑，给行业盈利和企业运营带来了不小的压力。
在这种背景下，碳纤维的大规模扩张可能会暂时放缓脚步。但这也为龙头企业提供了机遇，它们凭借规模、成本、技术和资金等多方面的优势，有望整合资源，实现更高效的运营。
考虑到碳纤维行业的价格逐步探底，而下游需求长期看来仍有巨大的增长空间，其应用场景也将持续拓宽，为行业带来新的发展机遇。
随着机械臂和全自动驾驶载人飞行器的应用加速，一个新兴的万吨级市场正在崛起。机械臂作为关键运动部件，对材料的要求极高，必须既轻便又坚固。碳纤维及碳纤维复合材料在这方面展现出显著优势：比镁合金、铝合金轻42%，刚度提升30%，承载能力更强，操作速度更快，且使用寿命更长。其独特的哑光黑色外观更是集时尚与高科技于一身。
国内众多企业纷纷投身碳纤维机械臂的研发。以某公司的碳纤维机械臂为例，其尺寸长930mm，宽150mm，壁厚5mm，重量却仅为3g。Optimu的机械臂碳纤维用量也仅为6-10g。若以100万台人形机器人计算，碳纤维机械臂的需求将达到万吨级。
据GrandView Research预测，全球商业无人机市场将自2023年起以38.6%的复合增速迅速扩张，到2030年市场规模将高达5835.1亿美元。减重对于飞行器而言至关重要，不仅能提升性能，还能显著降低成本。据测算，全球无人机碳纤维需求将从2022年的4737吨激增至2025年的14687吨，2022-2025年CAGR高达45.8%。无人机已成为推动碳纤维需求增长的新兴力量。
随着新型中短途交通解决方案需求的迅速增长，碳纤维的应用场景进一步拓宽。国内外厂商纷纷瞄准全自动驾驶载人飞行器市场，积极布局。未来，碳纤维无疑将在这些领域发挥更加关键的作用，推动相关产业实现飞跃式发展。
据东北证券研报：eVTOL机体需满足轻量化要求，碳纤维材料起关键作用。碳纤维通常应用于飞行器的框架、翼面和螺旋桨等关键部件。碳纤维的轻量化设计不仅提高了eVTOL的搭载能力，还改善了能量消耗和续航里程。
行业聚焦
国内众多企业纷纷投身碳纤维机械臂的研发。以某公司的碳纤维机械臂为例，其尺寸长930mm，宽150mm，壁厚5mm，重量却仅为3g。Optimu的机械臂碳纤维用量也仅为6-10g。若以100万台人形机器人计算，碳纤维机械臂的需求将达到万吨级。
据GrandView Research预测，全球商业无人机市场将自2023年起以38.6%的复合增速迅速扩张，到2030年市场规模将高达5835.1亿美元。
减重对于飞行器而言至关重要，不仅能提升性能，还能显著降低成本。
据测算，全球无人机碳纤维需求将从2022年的4737吨激增至2025年的14687吨，2022-2025年CAGR高达45.8%。无人机已成为推动碳纤维需求增长的新兴力量。
随着新型中短途交通解决方案需求的迅速增长，碳纤维的应用场景进一步拓宽。国内外厂商纷纷瞄准全自动驾驶载人飞行器市场，积极布局。
未来，碳纤维无疑将在这些领域发挥更加关键的作用，推动相关产业实现飞跃式发展。
据东北证券研报：eVTOL机体需满足轻量化要求，碳纤维材料起关键作用。碳纤维通常应用于飞行器的框架、翼面和螺旋桨等关键部件。
碳纤维的轻量化设计不仅提高了eVTOL的搭载能力，还改善了能量消耗和续航里程。
欧洲掀起光伏“新潮流”
来源：中国能源报
当前，欧洲多国正加速落地浮式光伏发电项目。欧洲光伏产业协会认为，欧洲浮式光伏发展前景向好，有望成为全球第二大浮式光伏市场。
近日，法国浮式光伏公司Ciel&Terre表示，其承建的位于法国维埃纳省的圣萨万11兆瓦浮式光伏发电项目已基本完成土建，现在进入光伏组件安装阶段。这意味着工程进度过半，预计不久后即可正式投运。
目前，欧洲各国正加速落地浮式光伏发电项目。今年以来，意大利、荷兰等都宣布启动浮式光伏发电项目建设，计划装机规模超百兆瓦。欧洲光伏产业协会认为，欧洲浮式光伏发展前景向好，有望成为全球第二大浮式光伏市场。
一、加大支持力度
能源咨询顾问公司伍德麦肯兹认为，浮式光伏是解决欧洲地区土地资源有限和光伏发电装机需求不断增长矛盾的重要途径。
欧洲各国国土面积相对较小，难以提供光伏发展所需的土地，而在越来越大的减排压力下，欧盟委员会一再调高光伏发电装机目标。根据欧盟委员会最新设定的“到2030年，光伏发电装机规模达到750吉瓦”的目标，从2024年起，欧盟国家每年支招需要新增年70吉瓦光伏发电装机，年化增速需保持在16%以上。为此，欧盟委员会将目标瞄向浮式光伏，并加大对浮式光伏发电项目的支持力度。
今年3月初，荷兰、挪威合资的浮式光伏企业SolarDuck表示，公司正在参与研发“航海日出”浮式光伏发电项目的配套技术。据悉，该项目总投资约为840万欧元，已获得欧盟资助，选址于荷兰西海岸，包含多个兆瓦级商业化项目。SolarDuck公司将负责提供一个规模为5兆瓦的浮式光伏发电模块化、一体化解决方案。
行业媒体Offshore Energy撰文称，上述项目将给欧洲各国开发浮式光伏项目提供借鉴，可谓一个具有示范作用的旗舰项目。
企业纷纷涌入
SolarDuck公司首席执行官柯恩·伯格斯指出，如今，浮式光伏已经成为欧洲可再生能源产业发展的新窗口。欧洲将浮式光伏视为促进能源转型的独特机遇，特别是地中海沿岸欧洲国家尤其看重浮式光伏。
政策和市场引导下，企业加速参与市场，多个项目开始落地。日前，SolarDuck公司和意大利可再生能源开发商以及意大利投资基金公司Arrow Capital签署一项合作协议，计划在意大利南部海岸投资建设一座总装机规模为120兆瓦的浮式光伏项目。据了解，该项目还在许可审批阶段，预计将于2028年投入商业运营。
图片
在荷兰海洋能源中心首席技术官西蒙·史塔克看来，一个个浮式光伏项目的落地将加速浮式光伏产业化、商业化运营的实现，期间企业、机构的合作有望带动相关技术进步升级，为产业未来发展打下基础。
截至目前，欧洲已有众多企业先后宣布了开发浮式光伏发电项目的规划，在建项目装机规模已超过200兆瓦，计划建设装机规模也有百兆瓦。欧洲光伏产业协会认为，近年来，欧洲浮式光伏发电装机规模持续增长，趋势积极，预计将为欧洲光伏发电装机规模不断扩大贡献力量。
生态效益明显
欧洲光伏行业协会政策主管德赖斯·艾克指出，发展浮式光伏还可以缓解欧洲近年来的干旱问题，起到保护生态系统的作用，可谓一举多得。不仅在近海，水库、湖泊等水面均具备安装浮式光伏发电系统的条件，以葡萄牙阿尔克瓦大坝水库为例，葡萄牙国家电力公司在该水库水面上安装了1.2万块光伏组件，面积相当于4个足球场。这些组件有效防止了水面蒸发，安装后的水面蒸发量较此前减少了42%。同时，由于水具有冷却作用，组件工作温度比在陆地上上升幅度低，促使发电效率提高了10%至15%。
德赖斯·艾克补充说，有证据表明浮式光伏还对安装地的生态环境有积极影响。
据荷兰光伏企业Groenleven公司介绍，其参与建设的位于荷兰东部的28兆瓦采砂湖浮式光伏发电项目，投运后，当地教学研机构在项目水域开展了相关调查。调查结果显示，浮式光伏不仅没有对湖泊中动植物产生负面影响，水域中物种数量还有所增加，促进生物多样性发展。同时，浮式光伏削弱了风对湖泊两岸地貌的影响，减少水分蒸发，更利于植被的生长，帮助减少两岸侵蚀。
德赖斯·艾克认为，鉴于浮式光伏的诸多优势，未来将持续推动相关机制建设工作，消除行政障碍，为浮式光伏在欧洲发展保驾护航。
行业聚焦
行业聚焦
光伏发电装机，年化增速需保持在16%以上。为此，欧盟委员会将目标瞄向浮式光伏，并加大对浮式光伏发电项目的支持力度。
今年3月初，荷兰、挪威合资的浮式光伏企业SolarDuck表示，公司正在参与研发“航海日出”浮式光伏发电项目的配套技术。
据悉，该项目总投资约为840万欧元，已获得欧盟资助，选址于荷兰西海岸，包含多个兆瓦级商业化项目。SolarDuck公司将负责提供一个规模为5兆瓦的浮式光伏发电模块化、一体化解决方案。
行业媒体Offshore Energy撰文称，上述项目将给欧洲各国开发浮式光伏项目提供借鉴，可谓一个具有示范作用的旗舰项目。
二、企业纷纷涌入
SolarDuck公司首席执行官柯恩·伯格斯指出，如今，浮式光伏已经成为欧洲可再生能源产业发展的新窗口。
欧洲将浮式光伏视为促进能源转型的独特机遇，特别是地中海沿岸欧洲国家尤其看重浮式光伏。
政策和市场引导下，企业加速参与市场，多个项目开始落地。
日前，SolarDuck公司和意大利可再生能源开发商以及意大利投资基金公司Arrow Capital签署一项合作协议，计划在意大利南部海岸投资建设一座总装机规模为120兆瓦的浮式光伏项目。据了解，该项目还在许可审批阶段，预计将于2028年投入商业运营。
在荷兰海洋能源中心首席技术官西蒙·史塔克看来，一个个浮式光伏项目的落地将加速浮式光伏产业化、商业化运营的实现，期间企业、机构的合作有望带动相关技术进步升级，为产业未来发展打下基础。
截至目前，欧洲已有众多企业先后宣布了开发浮式光伏发电项目的规划，在建项目装机规模已超过200兆瓦，计划建设装机规模也有百兆瓦。
欧洲光伏产业协会认为，近年来，欧洲浮式光伏发电装机规模持续增长，趋势积极，预计将为欧洲光伏发电装机规模不断扩大贡献力量。
三、生态效益明显
欧洲光伏行业协会政策主管德赖斯·艾克指出，发展浮式光伏还可以缓解欧洲近年来的干旱问题，起到保护生态系统的作用，可谓一举多得。不仅在近海，水库、湖泊等水面均具备安装浮式光伏发电系统的条件，以葡萄牙阿尔克瓦大坝水库为例，葡萄牙国家电力公司在该水库水面上安装了1.2万块光伏组件，面积相当于4个足球场。这些组件有效防止了水面蒸发，安装后的水面蒸发量较此前减少了42%。同时，由于水具有冷却作用，组件工作温度比在陆地上上升幅度低，促使发电效率提高了10%至15%。
德赖斯·艾克补充说，有证据表明浮式光伏还对安装地的生态环境有积极影响。
据荷兰光伏企业Groenleven公司介绍，其参与建设的位于荷兰东部的28兆瓦采砂湖浮式光伏发电项目，投运后，当地教学研机构在项目水域开展了相关调查。调查结果显示，浮式光伏不仅没有对湖泊中动植物产生负面影响，水域中物种数量还有所增加，促进生物多样性发展。同时，浮式光伏削弱了风对湖泊两岸地貌的影响，减少水分蒸发，更利于植被的生长，帮助减少两岸侵蚀。
德赖斯·艾克认为，鉴于浮式光伏的诸多优势，未来将持续推动相关机制建设工作，消除行政障碍，为浮式光伏在欧洲发展保驾护航。
行业聚焦
三、生态效益明显
欧洲光伏行业协会政策主管德赖斯·艾克指出，发展浮式光伏还可以缓解欧洲近年来的干旱问题，起到保护生态系统的作用，可谓一举多得。
不仅在近海，水库、湖泊等水面均具备安装浮式光伏发电系统的条件，以葡萄牙阿尔克瓦大坝水库为例，葡萄牙国家电力公司在该水库水面上安装了1.2万块光伏组件，面积相当于4个足球场。这些组件有效防止了水面蒸发，安装后的水面蒸发量较此前减少了42%。同时，由于水具有冷却作用，组件工作温度比在陆地上上升幅度低，促使发电效率提高了10%至15%。
德赖斯·艾克补充说，有证据表明浮式光伏还对安装地的生态环境有积极影响。
据荷兰光伏企业Groenleven公司介绍，其参与建设的位于荷兰东部的28兆瓦采砂湖浮式光伏发电项目，投运后，当地教学研机构在项目水域开展了相关调查。
调查结果显示，浮式光伏不仅没有对湖泊中动植物产生负面影响，水域中物种数量还有所增加，促进生物多样性发展。同时，浮式光伏削弱了风对湖泊两岸地貌的影响，减少水分蒸发，更利于植被的生长，帮助减少两岸侵蚀。
德赖斯·艾克认为，鉴于浮式光伏的诸多优势，未来将持续推动相关机制建设工作，消除行政障碍，为浮式光伏在欧洲发展保驾护航。
2024智能光伏十大趋势
来源：光伏干货
近日，华为举办了2024智能光伏十大趋势发布会。会上，华为数字能源智能光伏业务副总裁、CMO郝应涛全面解读智能光伏十大趋势，为光伏产业的高质量发展提供前瞻性支持，并发布重磅白皮书。
郝应涛表示，根据国际可再生能源机构预测，2030年光伏装机将达到5200GW，2050年达到14000GW，可再生能源比例达90%以上，其中光伏将成为绝对主力。随着以光伏为代表的新能源占比不断攀升，面临并网、运营、安全的等多重挑战。因此，华为基于长期实践和深刻洞察，提出产业发展十大趋势，包含一大核心、五大关键特性、四大根技术。华为愿携手业界同仁，共同推动双碳目标早日达成。
趋势一 光储成为稳定电源：光储平价以及构网技术促成光储系统成为稳定电源，并将推动光伏在未来三年成为主力电。
趋势二 千万级电站网元管理：电站网元指数级增加，发输配用一张网的高效、智能调度将成为关键要求。华为智能光伏将基于Cloud Native云原生和实时通信控制技术支持千万级电站网元的接入纳管，结合盘古大模型进行海量数据分析与预测，加持AI技术进行智能化的能量决策调度，实现发储配用海量电站网元的资源整合与协同调度，构建起一张千万级电站网元的综合智慧能源网络。
趋势三 全生命周期智能化
电站管理从“运维” 走向全生命周期“运营”，智能化将显著提升“规、建、维、营”的综合效益，让电站运营更高效。
趋势四 全场景 Grid Forming
Grid Forming 构网技术已规模商用，从大型地面电站向工商业和户用快速扩展，且不仅在光伏场景，与风电、水电等可再生能源的结合将成为可能，从而推动新能源从支撑电网向增强电网，再向全场景增强电网快速发展，加速构建新型电力系统。
趋势五 四维安全
安全要求从单维“设备安全”走向四维“大安全”，确保新能源电力系统长期稳定可靠运行。“四维”指供应、设备、网络和电力系统安全;新型电力系统的安全不仅仅需要厂家本身，也需要行业以及社会的共同努力。
趋势六 Cell to Grid 储能安全
储能的规模应用与安全标准升级，要求储能实现从电芯的本体安全到系统级的电网安全。通过从电芯、电池包、电池簇、储能系统到电网精细化的监控与管理，打造更安全、更高效，主动构网的储能系统，实现Cell to Grid的储能安全。
趋势七 MLPE & CLPE
精细化管理推动了组件级电力电子规模商用并逐渐走向储能系统，MLPE & CLPE 成为分布式电站新要求。MLPE实现了光伏组件的精细化控制，确保组件级发电最优，以及组件级监控和安全关断。精细化管理走向储能系统，锂电池储能系统正朝着Pack级、电芯级的更小单元管理方向演进，因此提出CLPE技术。
趋势八 高压高可靠
高电压持续降低光储系统 LCOE(度电成本)，高可靠持续提升系统可用度，实现极致安全。光伏逆变器将延续高压化趋势，直流突破1500V，交流突破1000V系统。通过新材料、新型元器件的应用提升设备可靠性;通过双极高压架构的设计、系统级的安全防护能力，保证光伏系统的持续可靠运行。
趋势九 高频高密化
第三代半导体的应用，材料科学、散热技术、工程技术等多种维度技术的升级，叠加数字化技术，持续提升电力电子变换器功率密度。预计未来三到五年，光伏逆变器将提升30%以上能量密度，优化器50%以上，储能10%以上，推动光伏系统提质增效。
趋势十 高品质电能质量
通过不断提升的高品质的电能质量，推动光储系统在全行业的规模应用。未来三到五年，全球的IEC标准、泛欧标准、中国国标等，都不断提高对电能质量的要求。种种指标的提升将保证高品质的电能质量，也将加速光伏成为主力能源。
深根固柢方能枝繁叶茂。华为智能光伏将持续加大研发投入，聚焦4T等技术的创新和融合，深入理解客户和行业的发展需求，打造可信赖的高质量产品和解决方案，与全球客户和伙伴携手推动产业高质量发展，让绿色电力惠及千行百业、千家万户。共建绿色美好未来!
行业聚焦
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万级电站网元的综合智慧能源网络。
趋势三 全生命周期智能化：电站管理从“运维” 走向全生命周期“运营”，智能化将显著提升“规、建、维、营”的综合效益，让电站运营更高效。
趋势四 全场景 Grid Forming：Grid Forming 构网技术已规模商用，从大型地面电站向工商业和户用快速扩展，且不仅在光伏场景，与风电、水电等可再生能源的结合将成为可能，从而推动新能源从支撑电网向增强电网，再向全场景增强电网快速发展，加速构建新型电力系统。
趋势五 四维安全：安全要求从单维“设备安全”走向四维“大安全”，确保新能源电力系统长期稳定可靠运行。“四维”指供应、设备、网络和电力系统安全;新型电力系统的安全不仅仅需要厂家本身，也需要行业以及社会的共同努力。
趋势六 Cell to Grid 储能安全：储能的规模应用与安全标准升级，要求储能实现从电芯的本体安全到系统级的电网安全。通过从电芯、电池包、电池簇、储能系统到电网精细化的监控与管理，打造更安全、更高效，主动构网的储能系统，实现Cell to Grid的储能安全。
趋势七 MLPE & CLPE：精细化管理推动了组件级电力电子规模商用并逐渐走向储能系统，MLPE & CLPE 成为分布式电站新要求。MLPE实现了光伏组件的精细化控制，确保组件级发电最优，以及组件级监控和安全关断。精细化管理走向储能系统，锂电池储能系统正朝着Pack级、电芯级的更小单元管理方向演进，因此提出CLPE技术。
趋势八 高压高可靠：高电压持续降低光储系统 LCOE(度电成本)，高可靠持续提升系统可用度，实现极致安全。光伏逆变器将延续高压化趋势，直流突破1500V，交流突破1000V系统。通过新材料、新型元器件的应用提升设备可靠性;通过双极高压架构的设计、系统级的安全防护能力，保证光伏系统的持续可靠运行。
趋势九 高频高密化：第三代半导体的应用，材料科学、散热技术、工程技术等多种维度技术的升级，叠加数字化技术，持续提升电力电子变换器功率密度。预计未来三到五年，光伏逆变器将提升30%以上能量密度，优化器50%以上，储能10%以上，推动光伏系统提质增效。
趋势十 高品质电能质量
通过不断提升的高品质的电能质量，推动光储系统在全行业的规模应用。未来三到五年，全球的IEC标准、泛欧标准、中国国标等，都不断提高对电能质量的要求。种种指标的提升将保证高品质的电能质量，也将加速光伏成为主力能源。
深根固柢方能枝繁叶茂。华为智能光伏将持续加大研发投入，聚焦4T等技术的创新和融合，深入理解客户和行业的发展需求，打造可信赖的高质量产品和解决方案，与全球客户和伙伴携手推动产业高质量发展，让绿色电力惠及千行百业、千家万户。共建绿色美好未来!
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统正朝着Pack级、电芯级的更小单元管理方向演进，因此提出CLPE技术。
趋势八 高压高可靠：高电压持续降低光储系统 LCOE(度电成本)，高可靠持续提升系统可用度，实现极致安全。光伏逆变器将延续高压化趋势，直流突破1500V，交流突破1000V系统。通过新材料、新型元器件的应用提升设备可靠性;通过双极高压架构的设计、系统级的安全防护能力，保证光伏系统的持续可靠运行。
趋势九 高频高密化：第三代半导体的应用，材料科学、散热技术、工程技术等多种维度技术的升级，叠加数字化技术，持续提升电力电子变换器功率密度。预计未来三到五年，光伏逆变器将提升30%以上能量密度，优化器50%以上，储能10%以上，推动光伏系统提质增效。
趋势十 高品质电能质量：通过不断提升的高品质的电能质量，推动光储系统在全行业的规模应用。未来三到五年，全球的IEC标准、泛欧标准、中国国标等，都不断提高对电能质量的要求。种种指标的提升将保证高品质的电能质量，也将加速光伏成为主力能源。
深根固柢方能枝繁叶茂。华为智能光伏将持续加大研发投入，聚焦4T等技术的创新和融合，深入理解客户和行业的发展需求，打造可信赖的高质量产品和解决方案，与全球客户和伙伴携手推动产业高质量发展，让绿色电力惠及千行百业、千家万户。共建绿色美好未来!
强化产业引导，促进培育钻石行业高质量发展
来源：中国超硬材料网
2024年全国两会正在北京如火如荼地召开，全国政协委员、中国黄金协会会长，中国黄金集团有限公司党委书记、董事长卢进向全国政协十四届二次会议提交了一份备受瞩目的提案，旨在有效促进培育钻石行业的高质量发展。
卢进在提案中指出，近年来，随着科技进步和经济发展，人造金刚石等超硬材料及制品在航空航天、半导体芯片等国家重大关键领域发挥着日益重要的作用。
同时，培育钻石的应用领域也在不断扩大。然而，卢进也清醒地看到，尽管我国培育钻石产业发展势头良好，但尚处于培育阶段，实现高质量发展仍面临诸多挑战。其中，行业竞争力不足、国际话语权不高、行业内卷化严重以及品牌建设薄弱等问题尤为突出。
为有效解决这些问题，推动培育钻石行业高质量发展，卢进在提案中提出了一系列切实可行的建议。
他首先呼吁强化产业引导，推动行业资源整合。卢进建议由培育钻石行业内的领军企业牵头，根据电子信息、珠宝首饰等不同行业的需求，有序推进并购重组和资源整合，以提升全行业的生产效率，避免无序竞争，更好地发挥产能优势，为培育钻石市场的良性发展奠定坚实基础。
同时，卢进也强调了超硬材料领域关键技术攻关的重要性。他呼吁有关部门牵头，加大对超硬材料研发的投入，推动关键技术的突破，为维护国家安全提供有力的技术支持。
此外，卢进还建议发挥我国培育钻石产业的集聚优势、技术优势、市场优势和政策优势，制定出台行业标准。通过制定行业标准，把握市场竞争主动权，推动培育钻石行业协会等行业组织的建立，加强行业内企业的相互合作与共同监督，以提升我国培育钻石行业在国际市场中的话语权。
最后，卢进强调了品牌建设在培育钻石行业发展中的重要性。他呼吁加强产业政策引导，为业内企业深化产业链资源整合提供便利，通过税收优惠和财政补贴等方式支持企业发展。同时，通过减税退税、发放消费券等措施扩大培育钻石的终端消费需求，增强产业链的整体竞争力、协同性和韧性。
卢进还建议进一步强化培育钻石品牌建设，打造更多受市场认可的中国培育钻石品牌，进一步推动培育钻石消费市场的发展。
在此，我们也期待更多的政协委员和业内专家能够关注培育钻石行业的发展，提出更多有针对性的建议和意见，共同推动这一新兴产业的健康发展。
行业聚焦
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同时，卢进也强调了超硬材料领域关键技术攻关的重要性。他呼吁有关部门牵头，加大对超硬材料研发的投入，推动关键技术的突破，为维护国家安全提供有力的技术支持。
此外，卢进还建议发挥我国培育钻石产业的集聚优势、技术优势、市场优势和政策优势，制定出台行业标准。
通过制定行业标准，把握市场竞争主动权，推动培育钻石行业协会等行业组织的建立，加强行业内企业的相互合作与共同监督，以提升我国培育钻石行业在国际市场中的话语权。
最后，卢进强调了品牌建设在培育钻石行业发展中的重要性。他呼吁加强产业政策引导，为业内企业深化产业链资源整合提供便利，通过税收优惠和财政补贴等方式支持企业发展。同时，通过减税退税、发放消费券等措施扩大培育钻石的终端消费需求，增强产业链的整体竞争力、协同性和韧性。
卢进还建议进一步强化培育钻石品牌建设，打造更多受市场认可的中国培育钻石品牌，进一步推动培育钻石消费市场的发展。
在此，我们也期待更多的政协委员和业内专家能够关注培育钻石行业的发展，提出更多有针对性的建议和意见，共同推动这一新兴产业的健康发展。
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钠电赛道再获数亿元融资“背后”
来源：高工锂电
2024年，在碳酸锂价格下降、产业化进程无明显进展的“内忧外患”下，钠离子电池产业投融资环境收紧。
这对于多为初创公司的钠电企业而言，在行业整体应用前景的不明朗下，面临着资金链断裂的危险局面，也更加考验着企业技术、产品与长期发展战略的造血能力。
截止到3月7日发稿，据高工锂电不完全统计，已有6家钠电相关企业获得融资，相比于去年同期11家钠电企业获得融资，数量几乎腰斩。
目前来看，钠电产业的投融资进程仍处于早期天使轮、A轮阶段，投资金额多数为数千万元，仅有珈钠能源一家获得数亿元融资。
投资方身影中，多数为私募股权基金以及一些电池、材料公司的跨界布局。另外，四川自贡、湖南湘江等地方国资平台为推进产业落地也会参与投资。
资金用途上，钠电企业进行资金募集主要用于正负极材料产能的建设上。
正极材料方面，2023年钠电正极材料层状氧化物、聚阴离子皆已实现千吨级出货。业内人士表示，2024年聚阴离子路线则更被看好，多家企业正进行万吨级量产产线建设。
由于聚阴离子化合物稳定性和电化学稳定性高，且具备最长的理论循环寿命，被寄予落地两轮车、低速车、储能等应用场景的厚望。
聚阴离子正极材料的量产，将完善钠电的产业化配套，加速钠电市场化渗透及应用。
负极材料方面，被视为主流的硬碳负极技术路线由于存在原材料批次一致性、成本高昂等问题，成为制约钠电产业化的核心瓶颈。
而根据各家企业规划，2024年将实现上万吨硬碳负极的产线建设及规模化生产。
对此，业内人士表示，10000吨产量对应为6GWh钠电池，目前想要实现万吨级量产仍有困难，但有望实现千吨级量产出货。硬碳负极的小批量量产，将推动钠电池产业化拐点的来临。
从应用场景上看，获得投融资的企业产品应用方向主要为储能、两轮车以及低速动车等领域。
也有业内人士指出，在目前储能应用市场技术路线不成熟、二轮车应用市场成本瓶颈难以突破的情况下，钠电切入启动电源、数据中心、叉车等细分应用场景不失为提高市场渗透率、促进产业化成熟的有效途径。
对于企业而言，即使目前能够筹集到资金以加快产能落地，也需要寻找到下游场景的市场化应用空间，以确保持久性生存和发展。
行业聚焦
由于聚阴离子化合物稳定性和电化学稳定性高，且具备最长的理论循环寿命，被寄予落地两轮车、低速车、储能等应用场景的厚望。聚阴离子正极材料的量产，将完善钠电的产业化配套，加速钠电市场化渗透及应用。
负极材料方面，被视为主流的硬碳负极技术路线由于存在原材料批次一致性、成本高昂等问题，成为制约钠电产业化的核心瓶颈。而根据各家企业规划，2024年将实现上万吨硬碳负极的产线建设及规模化生产。
对此，业内人士表示，10000吨产量对应为6GWh钠电池，目前想要实现万吨级量产仍有困难，但有望实现千吨级量产出货。硬碳负极的小批量量产，将推动钠电池产业化拐点的来临。从应用场景上看，获得投融资的企业产品应用方向主要为储能、两轮车以及低速动车等领域。
也有业内人士指出，在目前储能应用市场技术路线不成熟、二轮车应用市场成本瓶颈难以突破的情况下，钠电切入启动电源、数据中心、叉车等细分应用场景不失为提高市场渗透率、促进产业化成熟的有效途径。
对于企业而言，即使目前能够筹集到资金以加快产能落地，也需要寻找到下游场景的市场化应用空间，以确保持久性生存和发展。
技术前沿
TECHNOLOGY FRONTIER
“
近日，由南方电网广西电网公司联合南方电网储能股份有限公司、溧阳中科海钠科技有限责任公司、中国科学院物理研究所等多家单位联合攻关的全国首套电力储能电站用钠离子电池储能系统成功研制。这标志着国内在大容量钠离子电池储能系统的研制方面取得了标志性突破，将有力推动钠离子储能行业发展。
”
——摘选自科技日报、华钠芯能《全国首套电力储能电站用钠离子电池储能系统》
贝塔伏特公司成功研制民用原子能电池
来源：北京贝塔伏特新能科技有限公司、新材料产业技术研究分院
北京贝塔伏特新能科技有限公司1月8日宣布成功研制出微型原子能电池，该产品融合镍63核同位素衰变技术和中国第一个金刚石半导体（第4代半导体）模块，成功实现原子能电池的微型化、模块化和低成本，开启民用化的进程。
这标志着中国同时在原子能电池和第四代金刚石半导体两个高新技术领域取得颠覆性创新，“遥遥领先”欧美科研机构和企业。
贝塔伏特原子能电池50年稳定自发电，无需充电，无需维护，已经进入中试阶段，将量产投入市场。
贝塔伏特原子能电池可满足航空航天、AI设备、医疗器械、MEMS系统、高级传感器、小型无人机和微型机器人等长续航多场景下的电力供应。
这项新能源创新将助力中国在新一轮AI科技革命中取得领先优势。
原子能电池，又称核电池或放射性同位素电池，工作原理是利用核同位素衰变释放的能量，通过半导体转换器吸收转化为电能。
这是上世纪60年代美苏重点研究的高科技领域，目前仅有用于航空航天的温差核电池，这种电池体积和重量大，内部高温，价格昂贵，无法民用。
最近几年，核电池小型化、模块化和民用化，是欧美各国追求的目标与方向。中国《十四五规划和2035年愿景目标》也提出核技术民用化以及核同位素的多用途发展是未来发展趋势。
贝塔伏特核电池研发完全不同的技术路径，通过放射源镍-63发射的β粒子（电子）的半导体跃迁产生电流。为了做到这一点，贝塔伏特的科学家团队开发了一种独特的单晶金刚石半导体，厚度仅为10微米，把一个2微米厚的镍-63薄片放在两个金刚石半导体转换器之间，将放射源的衰变能量转化为电流，形成一个独立的单元。核电池是模块化的，可以由几十个或几百个独立的单元模块组成，并可以串并联使用，因此可以制造不同尺寸和容量功率的电池产品。
贝塔伏特公司董事长兼CEO张伟说，公司将推出的第一款产品是BV100，是世界上首块即将量产的核电池，功率是100微瓦，电压3V，体积是15 X 15 X 5立方毫米，比一枚硬币还小。核电池每分每秒都在发电，每天8.64焦耳，每年3153焦耳。多块这样的电池可以串并联使用。公司计划2025年推出功率为1瓦的电池，在政策允许的情况下，原子能电池可以让一部手机永不充电，现在只能飞行15分钟的无人机可一直飞。
据介绍，原子能电池是物理电池，不是电化学电池，能量密度是三元锂电池的10倍以上，在1克电池中可存储3300豪瓦时，针对针刺和枪击不起火，不爆炸。因为50年自发电，不存在电化学电池的循环次数（2000次充放电）的概念。原子能电池的发电功率稳定，不会因恶劣环境和负载而变化，可在零上120度和零下-60度范围内正常工作，并且没有自放电。贝塔伏特开发的原子能电池是绝对安全的，没有外部辐射，适合用于人体内的心脏起搏器、人工心脏和耳蜗等医疗设备。原子能电池环境友好性，在衰变期后，作为放射源的镍63同位素变成铜的稳定同位素，不具有放射性，对环境不构成任何威胁或污染。因此，与现有的化学电池不同，核电池不需要昂贵的回收工艺。
目前贝塔伏特公司已经在北京注册专利，并将开始注册全球PCT专利。在中国中核集团举办的2023年创新大赛上，贝塔伏特作为极少数外部参赛企业，在几百家企业和研究机构中脱颖而出，获大赛三等奖，代表中国权威的核技术企业对贝塔伏特公司的原子能电池技术与产品的认可。贝塔伏特公司也已经与中国专业核研究机构和大学进行沟通，计划继续研究采用锶90、钷147和氘等同位素，研制更高功率、使用寿命2年-30年原子能电池。
贝塔伏特原子能电池的核心是第四代金刚石半导体，这是业界熟知的半导体终极材料，全球半导体领域科技竞赛的又一个高地。贝塔伏特是全球目前唯一一个能够掺杂制作大尺寸金刚石半导体材料的公司，高效率金刚石转换器是制造核电池的关键。贝塔伏特既是一家新能源公司，也是一家第四代半导体和超长碳纳米管新材料公司。核电池、金刚石半导体和超级电容器，三大技术和材料链接与融合，形成了贝塔伏特的核心技术和创新能力。
技术前沿
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池，这种电池体积和重量大，内部高温，价格昂贵，无法民用。
最近几年，核电池小型化、模块化和民用化，是欧美各国追求的目标与方向。
中国《十四五规划和2035年愿景目标》也提出核技术民用化以及核同位素的多用途发展是未来发展趋势。
贝塔伏特核电池研发完全不同的技术路径，通过放射源镍-63发射的β粒子（电子）的半导体跃迁产生电流。
为了做到这一点，贝塔伏特的科学家团队开发了一种独特的单晶金刚石半导体，厚度仅为10微米，把一个2微米厚的镍-63薄片放在两个金刚石半导体转换器之间，将放射源的衰变能量转化为电流，形成一个独立的单元。
核电池是模块化的，可以由几十个或几百个独立的单元模块组成，并可以串并联使用，因此可以制造不同尺寸和容量功率的电池产品。
贝塔伏特公司董事长兼CEO张伟说，公司将推出的第一款产品是BV100，是世界上首块即将量产的核电池，功率是100微瓦，电压3V，体积是15 X 15 X 5立方毫米，比一枚硬币还小。
核电池每分每秒都在发电，每天8.64焦耳，每年3153焦耳。多块这样的电池可以串并联使用。
公司计划2025年推出功率为1瓦的电池，在政策允许的情况下，原子能电池可以让一部手机永不充电，现在只能飞行15分钟的无人机可一直飞。
据介绍，原子能电池是物理电池，不是电化学电池，能量密度是三元锂电池的10倍以上，在1克电池中可存储3300豪瓦时，针对针刺和枪击不起火，不爆炸。因为50年自发电，不存在电化学电池的循环次数（2000次充放电）的概念。原子能电池的发电功率稳定，不会因恶劣环境和负载而变化，可在零上120度和零下-60度范围内正常工作，并且没有自放电。贝塔伏特开发的原子能电池是绝对安全的，没有外部辐射，适合用于人体内的心脏起搏器、人工心脏和耳蜗等医疗设备。原子能电池环境友好性，在衰变期后，作为放射源的镍63同位素变成铜的稳定同位素，不具有放射性，对环境不构成任何威胁或污染。因此，与现有的化学电池不同，核电池不需要昂贵的回收工艺。
目前贝塔伏特公司已经在北京注册专利，并将开始注册全球PCT专利。在中国中核集团举办的2023年创新大赛上，贝塔伏特作为极少数外部参赛企业，在几百家企业和研究机构中脱颖而出，获大赛三等奖，代表中国权威的核技术企业对贝塔伏特公司的原子能电池技术与产品的认可。贝塔伏特公司也已经与中国专业核研究机构和大学进行沟通，计划继续研究采用锶90、钷147和氘等同位素，研制更高功率、使用寿命2年-30年原子能电池。
贝塔伏特原子能电池的核心是第四代金刚石半导体，这是业界熟知的半导体终极材料，全球半导体领域科技竞赛的又一个高地。贝塔伏特是全球目前唯一一个能够掺杂制作大尺寸金刚石半导体材料的公司，高效率金刚石转换器是制造核电池的关键。贝塔伏特既是一家新能源公司，也是一家第四代半导体和超长碳纳米管新材料公司。核电池、金刚石半导体和超级电容器，三大技术和材料链接与融合，形成了贝塔伏特的核心技术和创新能力。
技术前沿
公司计划2025年推出功率为1瓦的电池，在政策允许的情况下，原子能电池可以让一部手机永不充电，现在只能飞行15分钟的无人机可一直飞。
据介绍，原子能电池是物理电池，不是电化学电池，能量密度是三元锂电池的10倍以上，在1克电池中可存储3300豪瓦时，针对针刺和枪击不起火，不爆炸。因为50年自发电，不存在电化学电池的循环次数（2000次充放电）的概念。
原子能电池的发电功率稳定，不会因恶劣环境和负载而变化，可在零上120度和零下-60度范围内正常工作，并且没有自放电。
贝塔伏特开发的原子能电池是绝对安全的，没有外部辐射，适合用于人体内的心脏起搏器、人工心脏和耳蜗等医疗设备。
原子能电池环境友好性，在衰变期后，作为放射源的镍63同位素变成铜的稳定同位素，不具有放射性，对环境不构成任何威胁或污染。因此，与现有的化学电池不同，核电池不需要昂贵的回收工艺。
目前贝塔伏特公司已经在北京注册专利，并将开始注册全球PCT专利。
在中国中核集团举办的2023年创新大赛上，贝塔伏特作为极少数外部参赛企业，在几百家企业和研究机构中脱颖而出，获大赛三等奖，代表中国权威的核技术企业对贝塔伏特公司的原子能电池技术与产品的认可。
贝塔伏特公司也已经与中国专业核研究机构和大学进行沟通，计划继续研究采用锶90、钷147和氘等同位素，研制更高功率、使用寿命2年-30年原子能电池。
贝塔伏特原子能电池的核心是第四代金刚石半导体，这是业界熟知的半导体终极材料，全球半导体领域科技竞赛的又一个高地。
贝塔伏特是全球目前唯一一个能够掺杂制作大尺寸金刚石半导体材料的公司，高效率金刚石转换器是制造核电池的关键。
贝塔伏特既是一家新能源公司，也是一家第四代半导体和超长碳纳米管新材料公司。
核电池、金刚石半导体和超级电容器，三大技术和材料链接与融合，形成了贝塔伏特的核心技术和创新能力。
全国首套电力储能电站用钠离子电池储能系统
来源：科技日报、华钠芯能
近日，由南方电网广西电网公司联合南方电网储能股份有限公司、溧阳中科海钠科技有限责任公司、中国科学院物理研究所等多家单位联合攻关的全国首套电力储能电站用钠离子电池储能系统成功研制。
这标志着国内在大容量钠离子电池储能系统的研制方面取得了标志性突破，将有力推动钠离子储能行业发展。
经中国工程院院士蒋剑春，中国科学院院士程时杰、张跃，欧盟科学院院士孙金华等4位院士及来自高校、企业、科研院所的资深专家鉴定，本产品整体达到国际领先水平。
据介绍，钠离子电池具有成本低廉、安全高效、资源丰富等不可比拟的优势，与锂等稀缺资源相比具有更好的可持续性。
项目团队依托国家重点研发计划项目，围绕高性能电芯规模制备、系统集成和安全防控等关键技术开展攻关，形成了具有自主知识产权的钠离子电池制备及系统集成技术。
钠离子储能系统在研发过程中面临电池效率低、缺少系统集成技术和安全防护技术难题，严重制约系统能量转化率。
项目团队从优化电池本体材料、系统架构设计、系统安全防控策略等多方面着手，突破困境，成功提升了储能系统能量转化效率，研制的首套10兆瓦时钠离子储能系统经测试，系统能量转化效率达到92%以上，并在安全可靠性和全生命周期成本上比传统的锂离子储能电池系统更具优势。
同时，项目研制的10兆瓦时级电力储能电站用钠离子电池系统可灵活、模块化组合扩展，达到百兆瓦时级以上规模如100兆瓦时级钠离子电池储能电站可通过10套10兆瓦时钠离子电池储能系统并联实现。
下一步，南方电网广西电网公司将依托本技术成果在南宁等地分期建设投产100兆瓦时钠离子电池储能系统，推动钠离子电池在大规模储能领域的产业发展和工程应用，并加快以“租赁服务兜底、辅助服务与现货交易增加利润”的商业模式探索，加快创新链与产业链融合步伐，推动产生巨大的经济和社会效益。
技术前沿
技术前沿
项目团队从优化电池本体材料、系统架构设计、系统安全防控策略等多方面着手，突破困境，成功提升了储能系统能量转化效率。
研制的首套10兆瓦时钠离子储能系统经测试，系统能量转化效率达到92%以上，并在安全可靠性和全生命周期成本上比传统的锂离子储能电池系统更具优势。
同时，项目研制的10兆瓦时级电力储能电站用钠离子电池系统可灵活、模块化组合扩展，达到百兆瓦时级以上规模如100兆瓦时级钠离子电池储能电站可通过10套10兆瓦时钠离子电池储能系统并联实现。
下一步，南方电网广西电网公司将依托本技术成果在南宁等地分期建设投产100兆瓦时钠离子电池储能系统，推动钠离子电池在大规模储能领域的产业发展和工程应用，并加快以“租赁服务兜底、辅助服务与现货交易增加利润”的商业模式探索，加快创新链与产业链融合步伐，推动产生巨大的经济和社会效益。
技术前沿
来源 ：光伏行研
无质量损失的钙钛矿带隙调谐使钙钛矿在太阳能吸收剂中独一无二，为串联太阳能电池提供了有前景的途径。然而，当三结串联使用的带隙增加到1.90 eV以上时，将电压损失最小化是一个挑战。
新加坡国立大学侯毅及研究团队提出了一种新的拟卤素，氰酸盐(OCN)，其有效离子半径(1.97 Å)与溴(1.95 Å)相当，作为溴的替代品。电子显微镜和x射线散射证实了OCN并入钙钛矿晶格。这导致了显著的晶格畸变，范围从90.5°到96.5°，碘化物/溴化物分布均匀和一致的微应变。由于这些影响，OCN基钙钛矿表现出增强的缺陷形成能量和显著降低的非辐射复合。
实现了一种开路电压(Voc)为1.422 V的宽带隙钙钛矿(1.93 eV)单结器件，Voc × FF(填充因子)值超过80%的shockli - queisser极限和最大功率点跟踪下的稳定超过300小时，最终实现了1 cm²面积的27.62%效率(认证效率27.10%)钙钛矿-钙钛矿-硅三结太阳能电池。
侯毅团队三结钙钛矿叠层最新认证效率突破！
技术前沿
技术前沿
碳纤维巨头：推出新品，并实现突破性里程碑
来源：Carbontech
3月5日，美国赫氏（Hexcel）在JEC World复材展上宣布推出新型HexTow®IM9 24K连续碳纤维，适用于航空航天领域的主要和次要结构件。
HexTow®IM9 24K连续碳纤维是一种中模量小丝束纤维产品，由24000根单丝组成。平均拉伸强度超6300兆帕（MPa），拉伸模量为298吉帕（GPa），伸长率1.9%。
该款新品拉伸强度比Hexcel目前主攻航空航天高端应用的IM7纤维提高了12%。
据赫氏表示，该IM9 24K连续碳纤维产品后续将与增韧环氧树脂、热固双马树脂等高性能树脂体系以及非釜内固化等技术结合进行验证，目前正在多体系数据测试阶段（如图1）。
此前，赫氏就宣布其将在JEC World复材展上推出航空航天和工业市场的最新产品。
涉及航空航天、汽车、能源、体育、休闲和海洋行业等领域的高性能先进轻量化复合材料解决方案。
3月6日，赫氏展示了和阿科玛（Arkema）合作的首个热塑性复合材料结构演示机，在航空结构领域实现了具有突破意义的里程碑。
这种高性能热塑性复合材料结构使用HexPly®热塑性胶带设计和制造。
这些航空级材料由阿科玛的Kepstan®PEKK树脂和赫氏的HexTow®AS7和IM7碳纤维开发而成。
早在2019年7月，赫氏和阿科玛开始合作“HAICoPAS”项目，主要目标是优化由高性能热塑性树脂和连续碳纤维制成的单向复合胶带的设计和生产过程，旨在开发更有效的胶带铺放技术以及一种新型的连续动态原位焊接装配系统，并进行实时质量控制。最终目标是生产可替代飞机结构中的金属材料的复合零件，实现成本竞争力和高产量。
技术前沿
技术前沿
这种高性能热塑性复合材料结构使用HexPly®热塑性胶带设计和制造。
这些航空级材料由阿科玛的Kepstan®PEKK树脂和赫氏的HexTow®AS7和IM7碳纤维开发而成。
早在2019年7月，赫氏和阿科玛开始合作“HAICoPAS”项目，主要目标是优化由高性能热塑性树脂和连续碳纤维制成的单向复合胶带的设计和生产过程，旨在开发更有效的胶带铺放技术以及一种新型的连续动态原位焊接装配系统，并进行实时质量控制。最终目标是生产可替代飞机结构中的金属材料的复合零件，实现成本竞争力和高产量。
图1
技术前沿
性能优异的植物衍生树脂基碳纤维预浸料
来源：碳纤维及其复合材料技术
近日，日本三菱化学集团（Mitsubishi Chemical Group，MCG Group）官网宣布，其通过使用一种植物衍生树脂为原料，成功开发出“BiOpreg #400”系列碳纤维预浸料。目前公司正在扩大“BiOpreg #400”系列预浸料的产品组合，除碳纤维预浸料产品以外，公司还将增加玻璃纤维预浸料产品，而且MCG将开始进行抽样工作。
碳纤维预浸料是用树脂浸渍碳纤维制成的一种片状中间材料。由于具有快速固化、耐热性和高韧性等优异特性，因此被广泛应用于休闲运动和交通应用。“BiOpreg #400”系列预浸料采用公司专有的材料设计技术，用植物衍生树脂产品取代传统的环氧树脂来对碳纤维进行浸渍，实现了高达约 25%的生物质含量。新开发的预浸料具有与传统预浸料相同的性能，因此可以按照与传统预浸料相同的方式进行处理和成型。
对于该系列碳纤维预浸料的应用领域，三菱化学公司将首先从运动和休闲领域展开，并且目标是将其应用拓展到以汽车内外饰材料等移动交通领域以及工业化领域应用为目标。此外，三菱化学还在产品阵容中增加了玻璃纤维预浸料，以满足多样化的需求。在交通领域，由于环境法规和其他因素影响，迫切需要减少产品在其整个生命周期中对环境的影响。“BiOpreg #400”系列产品作为一种轻量化材料，可以通过减轻车身重量，从而在汽车生命周期内节约资源和减少温室气体排放。
作为一家提供创新解决方案的专业材料公司，三菱化学公司将继续寻求这种新材料的进一步技术开发，以在提供高附加值产品的同时，为实现可持续发展的社会做出贡献。
技术前沿
来源 ：Carbontech
随着AI技术的飞速发展及其对算力的巨大需求，2.5D 及3D封装技术受到越来越多的关注。相比于硅转接板，采用玻璃转接板的2.5D封装具有一下优势：1）优良的高频电学特性；2）大尺寸超薄玻璃衬底易于获取；3）工艺流程简单，无需制作通孔侧壁绝缘层；4）大尺寸衬底和简化工艺流程带来的低成本优势。另一方面，无论是采用硅转接板还是玻璃转接板的2.5D封装，以及多个有源芯片堆叠的3D集成，其更大的集成密度和功率密度对芯片热管理提出了严峻的挑战。目前的冷却技术主要依赖于热通孔、均热板、强制空气或液体冷却，这些封装级或者板级的散热技术造成了更大的外形尺寸和显著的能源消耗。
金刚石具有极高的各向同性热电导率（1000-2200 W/(mK)），作为散热器具有广阔的前景。目前金刚石的人工合成受限于5英寸圆片，导致其与半导体衬底的晶圆级集成仅限于尺寸较小的III-V族半导体及化合物半导体（GaN、SiC）等；此外，人造金刚石的生长温度超过400℃，极易对芯片造成破坏。芯片级集成可规避圆片尺寸小、生长温度高的问题。然而，传统的芯片键合技术，例如焊接和银烧结，通常会引入较厚的焊接层，进而导致较大的界面热阻。当前亟需一种低温、低应力、低界面热阻的芯片级金刚石集成工艺。
厦门大学电子科学与技术学院于大全、钟毅老师团队与华为、厦门云天团队合作，在先进封装玻璃转接板集成芯片-金刚石散热技术领域取得突破性进展，相关研究成果以“Heterogeneous Integration of Diamond-on-Chip-on-Glass Interposer for Efficient Thermal Management”为题发表于《IEEE Electron Device Letters》，并被选为当期封面文章及编辑精选文章。
厦大、华为合作：金刚石散热新突破！
技术前沿
大的界面热阻。当前亟需一种低温、低应力、低界面热阻的芯片级金刚石集成工艺。
厦门大学电子科学与技术学院于大全、钟毅老师团队与华为、厦门云天团队合作，在先进封装玻璃转接板集成芯片-金刚石散热技术领域取得突破性进展，相关研究成果以“Heterogeneous Integration of Diamond-on-Chip-on-Glass Interposer for Efficient Thermal Management”为题发表于《IEEE Electron Device Letters》，并被选为当期封面文章及编辑精选文章。
技术前沿
于大全教授团队与华为团队合作开发了基于反应性纳米金属层的金刚石低温键合技术（该成果已发表在Journal of Materials Science & Technology, 188, 37-43, 2014），克服微凸点保护、晶圆翘曲等行业难题，成功将多晶金刚石衬底集成到2.5D玻璃转接板（Interposer）封装芯片的背面，并采用热测试芯片（TTV）研究其散热特性。利用金刚石的超高热导率，在芯片热点功率密度为~2 W/mm2时，集成金刚石散热衬底使得芯片最高结温降低高达24.1 ℃，芯片封装热阻降低28.5%。先进封装芯片-金刚石具有极为优越的散热性能，基于金刚石衬底的先进封装集成芯片散热具有重大的应用前景。
这项研究将金刚石低温键合与玻璃转接板技术相结合，首次实现了将多晶金刚石衬底集成到玻璃转接板封装芯片的背面。该技术路线符合电子设备尺寸小型化、重量轻量化的发展趋势，同时与现有散热方案有效兼容，成为当前实现芯片高效散热的重要突破路径，并推动了金刚石散热衬底在先进封装芯片集成的产业化发展。
技术前沿
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来源 ： 碳材料前沿
背景介绍
气凝胶是一种具有极低密度、超低导热系数、高比表面积和强吸附能力的多孔固态纳米材料，近年来在保温、储能、催化、传感器、环境修复等多个新兴领域被广泛研究。然而，气凝胶的密度低、力学性能弱、抗机械疲劳性低，无法进行折叠、拉伸、压缩、变形等反复编辑处理，因此气凝胶的直接构型编辑无疑是具有挑战性的。
民间艺术在科学发展中发挥了重要作用。它不仅是材料制造的有效手段，而且激发了科技创新。因此，有望借助民间艺术的智慧，构建具有复杂构型的气凝胶。
本文要点
该工作提出了一种双重凝固（TC）策略，通过在第一个凝固步骤中建立软弹性凝胶网络进行灵活构型编辑，然后在第二次凝固步骤中建立刚性凝胶网络进行构型锁定，从而间接编辑凝胶前体中气凝胶的构型。通过该方法，该工作制备了芳纶纳米纤维(ANFs)和聚乙烯醇(PVA)的混合气凝胶，同时具有高韧性和构型调谐能力，突破了气凝胶力学性能差的限制。
苏州纳米所张学同NC：新策略构筑高强度气凝胶
技术前沿
烯醇(PVA)的混合气凝胶，同时具有高韧性和构型调谐能力，突破了气凝胶力学性能差的限制。
技术前沿
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来源 ：Carbontech
纳米金刚石（ND）主要通过爆轰或高压高温（HPHT）方法获得。它们通常被非金刚石外壳包裹，从而导致发射猝灭和色心不稳定。此外，含氧和氮的颗粒表面上的官能团导致硬团聚。ND可以在高温高压金刚石粉碎后获得，它们具有锋利的边缘，在工作环境中会划伤表面并含有金属杂质。这两种技术都很耗时。其他制备ND的方法包括高能球磨、激光冲击波等。
通常，CVD制备的ND直接在基底或晶种基底上成核，并且成核和生长过程在生长环境中连续发生，从而导致颗粒之间容易形成互连。考虑到独立颗粒，必须在它们接触之前停止生长，这将导致产量低。此外，由于颗粒对基材的粘附力很强，因此难以收集。由于这些方法的局限性，必须开发新的制备方法。在微波等离子体辅助化学气相沉积 (MPCVD) 生长环境中，金刚石可能能够在气相中成核。然而，成核环境和生长机制尚未得到进一步研究。
近日，哈尔滨工业大学红外薄膜与晶体团队使用微波等离子体辅助化学气相沉积（MPCVD）技术，通过调控等离子体状态进行气相成核，制备的NDs具有高分散、纯度高、形状可控性好、缺陷密度低等优点，大大促进了NDs在高精尖应用领域的应用竞争力。
相关研究成果以“Vapor phase nucleation and sedimentation of dispersed nanodiamonds by MPCVD”为题发表于《Powder Technology》，并获得中国发明专利。
哈工大CVD纳米金刚石重大进展！
技术前沿
（MPCVD）技术，通过调控等离子体状态进行气相成核，制备的NDs具有高分散、纯度高、形状可控性好、缺陷密度低等优点，大大促进了NDs在高精尖应用领域的应用竞争力。
相关研究成果以“Vapor phase nucleation and sedimentation of dispersed nanodiamonds by MPCVD”为题发表于《Powder Technology》，并获得中国发明专利。
技术前沿
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/ 应用前景 /
目前，纳米金刚石凭借其高比表面积、性质稳定、电化学窗口宽等、表面基团可修饰性、稳定色心等优异的性能被应用在精密抛光、电化学（药物检测、污水处理、环境监测等）、生物医学（医药美肤、生物荧光成像、药物运输、基因治疗、癌症诊断与治疗等）、量子光学（单光子光源）等前沿领域。
应用环境要求纳米金刚石具有不同的形貌。具有规则晶型纳米金刚石，由于可以为色心提供高质量环境，因此在量子器件、生物荧光标记成像、量子医学诊断等方面有广阔的发展空间。
球形的纳米金刚石，不仅具有极高的比表面积，稳定性和生物相容性，而且不会划伤应用物体表面，如生物体皮肤，血管以及精密器件等，可通过 化学修饰负载携带药物，在美容护肤、药物运输、靶向治疗、电化学监测传感领域等具有极高应用价值。
/ 总结 /
研究人员通过设计钼托盘的结构，调控等离子体中基团的分布，为纳米金刚石创造气相形核空间。这种方法制备的纳米金刚石颗粒相比爆轰法和HPHT法更加纯净，突破了传统CVD法制备的纳米金刚石产量与薄膜形态限制，颗粒不仅产量高，保持分散并具有高的结晶度，在药物运输、生物成像、量子光源等领域具有极强的应用竞争力。
技术前沿
来源 ：钠电材料
这段时间，钠电池受到资本市场关注，不少公司公布了在钠电池领域的最新进展。
与此同时，钠电池相关公司产业化进度在提速。美联新材日前接受机构调研时表示，层状氧化物正极材料技术路线最快将于2023年一季度率先实现产业化。中科海钠、钠创新能源等龙头企业也是该技术路线的主导者。另外，宁德时代、传艺科技等多家公司近段时间也都再次强调明年将实现钠电池量产。
对此，黄河科技学院客座教授、汽车分析师张翔在接受《证券日报》记者采访时表示，钠电池产业体系处在商业化初期，竞争格局还需继续跟踪，相关龙头企业仍然具有先发优势。
三种技术路线之争
钠电池的行业关注度日益上升，一方面是因为在“双碳”目标下，节能减排、发展清洁能源是我国能源战略的必然要求和转型方向；另一方面碳酸锂价格高企，上游成本短期内陡升进一步压缩中下游利润空间，寻找可替代材料迫在眉睫，加速了企业对钠电池产业化的研究和布局。
而在产业化初期，相关公司技术路线的选择在一定程度上决定了未来的市场竞争格局。在钠电池领域，对正极材料的选择目前存在三种路线之争，主要是层状氧化物、普鲁士蓝（白）和聚阴离子。据了解，层状氧化物主打能量密度；普鲁士蓝（白）主打低成本；聚阴离子主打循环寿命。
中国化学与物理电源行业协会储能应用分会秘书长刘勇向《证券日报》记者表示，层状氧化物工艺成熟，其工艺流程与设备和锂电三元材料相似，配套企业基本为成熟的三元正极材料厂商，能够提供一致性好、性能稳定的样品和量产原料，是近期产业化首选方案。
“钠电层状氧化物正极相较于磷酸铁锂正极材料单瓦时成本更低。”东财新能源研究员李治也告诉《证券日报》记者，钠电池产业化的初衷在于降本，因此其主要替代动力和储能的性价比市场，与磷酸铁锂场景较为重叠。小动力及动力性价比市场场景下，层状氧化物路线依托其较磷酸铁锂更高的倍率、低温性能优势，有望形成差异化竞争优势。
相比而言，普鲁士蓝类化合物成本低廉、发展空间广阔，有着较高的电压和可逆容量。上海钢联新能源事业部分析师汪奇向《证券日报》记者表示，层状氧化物由于制备方便和原料易获得，加上中科海纳的示范，目前发展较快。而从成本和能量密度来说，未来普鲁士蓝类材料相对成熟后，性价比较高，增长会加速。
多位接受记者采访的专家普遍认为，尽管钠电池三种技术路线产业化时间有先后，但最终谁能在市场站稳，还要看各自技术何时能突破自身瓶颈。最先实现产业化的路线并非最终赢家，就如同三元锂最先被大规模量产，但磷酸铁锂后来者居上。
锂电企业加码布局钠电池
尽管钠电池三种技术路线各有优劣，但业内认为未来不同正极路线的钠电池和锂电池将会并存，且各有各的优势应用场景。短期来看，两者相互补充、互通有无。
北京特亿阳光新能源总裁祁海珅向记者表示，“钠电电解液和锂电电解液产品线是可以兼容的，产品配方也相似，相关厂家可以迅速切换产能到钠电池产品。”
也正是由于可以在产品线上切换，目前锂电企业在加码布局钠电池。
李治表示，从布局正极材料的企业类型来看，技术布局领先、规范化生产经验丰富的钠电初创企业和传统锂电企业正加速钠电池正极材料的研发和产业化进程。从技术层面来看，钠电层状氧化物正极与锂电三元材料的研发策略相近，能量密度较高。
李治进一步表示，层状氧化物的晶体结构类似于锂电三元材料，其制造工艺也与三元锂电正极高度重叠，厂商们可以进行技术迁移。从事三元材料生产的厂商在层状氧化物路线上有更多的技术积累和供应链优势，因此传统三元正极龙头纷纷布局层状氧化物路线，使得材料产业化进度较快。
钠电池产业化路在何方
近段时间，宁德时代、中科海钠、传艺科技、美联新材等多家公司都提到，2023年将实现钠电池的量产和产业化。2023年或成为钠电池产业化元年。
例如，宁德时代研究院副院长黄起森日前表示，宁德时代的钠电池普遍可以满足续航400公里以下的车型需求。根据宁德时代的时间表，明年将实现钠离子电池的量产。
尽管头部公司都在推动产业化进程，但记者也注意到，业内人士对钠电池产业化仍存在一定担忧。
“想要真正形成产业化存在一定难度，一个很大的原因就是配套正极材料没有真正实现批量化、稳定性生产，新势力企业现在的方向还是以材料为主，目前国内企业主要集中在小规模生产制造。”李治表示，无论是聚阴离子还是层状氧化物，目前都没有办法在批量化生产中做出实验室的水平。
祁海珅认为，目前发展钠电池，主要还是要解决成本较高问题、提高循环寿命等。产业化、大规模生产时间点还没有到来，待小批量推广后，未来两三年可以逐步释放出一定的产能，性价比也会凸显。
不过，在逐步推动产业化的过程中，上市公司可以先尝试在小动力场景推动钠电池的应用。
“钠电池产业化需要结合实际应用场景做针对性的调整，多元化场景的应用推广需要突破。”汪奇还提出，各种原料和中间品应有相对统一的标准，便于上下游产业链的扩张。
李治也表示，在锂价高企的背景下，钠电池产业化初期装机成本优势明显，且考虑该场景下竞争格局相对分散化，并可避免与传统锂电池巨头竞争，部分钠电池企业成长确定性较强，有望率先在小动力场景落地。
业界激辩钠电池三种技术路线产业化路在何方
技术前沿
陡升进一步压缩中下游利润空间，寻找可替代材料迫在眉睫，加速了企业对钠电池产业化的研究和布局。
而在产业化初期，相关公司技术路线的选择在一定程度上决定了未来的市场竞争格局。在钠电池领域，对正极材料的选择目前存在三种路线之争，主要是层状氧化物、普鲁士蓝（白）和聚阴离子。据了解，层状氧化物主打能量密度；普鲁士蓝（白）主打低成本；聚阴离子主打循环寿命。
中国化学与物理电源行业协会储能应用分会秘书长刘勇向《证券日报》记者表示，层状氧化物工艺成熟，其工艺流程与设备和锂电三元材料相似，配套企业基本为成熟的三元正极材料厂商，能够提供一致性好、性能稳定的样品和量产原料，是近期产业化首选方案。
“钠电层状氧化物正极相较于磷酸铁锂正极材料单瓦时成本更低。”东财新能源研究员李治也告诉《证券日报》记者，钠电池产业化的初衷在于降本，因此其主要替代动力和储能的性价比市场，与磷酸铁锂场景较为重叠。小动力及动力性价比市场场景下，层状氧化物路线依托其较磷酸铁锂更高的倍率、低温性能优势，有望形成差异化竞争优势。
相比而言，普鲁士蓝类化合物成本低廉、发展空间广阔，有着较高的电压和可逆容量。上海钢联新能源事业部分析师汪奇向《证券日报》记者表示，层状氧化物由于制备方便和原料易获得，加上中科海纳的示范，目前发展较快。而从成本和能量密度来说，未来普鲁士蓝类材料相对成熟后，性价比较高，增长会加速。
多位接受记者采访的专家普遍认为，尽管钠电池三种技术路线产业化时间有先后，但最终谁能在市场站稳，还要看各自技术何时能突破自身瓶颈。最先实现产业化的路线并非最终赢家，就如同三元锂最先被大规模量产，但磷酸铁锂后来者居上。
锂电企业加码布局钠电池
尽管钠电池三种技术路线各有优劣，但业内认为未来不同正极路线的钠电池和锂电池将会并存，且各有各的优势应用场景。短期来看，两者相互补充、互通有无。
北京特亿阳光新能源总裁祁海珅向记者表示，“钠电电解液和锂电电解液产品线是可以兼容的，产品配方也相似，相关厂家可以迅速切换产能到钠电池产品。”
也正是由于可以在产品线上切换，目前锂电企业在加码布局钠电池。
李治表示，从布局正极材料的企业类型来看，技术布局领先、规范化生产经验丰富的钠电初创企业和传统锂电企业正加速钠电池正极材料的研发和产业化进程。从技术层面来看，钠电层状氧化物正极与锂电三元材料的研发策略相近，能量密度较高。
李治进一步表示，层状氧化物的晶体结构类似于锂电三元材料，其制造工艺也与三元锂电正极高度重叠，厂商们可以进行技术迁移。从事三元材料生产的厂商在层状氧化物路线上有更多的技术积累和供应链优势，因此传统三元正极龙头纷纷布局层状氧化物路线，使得材料产业化进度较快。
钠电池产业化路在何方
近段时间，宁德时代、中科海钠、传艺科技、美联新材等多家公司都提到，2023年将实现钠电池的量产和产业化。2023年或成为钠电池产业化元年。
例如，宁德时代研究院副院长黄起森日前表示，宁德时代的钠电池普遍可以满足续航400公里以下的车型需求。根据宁德时代的时间表，明年将实现钠离子电池的量产。
尽管头部公司都在推动产业化进程，但记者也注意到，业内人士对钠电池产业化仍存在一定担忧。
“想要真正形成产业化存在一定难度，一个很大的原因就是配套正极材料没有真正实现批量化、稳定性生产，新势力企业现在的方向还是以材料为主，目前国内企业主要集中在小规模生产制造。”李治表示，无论是聚阴离子还是层状氧化物，目前都没有办法在批量化生产中做出实验室的水平。
祁海珅认为，目前发展钠电池，主要还是要解决成本较高问题、提高循环寿命等。产业化、大规模生产时间点还没有到来，待小批量推广后，未来两三年可以逐步释放出一定的产能，性价比也会凸显。
不过，在逐步推动产业化的过程中，上市公司可以先尝试在小动力场景推动钠电池的应用。
“钠电池产业化需要结合实际应用场景做针对性的调整，多元化场景的应用推广需要突破。”汪奇还提出，各种原料和中间品应有相对统一的标准，便于上下游产业链的扩张。
李治也表示，在锂价高企的背景下，钠电池产业化初期装机成本优势明显，且考虑该场景下竞争格局相对分散化，并可避免与传统锂电池巨头竞争，部分钠电池企业成长确定性较强，有望率先在小动力场景落地。
技术前沿
也正是由于可以在产品线上切换，目前锂电企业在加码布局钠电池。
李治表示，从布局正极材料的企业类型来看，技术布局领先、规范化生产经验丰富的钠电初创企业和传统锂电企业正加速钠电池正极材料的研发和产业化进程。从技术层面来看，钠电层状氧化物正极与锂电三元材料的研发策略相近，能量密度较高。
李治进一步表示，层状氧化物的晶体结构类似于锂电三元材料，其制造工艺也与三元锂电正极高度重叠，厂商们可以进行技术迁移。从事三元材料生产的厂商在层状氧化物路线上有更多的技术积累和供应链优势，因此传统三元正极龙头纷纷布局层状氧化物路线，使得材料产业化进度较快。
钠电池产业化路在何方
近段时间，宁德时代、中科海钠、传艺科技、美联新材等多家公司都提到，2023年将实现钠电池的量产和产业化。2023年或成为钠电池产业化元年。
例如，宁德时代研究院副院长黄起森日前表示，宁德时代的钠电池普遍可以满足续航400公里以下的车型需求。根据宁德时代的时间表，明年将实现钠离子电池的量产。
尽管头部公司都在推动产业化进程，但记者也注意到，业内人士对钠电池产业化仍存在一定担忧。
“想要真正形成产业化存在一定难度，一个很大的原因就是配套正极材料没有真正实现批量化、稳定性生产，新势力企业现在的方向还是以材料为主，目前国内企业主要集中在小规模生产制造。”李治表示，无论是聚阴离子还是层状氧化物，目前都没有办法在批量化生产中做出实验室的水平。
祁海珅认为，目前发展钠电池，主要还是要解决成本较高问题、提高循环寿命等。产业化、大规模生产时间点还没有到来，待小批量推广后，未来两三年可以逐步释放出一定的产能，性价比也会凸显。
不过，在逐步推动产业化的过程中，上市公司可以先尝试在小动力场景推动钠电池的应用。
“钠电池产业化需要结合实际应用场景做针对性的调整，多元化场景的应用推广需要突破。”汪奇还提出，各种原料和中间品应有相对统一的标准，便于上下游产业链的扩张。
李治也表示，在锂价高企的背景下，钠电池产业化初期装机成本优势明显，且考虑该场景下竞争格局相对分散化，并可避免与传统锂电池巨头竞争，部分钠电池企业成长确定性较强，有望率先在小动力场景落地。
技术前沿
“想要真正形成产业化存在一定难度，一个很大的原因就是配套正极材料没有真正实现批量化、稳定性生产，新势力企业现在的方向还是以材料为主，目前国内企业主要集中在小规模生产制造。”李治表示，无论是聚阴离子还是层状氧化物，目前都没有办法在批量化生产中做出实验室的水平。
祁海珅认为，目前发展钠电池，主要还是要解决成本较高问题、提高循环寿命等。产业化、大规模生产时间点还没有到来，待小批量推广后，未来两三年可以逐步释放出一定的产能，性价比也会凸显。
不过，在逐步推动产业化的过程中，上市公司可以先尝试在小动力场景推动钠电池的应用。
“钠电池产业化需要结合实际应用场景做针对性的调整，多元化场景的应用推广需要突破。”汪奇还提出，各种原料和中间品应有相对统一的标准，便于上下游产业链的扩张。
李治也表示，在锂价高企的背景下，钠电池产业化初期装机成本优势明显，且考虑该场景下竞争格局相对分散化，并可避免与传统锂电池巨头竞争，部分钠电池企业成长确定性较强，有望率先在小动力场景落地。
技术前沿
四方达：年产70万克拉金刚石项目即将调试生产
来源：Carbontech
3月23日，四方达接受机构调研，并回答了调研机构提出的问题。
一、公司2023年度整体业务情况
公司始终围绕超硬材料不断深耕，以“1+N行业（下游行业）格局”为战略核心，根据下游发展趋势积极开发布局多个应用领域。目前已经形成了以复合超硬材料为核心、以精密金刚石工具及CVD金刚石为新的业务增长点的战略产品体系。按照行业下游应用分类，现阶段公司主要产品有三类：应用于资源开采/工程施工领域的复合超硬材料制品、应用于精密加工领域的复合超硬材料制品和CVD金刚石。
2023年度，资源开采类产品收入34,528.33万元；精密加工类产品收入17,878.65万元。2023年度，公司实现营业收入54,229.27万元，实现归属于上市公司股东的净利润13,757.90万元；全年研发投入6,296.03万元，占营业收入比重为11.6%。
二、主要市场趋势
石油复合片的下游需求相对集中，公司将高端石油复合片作为重点研发与推广对象，以国外竞争对手为主，还有较大的市场提升空间；刀具的下游需求分散、行业众多、市场规模巨大，随着高端制造业转型升级及新能源汽车快速增长，超硬刀具市场占比逐渐提升；CVD培育钻石以大克拉钻石为主，主要市场在海外，近年来市场需求在不断扩大。
三、CVD金刚石项目进展
2023年度，公司加大对控股子公司天璇半导体的研发与管理支持，自主研发的MPCVD设备及CVD金刚石工艺已得到批量验证。
公司年产70万克拉功能性金刚石产业化项目将全部使用自主研发的MPCVD设备及CVD金刚石工艺，目前公司正积极协调各方力量，全面推进项目建设，已进入厂房改造工程最后冲刺阶段，预计2024年上半年开始陆续调试生产。
四、公司产品市场前景预判及2024年业绩展望
石油复合片领域，公司仍把主要精力放在重点市场和高端产品，进一步提高公司在全球市场的份额。精密加工领域，公司重点围绕复杂的超硬刀具在精密、超精密、高速、超高速方面的加工需求，抓住新能源汽车快速增长及进口替代的机遇，快速提升超硬刀具的销售规模。CVD金刚石整体有更大的市场空间，短期加快产线建设与投产运营，以大克拉培育钻石及海外市场为重点实现业绩贡献，同时继续加大MPCVD设备及功能性金刚石研究与开发。
公司将持续保持高强度研发投入，加大产品市场开发力度，将复合超硬材料及制品业务稳步增长、CVD金刚石业务由产能建设阶段向业绩贡献阶段迈进作为公司重要经营目标。
技术前沿
升；CVD培育钻石以大克拉钻石为主，主要市场在海外，近年来市场需求在不断扩大。
三、CVD金刚石项目进展
2023年度，公司加大对控股子公司天璇半导体的研发与管理支持，自主研发的MPCVD设备及CVD金刚石工艺已得到批量验证。公司年产70万克拉功能性金刚石产业化项目将全部使用自主研发的MPCVD设备及CVD金刚石工艺，目前公司正积极协调各方力量，全面推进项目建设，已进入厂房改造工程最后冲刺阶段，预计2024年上半年开始陆续调试生产。
四、公司产品市场前景预判及2024年业绩展望
石油复合片领域，公司仍把主要精力放在重点市场和高端产品，进一步提高公司在全球市场的份额。精密加工领域，公司重点围绕复杂的超硬刀具在精密、超精密、高速、超高速方面的加工需求，抓住新能源汽车快速增长及进口替代的机遇，快速提升超硬刀具的销售规模。CVD金刚石整体有更大的市场空间，短期加快产线建设与投产运营，以大克拉培育钻石及海外市场为重点实现业绩贡献，同时继续加大MPCVD设备及功能性金刚石研究与开发。公司将持续保持高强度研发投入，加大产品市场开发力度，将复合超硬材料及制品业务稳步增长、CVD金刚石业务由产能建设阶段向业绩贡献阶段迈进作为公司重要经营目标。
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“
水面光伏电站因不占用耕地资源，且发电量较屋顶、地面光伏系统更高，同时兼具减少水量蒸发、促进渔业养殖、有利于水污染治理、提升水质环境等多项优势，在全球范围内广受推崇，是真正实现土地资源高效复合利用，大幅提升单位面积国土价值输出的光伏发展模式。今年两会，全国人大代表、全国工商联副主席、通威集团董事局主席刘汉元针对支持水面光伏项目发展，促进土地资源高效复合利用提出相关建议。
”
——摘选自光伏资讯《通威集团刘汉元：支持水面光伏，高效利用土地》
钟大龙：钙钛矿技术可有效保障我国光伏龙头地位
来源：索比光伏网
为深化光伏产业链合作，携手推动广东光伏产业迈入“新十年 新发展”，2024年3月20日，由中山大学、索比光伏网联合主办的第十一届广东省光伏论坛在广州市召开。会上，北京低碳清洁能源研究院、国家能源集团公司首席专家表示，当前，国际竞争已进入白热化阶段，中美日欧均欲抢占下一代光伏技术制高点，发展钙钛矿技术可有效保障我国光伏龙头地位。下一步，我们应持续提升钙钛矿电池组件效率、持续突破钙钛矿电池服役可靠性、重视产品发展在光伏细分市场定位、加大研发投入强度，发展完善的产业链。
以下为嘉宾发言实录：
国家能源集团是2017年底由神华和国电重组，目前在世界500强排名第76位，每年营收8000多亿，利润1000多亿，煤炭、火电这几个板块肯定是全球最大的，风电也是全球最大的。
常规性光伏天然具有波动性、间歇性，我们现在有600多GW光伏，对电力系统的安全稳定运行提出了前所未有的挑战。另外，东部地区土地资源紧张，西部输送成本又很高，集中式大电站如何建这也是值得我们思考的。另外，光伏有一个永恒的话题，增效降本，持续降低度电成本，是我们一直努力的方向。另外，我们现在有这个规模了，过个一两年，光伏组件的退役潮就会到来，这些都需要我们做好技术创新的准备。
国家能源集团的目标是要建设世界一流的清洁低碳能源领军企业和一流国有资本控股公司。截至去年年底，可再生能源装机已经超过110GW了，占比达到35.5%。从“双碳”目标提出后，集团立马发布了《加快光伏发电产业发展指导意见》，奋起直追，虽然以火电为主，但我们技术薄弱，发展还是很快的。这里有几个数据：2021年同比增长4.1倍，2022年增长91%，目前在央企的“五大四小”里，光伏增速是第一的，目前的装机总量大概是第三左右。我们主要是以大型基地为主，在湖北有农光互补，在腾格里有新能源的沙戈荒大基地。除此之外，我们的分布式也比较大，在江苏我们有超过1GW的分布式。
光伏的核心技术主要有三大块。一是光伏电子技术，肯定是最根本、最具有颠覆性的，更多的重点都在电池技术、材料与器件、电池的互联与封装上。电池技术，第一代晶硅是主力，在可预见的未来，晶硅还是天下；薄膜太阳能电池，有碲化镉、铜铟镓硒以及非晶硅薄膜电池；第三种是新型太阳能电池，像现在如火如荼进行的钙钛矿，整个趋势是朝着增效降本来做的，从多元化应用的角度来说，会变得更加轻柔。
目前的晶硅电池是主流，市场占有率在95%以上。柔性CIGS薄膜电池凭借自身电池的特性，在拓展新兴多元化应用上尚存优势。未来随着晶硅达到效率极限以及新兴薄膜技术的发展，叠层技术肯定是未来的主流。晶硅技术，现在已经进入到了n型TOPCon和HJT时代。当时我有幸在通用电器工作时，参与了这个大发展时期。
由于CIGS的特性，它可以做成柔性，可满足多元化应用，像航空航天、移动能源等领域的应用，它目前在地面移动能源方面是具备一定优势的。
为什么现在钙钛矿这么火？昨天下午也有一个专题讨论。不论是它的单结效率提升还是叠层效率提升，都是很迅猛的。另外，从它的理论成本角度来说，还是很具有优势的。如果要延续技术迭代路径，肯定是要做叠层的，所以钙钛矿自然就成了香饽饽。
目前美国、欧盟在单晶硅时代已经错过了发展机遇期，所以他们现在的投入和重视程度是巨大的，需要引起我们的重视。
钙钛矿电池产业发展需突破的瓶颈是它的稳定性，以及寿命评价体系不完善和规模化量产技术的挑战，一方面，面积放大后组件效率损耗严重，另一方面，量产工艺控制难以实现高良品率，产线的良品率到底能做到多少，能像晶硅一样做到98%、99%吗。
这方面我有几点想法：（1）持续提升钙钛矿电池组件效率，这方面很重要，现在大家也都在努力，需要持续提升；（2）持续突破钙钛矿电池服役可靠性，这个不解决，产品的应用场景会非常受限；（3）重视产品发展在光伏细分市场定位，到底多大规模的产能是合适的产能？是不是一下子就能铺开10GW，但最后没有市场了？（4）要学习晶硅，加大研发投入强度，发展完善的产业链。从原材料到制造再到应用，技术广泛交流，人才广泛交流，这样才能像晶硅一样，成为未来产业的主流。
回到光伏电池技术迭代的路径，后面肯定是叠层。这个问题关键是取决于应用场景是否严重受限，又取决于寿命的匹配，做成叠层之后，如果钙钛矿的寿命跟电池的匹配性不好，会引起一堆问题，希望钙钛矿能成功，现在国家重点专项也正在布局这方面。
下面讲讲发展海上光伏的必要性。沿海地区是经济发达地区，人口又多，消纳又好，把海上光伏开发好，还有一个好处，这也是“光伏+”的一种模式，符合节能减排、能源绿色转型的需求，契合海洋资源的合理开发利用理念，但也面临很大的挑战。
目前国外在引领飘浮式，我国正在追飘浮式，但很快我国的装机式将引领全球，国家能源集团也算是引领性的企业，我们在山东、江苏各有有2个多GW的海上光伏开发权，面临的挑战主要分四个方面，首先，它肯定跟地面电站不一样，对组件的要求也不一样，主要是防腐、海洋生物及生态的兼容性，最关键的是系统的安全与稳定性，抗风浪、渤海湾以及海滨，会对系统结构造成问题。像山东，目前20GW的海洋开发，有些地区二三十公里附近都没有电网，需要做技术创新。
从光伏组件、材料、结构，再到电力系统、海洋环境、海事工程，以及建好场站之后的数智化管理，目前我们集团正在攻克这些方面的技术研究，欢迎各位跟我们一起攻克这些方面的技术。
除此之外，分布式BIPV也是很重要的应用场景，场站建好，怎么用人工智能驱动的手段，实现场站运营成本的最低化、安全性、高效性，使收益最大化，这里面有很多技术可以做。
下面讲讲光伏回收技术，首先这是迫在眉睫的技术，必须要重视，如果这方面不重视，将造成很大的浪费，因为我们的产量也很大、产能也很大，废气的那些板子也需要回收，包括技术可行、经济性可行，这些方面我们都在努力。我们想做点有特色的东西，我们跟产业公司在一起开发，从低碳院、技术的角度，我们在开发一种有机、无机复合完整分离技术，玻璃不损坏，可以考虑再利用，单晶硅硅片也可以做整块，没有损坏。包括之后的提取回收，我们想做绿色、环保的技术。
去年年底，我们又进入一个周期，这也是行业的忧虑。首先我们要坚定信念，光伏要大发展，但我们确确实实也遇到问题，双碳让光伏大发展，但又处于世界百年未有之大变局，我们已经进入了产能过剩、消纳不足的新时代，高质量转型是刻不容缓的。
引用这次两会比较新、比较火爆的词——新质生产力，我的观点是：我们要合力推动、技术引领来提升新质生产力，光伏也需要一些新质生产力。主要是两个事情需要融合发展，一是新型能源体系，我们建了很多风光的新型能源，同时又有很多新型的电力系统，这两个要一起协同发展，才能解决这个问题。从技术的角度来看，我们肯定要做好技术引领创新。从电池组件、系统应用再到场站经营，很多事情需要我们应用技术创新，需要避免扎堆做同样的事情，造成去年年底的现象。同时，我们也希望头部企业能够把啃硬骨头、超前布局的事情，跟一些大的院校、研究机构一起进行引领，这些方面可以做很多的工作。其三，产品质量和可靠性。在以前粗放式的发展之下，我们没怎么重视，现在多元化应用之后，产品质量的可靠性也是很大的课题。
其次，不光是国内以及国外市场需要建立合作互惠的关系，这是企业的角度；从政府的角度来看，要加强顶层设计，统筹引导产业的发展，这个非常关键。同时，要用政策支持新兴产业的融合发展，加快推进美丽中国的建设，让消纳市场变得更加广泛。必须区别对待集中式和分布式，因为集中式和分布式对储能、并网的要求都不一样，就像分布式，我们怎么让分布式的源网荷储通过虚拟电厂的模式集中管理，这也是一个很大的课题。另外，从电网的角度来说，这是需要解决新型电力系统的关键一部分，怎么加快AI驱动的能源互联网的建设，推动风光氢储一体化融合发展，必须要重视智慧综合能源的建设。
最后，还是希望中国能够持续引领全球光伏的发展，重视能源的特性，既要有可持续性，又要易得、安全、经济。
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持续降低度电成本，是我们一直努力的方向。另外，我们现在有这个规模了，过个一两年，光伏组件的退役潮就会到来，这些都需要我们做好技术创新的准备。
国家能源集团的目标是要建设世界一流的清洁低碳能源领军企业和一流国有资本控股公司。截至去年年底，可再生能源装机已经超过110GW了，占比达到35.5%。从“双碳”目标提出后，集团立马发布了《加快光伏发电产业发展指导意见》，奋起直追，虽然以火电为主，但我们技术薄弱，发展还是很快的。这里有几个数据：2021年同比增长4.1倍，2022年增长91%，目前在央企的“五大四小”里，光伏增速是第一的，目前的装机总量大概是第三左右。我们主要是以大型基地为主，在湖北有农光互补，在腾格里有新能源的沙戈荒大基地。除此之外，我们的分布式也比较大，在江苏我们有超过1GW的分布式。
光伏的核心技术主要有三大块。一是光伏电子技术，肯定是最根本、最具有颠覆性的，更多的重点都在电池技术、材料与器件、电池的互联与封装上。电池技术，第一代晶硅是主力，在可预见的未来，晶硅还是天下；薄膜太阳能电池，有碲化镉、铜铟镓硒以及非晶硅薄膜电池；第三种是新型太阳能电池，像现在如火如荼进行的钙钛矿，整个趋势是朝着增效降本来做的，从多元化应用的角度来说，会变得更加轻柔。
目前的晶硅电池是主流，市场占有率在95%以上。柔性CIGS薄膜电池凭借自身电池的特性，在拓展新兴多元化应用上尚存优势。未来随着晶硅达到效率极限以及新兴薄膜技术的发展，叠层技术肯定是未来的主流。晶硅技术，现在已经进入到了n型TOPCon和HJT时代。当时我有幸在通用电器工作时，参与了这个大发展时期。
由于CIGS的特性，它可以做成柔性，可满足多元化应用，像航空航天、移动能源等领域的应用，它目前在地面移动能源方面是具备一定优势的。
为什么现在钙钛矿这么火？昨天下午也有一个专题讨论。不论是它的单结效率提升还是叠层效率提升，都是很迅猛的。另外，从它的理论成本角度来说，还是很具有优势的。如果要延续技术迭代路径，肯定是要做叠层的，所以钙钛矿自然就成了香饽饽。
目前美国、欧盟在单晶硅时代已经错过了发展机遇期，所以他们现在的投入和重视程度是巨大的，需要引起我们的重视。
钙钛矿电池产业发展需突破的瓶颈是它的稳定性，以及寿命评价体系不完善和规模化量产技术的挑战，一方面，面积放大后组件效率损耗严重，另一方面，量产工艺控制难以实现高良品率，产线的良品率到底能做到多少，能像晶硅一样做到98%、99%吗。
这方面我有几点想法：（1）持续提升钙钛矿电池组件效率，这方面很重要，现在大家也都在努力，需要持续提升；（2）持续突破钙钛矿电池服役可靠性，这个不解决，产品的应用场景会非常受限；（3）重视产品发展在光伏细分市场定位，到底多大规模的产能是合适的产能？是不是一下子就能铺开10GW，但最后没有市场了？（4）要学习晶硅，加大研发投入强度，发展完善的产业链。从原材料到制造再到应用，技术广泛交流，人才广泛交流，这样才能像晶硅一样，成为未来产业的主流。
回到光伏电池技术迭代的路径，后面肯定是叠层。这个问题关键是取决于应用场景是否严重受限，又取决于寿命的匹配，做成叠层之后，如果钙钛矿的寿命跟电池的匹配性不好，会引起一堆问题，希望钙钛矿能成功，现在国家重点专项也正在布局这方面。
下面讲讲发展海上光伏的必要性。沿海地区是经济发达地区，人口又多，消纳又好，把海上光伏开发好，还有一个好处，这也是“光伏+”的一种模式，符合节能减排、能源绿色转型的需求，契合海洋资源的合理开发利用理念，但也面临很大的挑战。
目前国外在引领飘浮式，我国正在追飘浮式，但很快我国的装机式将引领全球，国家能源集团也算是引领性的企业，我们在山东、江苏各有有2个多GW的海上光伏开发权，面临的挑战主要分四个方面，首先，它肯定跟地面电站不一样，对组件的要求也不一样，主要是防腐、海洋生物及生态的兼容性，最关键的是系统的安全与稳定性，抗风浪、渤海湾以及海滨，会对系统结构造成问题。像山东，目前20GW的海洋开发，有些地区二三十公里附近都没有电网，需要做技术创新。
从光伏组件、材料、结构，再到电力系统、海洋环境、海事工程，以及建好场站之后的数智化管理，目前我们集团正在攻克这些方面的技术研究，欢迎各位跟我们一起攻克这些方面的技术。
除此之外，分布式BIPV也是很重要的应用场景，场站建好，怎么用人工智能驱动的手段，实现场站运营成本的最低化、安全性、高效性，使收益最大化，这里面有很多技术可以做。
下面讲讲光伏回收技术，首先这是迫在眉睫的技术，必须要重视，如果这方面不重视，将造成很大的浪费，因为我们的产量也很大、产能也很大，废气的那些板子也需要回收，包括技术可行、经济性可行，这些方面我们都在努力。我们想做点有特色的东西，我们跟产业公司在一起开发，从低碳院、技术的角度，我们在开发一种有机、无机复合完整分离技术，玻璃不损坏，可以考虑再利用，单晶硅硅片也可以做整块，没有损坏。包括之后的提取回收，我们想做绿色、环保的技术。
去年年底，我们又进入一个周期，这也是行业的忧虑。首先我们要坚定信念，光伏要大发展，但我们确确实实也遇到问题，双碳让光伏大发展，但又处于世界百年未有之大变局，我们已经进入了产能过剩、消纳不足的新时代，高质量转型是刻不容缓的。
引用这次两会比较新、比较火爆的词——新质生产力，我的观点是：我们要合力推动、技术引领来提升新质生产力，光伏也需要一些新质生产力。主要是两个事情需要融合发展，一是新型能源体系，我们建了很多风光的新型能源，同时又有很多新型的电力系统，这两个要一起协同发展，才能解决这个问题。从技术的角度来看，我们肯定要做好技术引领创新。从电池组件、系统应用再到场站经营，很多事情需要我们应用技术创新，需要避免扎堆做同样的事情，造成去年年底的现象。同时，我们也希望头部企业能够把啃硬骨头、超前布局的事情，跟一些大的院校、研究机构一起进行引领，这些方面可以做很多的工作。其三，产品质量和可靠性。在以前粗放式的发展之下，我们没怎么重视，现在多元化应用之后，产品质量的可靠性也是很大的课题。
其次，不光是国内以及国外市场需要建立合作互惠的关系，这是企业的角度；从政府的角度来看，要加强顶层设计，统筹引导产业的发展，这个非常关键。同时，要用政策支持新兴产业的融合发展，加快推进美丽中国的建设，让消纳市场变得更加广泛。必须区别对待集中式和分布式，因为集中式和分布式对储能、并网的要求都不一样，就像分布式，我们怎么让分布式的源网荷储通过虚拟电厂的模式集中管理，这也是一个很大的课题。另外，从电网的角度来说，这是需要解决新型电力系统的关键一部分，怎么加快AI驱动的能源互联网的建设，推动风光氢储一体化融合发展，必须要重视智慧综合能源的建设。
最后，还是希望中国能够持续引领全球光伏的发展，重视能源的特性，既要有可持续性，又要易得、安全、经济。
专业评论
实现高良品率，产线的良品率到底能做到多少，能像晶硅一样做到98%、99%吗。
这方面我有几点想法：（1）持续提升钙钛矿电池组件效率，这方面很重要，现在大家也都在努力，需要持续提升；（2）持续突破钙钛矿电池服役可靠性，这个不解决，产品的应用场景会非常受限；（3）重视产品发展在光伏细分市场定位，到底多大规模的产能是合适的产能？是不是一下子就能铺开10GW，但最后没有市场了？（4）要学习晶硅，加大研发投入强度，发展完善的产业链。从原材料到制造再到应用，技术广泛交流，人才广泛交流，这样才能像晶硅一样，成为未来产业的主流。
回到光伏电池技术迭代的路径，后面肯定是叠层。这个问题关键是取决于应用场景是否严重受限，又取决于寿命的匹配，做成叠层之后，如果钙钛矿的寿命跟电池的匹配性不好，会引起一堆问题，希望钙钛矿能成功，现在国家重点专项也正在布局这方面。
下面讲讲发展海上光伏的必要性。沿海地区是经济发达地区，人口又多，消纳又好，把海上光伏开发好，还有一个好处，这也是“光伏+”的一种模式，符合节能减排、能源绿色转型的需求，契合海洋资源的合理开发利用理念，但也面临很大的挑战。
目前国外在引领飘浮式，我国正在追飘浮式，但很快我国的装机式将引领全球，国家能源集团也算是引领性的企业，我们在山东、江苏各有有2个多GW的海上光伏开发权，面临的挑战主要分四个方面，首先，它肯定跟地面电站不一样，对组件的要求也不一样，主要是防腐、海洋生物及生态的兼容性，最关键的是系统的安全与稳定性，抗风浪、渤海湾以及海滨，会对系统结构造成问题。像山东，目前20GW的海洋开发，有些地区二三十公里附近都没有电网，需要做技术创新。
从光伏组件、材料、结构，再到电力系统、海洋环境、海事工程，以及建好场站之后的数智化管理，目前我们集团正在攻克这些方面的技术研究，欢迎各位跟我们一起攻克这些方面的技术。
除此之外，分布式BIPV也是很重要的应用场景，场站建好，怎么用人工智能驱动的手段，实现场站运营成本的最低化、安全性、高效性，使收益最大化，这里面有很多技术可以做。
下面讲讲光伏回收技术，首先这是迫在眉睫的技术，必须要重视，如果这方面不重视，将造成很大的浪费，因为我们的产量也很大、产能也很大，废气的那些板子也需要回收，包括技术可行、经济性可行，这些方面我们都在努力。我们想做点有特色的东西，我们跟产业公司在一起开发，从低碳院、技术的角度，我们在开发一种有机、无机复合完整分离技术，玻璃不损坏，可以考虑再利用，单晶硅硅片也可以做整块，没有损坏。包括之后的提取回收，我们想做绿色、环保的技术。
去年年底，我们又进入一个周期，这也是行业的忧虑。首先我们要坚定信念，光伏要大发展，但我们确确实实也遇到问题，双碳让光伏大发展，但又处于世界百年未有之大变局，我们已经进入了产能过剩、消纳不足的新时代，高质量转型是刻不容缓的。
引用这次两会比较新、比较火爆的词——新质生产力，我的观点是：我们要合力推动、技术引领来提升新质生产力，光伏也需要一些新质生产力。主要是两个事情需要融合发展，一是新型能源体系，我们建了很多风光的新型能源，同时又有很多新型的电力系统，这两个要一起协同发展，才能解决这个问题。从技术的角度来看，我们肯定要做好技术引领创新。从电池组件、系统应用再到场站经营，很多事情需要我们应用技术创新，需要避免扎堆做同样的事情，造成去年年底的现象。同时，我们也希望头部企业能够把啃硬骨头、超前布局的事情，跟一些大的院校、研究机构一起进行引领，这些方面可以做很多的工作。其三，产品质量和可靠性。在以前粗放式的发展之下，我们没怎么重视，现在多元化应用之后，产品质量的可靠性也是很大的课题。
其次，不光是国内以及国外市场需要建立合作互惠的关系，这是企业的角度；从政府的角度来看，要加强顶层设计，统筹引导产业的发展，这个非常关键。同时，要用政策支持新兴产业的融合发展，加快推进美丽中国的建设，让消纳市场变得更加广泛。必须区别对待集中式和分布式，因为集中式和分布式对储能、并网的要求都不一样，就像分布式，我们怎么让分布式的源网荷储通过虚拟电厂的模式集中管理，这也是一个很大的课题。另外，从电网的角度来说，这是需要解决新型电力系统的关键一部分，怎么加快AI驱动的能源互联网的建设，推动风光氢储一体化融合发展，必须要重视智慧综合能源的建设。
最后，还是希望中国能够持续引领全球光伏的发展，重视能源的特性，既要有可持续性，又要易得、安全、经济。
专业评论
收，包括技术可行、经济性可行，这些方面我们都在努力。我们想做点有特色的东西，我们跟产业公司在一起开发，从低碳院、技术的角度，我们在开发一种有机、无机复合完整分离技术，玻璃不损坏，可以考虑再利用，单晶硅硅片也可以做整块，没有损坏。包括之后的提取回收，我们想做绿色、环保的技术。
去年年底，我们又进入一个周期，这也是行业的忧虑。首先我们要坚定信念，光伏要大发展，但我们确确实实也遇到问题，双碳让光伏大发展，但又处于世界百年未有之大变局，我们已经进入了产能过剩、消纳不足的新时代，高质量转型是刻不容缓的。
引用这次两会比较新、比较火爆的词——新质生产力，我的观点是：我们要合力推动、技术引领来提升新质生产力，光伏也需要一些新质生产力。主要是两个事情需要融合发展，一是新型能源体系，我们建了很多风光的新型能源，同时又有很多新型的电力系统，这两个要一起协同发展，才能解决这个问题。从技术的角度来看，我们肯定要做好技术引领创新。从电池组件、系统应用再到场站经营，很多事情需要我们应用技术创新，需要避免扎堆做同样的事情，造成去年年底的现象。同时，我们也希望头部企业能够把啃硬骨头、超前布局的事情，跟一些大的院校、研究机构一起进行引领，这些方面可以做很多的工作。其三，产品质量和可靠性。在以前粗放式的发展之下，我们没怎么重视，现在多元化应用之后，产品质量的可靠性也是很大的课题。
其次，不光是国内以及国外市场需要建立合作互惠的关系，这是企业的角度；从政府的角度来看，要加强顶层设计，统筹引导产业的发展，这个非常关键。同时，要用政策支持新兴产业的融合发展，加快推进美丽中国的建设，让消纳市场变得更加广泛。必须区别对待集中式和分布式，因为集中式和分布式对储能、并网的要求都不一样，就像分布式，我们怎么让分布式的源网荷储通过虚拟电厂的模式集中管理，这也是一个很大的课题。另外，从电网的角度来说，这是需要解决新型电力系统的关键一部分，怎么加快AI驱动的能源互联网的建设，推动风光氢储一体化融合发展，必须要重视智慧综合能源的建设。
最后，还是希望中国能够持续引领全球光伏的发展，重视能源的特性，既要有可持续性，又要易得、安全、经济。
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【原创】生物降解材料聚乙醇的产业化进程及展望（一）
来源：新材料产业技术研究分院 郭琳
一、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
专业评论
（一）通辽金煤：通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
（二）上海浦景化工：上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
（三）深圳博立生物：深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
（四）内蒙久泰：2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
（五）内蒙荣信：兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
二、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
专业评论
团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
三、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一) 化学共聚：采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混：通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
（三）表面改性：PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工：熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
四、发展建议
（一）技术：乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场：PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策：PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
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一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
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【原创】生物降解材料聚乙醇的产业化进程及展望（二）
来源：新材料产业技术研究分院 郭琳
一、聚乙醇酸介绍
聚乙醇酸（PGA）是一种具有良好生物降解性和生物相容性的合成高分子材料，与传统的性能稳定的高分子材料如塑料、橡胶等不同，PGA作为材料在使用1-3 个月后逐渐降解，并最终变成对人体、动植物和自然环境无害的水和二氧化碳，是目前已知的降解性能最好的高分子材料之一。无毒无害，绿色环保，在美国、欧盟和日本已获得可安全生物降解的塑料材料认证。
良好的生物相容性和全降解性：PGA是最简单的线性脂肪族聚酯，其分子结构单元中同时含有羧基和羟基，易发生分子内脱水反应，进而生成乳酸、乙醇酸等机体代谢中间产物，因此，PGA具有优异的生物相容性。
受到微生物、水、热等环境影响时，会在材料内部形成不稳定的自由基，在体内可分解成端羧基和端羟基化合物，同时端羧基化合物对 PGA 的降解起催化作用，随着降解的进行，端羧基量增加，降解速度也加快，形成 PGA降解的自催化现象。
因此，PGA同时具有优异的生物相容性和可降解性，是生物医疗领域的理想材料，广泛应用于生产可溶解的医用缝合线（Dexon®、Vicryl®）、骨折内固定、组织修复、药物缓释材料等。PGA也是理想的生物降解诱发剂，通常将PGA与其他材料配合使用，以获得优异的综合性能，如利用PGA与PLA共混改性材料制备的一次吸管，不但具有耐水、耐油脂、耐高温的特点，其降解性能比纯的PLA产品更优异。
2、高力学性能
PGA分子不含支链，链间的排列十分整齐致密，具有规整的晶区结构，可以在结晶温度下迅速结晶，结晶度最高可高达52%以上。熔融温度220-230 ℃之间，具有优良的热稳定性。机械性能优于常见塑料和其他可降解塑料，在油气开采等工业领域也用作高强度耐压材料，如可降解压裂球等。也可配合其他多种高分子材料加工成型，共混制备聚合物合金材料，应用于新能源、新材料等减量化、轻质化。
3、良好的阻隔性
PGA晶体结构为平面“之”形，类似于聚乙烯，具有较强的气体阻隔性能，其对水汽的阻隔性能较PLA高100倍。这些优良特性是PGA广泛应用于食品和饮料的包装材料、阻气包装材料，如作为氧气和二氧化碳的阻隔层，对二氧化碳和氧气的阻隔能力比PET高1000倍。
PGA与PLA、PBS等可降解材料及其他通用塑料性能及价格对比如表1。
表1 PGA与通用塑料性能和价格对比
二、市场情况
聚乙醇酸因原料高纯度乙醇酸（工业上常为70%溶液）和乙交酯单体（4000元/kg）价格昂贵，市场价格相比主流的PLA、PBAT等可降解材料高昂，医用PGA价格高达10000-40000元/kg，工业级 PGA 目前市场价为 1000 元/kg，也因此限制了其市场用量，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。
在全球范围内，聚羟基乙酸生产商主要有日本吴羽化工、韩国Samyang Biopharm与Meta Biomed、美国Teleflex Incorporated、荷兰Corbion、深圳博立生物材料等企业。随着煤基聚乙醇酸产业化技术的推进，我国聚羟基乙酸行业规模不断扩大，已建和规划建设产能达几十万吨，项目主要是利用煤化工副产物来制备产品。根据惠樱花等文献报道该路线具有非常大的成本优势，约为7000-10000元/吨，由于与 PLA 具有相近的性能和应用领域，未来可能会对 PLA 形成替代竞争。但同时煤化工路线无法得到高分子量聚羟基乙酸，高端医疗市场需求对外依赖度大。
IHS Markit研究报告显示，2018 年以前全球市场主要是日本吴羽公司供应PGA产品。2013年和2014年PGA全球需求量分别是500吨和700吨，由于在油气开采领域开始应用PGA，2017年PGA的需求量增加到1000吨。
根据北京新思界《2021-2025年聚乙醇酸行业深度市场调研及投资策略建议报告》、《2020 年全球及中国聚乙醇酸产业深度研究报告》。2020年全球PGA需求量达到5056吨，全球聚乙醇酸销售收入约为12.2亿美元，预计2020-2025年间将以5.2%左右的增速增长，到2025年市场规模将达到15.7亿美元以上。
图2全球PGA需求量与需求区域结构预测
PGA目前主要应用于生物医学和石油开采领域，工业化应用市场尚未有成熟的大规模工业化发展。近年来，随着限塑令等政策落实，塑料行业对生物可降解材料的使用倾向性越来越强，商品应用和包装应用市场增大了对可降解塑料的需求。
PGA已开始应用于食品包装的气体阻隔层和制造可降解塑料制品的原料，在医用、油气开采、包装等领域具有良好的应用与产业化前景。其中，饮料包装阻隔层、油气开采已经有成熟产品应用；在农用薄膜、降解塑料袋、一次性餐具等领域的应用还在积极开发拓展中。未来有潜力以低成本、高性能替代PLA市场。据初步测算，未来PGA的全球市场约120-180万ｔ，市场价值约50亿美元。
三、合成工艺路线
工业合成PGA的主要单体或原料有乙醇酸、乙醇酸甲酯（煤化工）和乙交酯（进口）。
（一）PGA单体
1、乙醇酸
乙醇酸（GA）工业上主要采用化学合成方法制备。较为常见的一种化学合成方法是以石油化工资源为原料，使用酸性催化剂，由甲醛和一氧化碳制备GA。这种方法成本较低，因而是目前应用最广的工业制备GA的方法。另一种工业制备 GA 的方法是使用酶催化剂从羟基乙腈中生成GA，也已被用于工业化生产 GA。工业常用的两种反应流程如图所示。其他工艺还有氯乙酸水解法、氰化法、乙醇酸甲酯水解法、乙二醇选择性氧化法、乙二醛催化歧化法、草酸电还原法等。
图3 GA制备的反应流程
（a，甲醛和一氧化碳制备GA；b，羟基乙腈制备GA）
2、乙醇酸甲酯
乙醇酸甲酯（MG）或甘醇酸甲酯，是一种重要的有机合成和药物合成的中间体，同时是许多橡胶、树脂和纤维素的优良溶剂，在国家的“十五”规划中被列为主要基础化工产品；近年来，MG 作为 PGA 合成原料的用途被广泛关注。MG合成方法有氯乙酸水解法、甲缩醛与甲酸自由基偶联法、甲醛羰基化酯化法、甲酸甲酯与甲醛偶联法、ＤＭＯ加氢法，其中，仅甲醛羰化酯化法和ＤＭＯ加氢法实现工业化制备。
图4 乙醇酸甲酯制备流程
3、乙交酯
乙交酯（GL）开环聚合是生产PGA最重要的工业路线之一，以高纯度乙交酯生产的产品分子量高（一般大于 100000 g/mol）、纯度高，可满足大部分医用材料要求，乙交酯的纯度和价格决定了PGA的质量和价格。高纯度乙交酯国内技术不成熟，主要依赖进口，价格约4000元/kg。乙交酯是 GA 的环状二聚物，工业化生产通过乙醇酸、乙醇酸酯或乙醇酸盐预聚合、热解、纯化获得。GA 先脱水缩合成低分子量的 PGA 低聚物，再在高度真空和催化剂、引发剂的条件下解聚生成乙交酯，乙交酯通过开环聚合制得 PGA。这一反应需要在适当的金属催化剂和高纯度的条件下进行。
乙交酯的制备在国内至今没有成熟的工业级工艺，缺口较大，每年需从国外进口，价格昂贵。国内乙交酯的工业化生产上却远远不足，多数产率不足 30%。产率低、成本高是聚乙醇酸及其共聚物大规模应用的瓶颈
图5 乙交酯制备流程
（二）聚乙醇酸
PGA最具有工业价值的制备技术是乙醇酸（酯）的缩合聚合法和乙交酯的开环聚合法。此外，还有卤代乙酸缩聚法、甲醛和一氧化碳聚合法、乙交酯悬浮聚合法等，具体合成路线如图6所示。
图6 PGA合成路线汇总
(FA 代表甲醛，GN 代表乙醇腈，TR 代表三烷 ,MN代表亚硝酸甲酯 ,DMO 代表草酸二甲酯，MG 代表乙醇酸甲酯，GA 代表乙醇酸，GL 代表乙交酯，AA 代表乙酸，CA 代表氯乙酸，NaCA 代表氯乙酸钠 )
1、乙醇酸（酯）直接缩聚
乙醇酸直接加热脱水缩聚是制备PGA最简单的方法，但此法未能真正应用于工业化生产，合成的PGA相对分子质量较低（几十至几千），合成过程中所需的温度较高，既会增加反应成本，又影响产物外观颜色，难以用于加工成型材料。这是因为乙醇酸的缩聚和聚乙醇酸的解聚均是平衡反应，PGA分子链增长的同时解聚生成乙交酯，阻止了分子链的增长。
图7乙醇酸、乙醇酸甲酯直接缩聚合成聚乙醇酸
为了获得高分子量的聚乙醇酸，一方面对催化剂进行筛选，在强化缩合反应的同时减弱聚乙醇酸的解聚；另一方面，将乙醇酸直接熔融缩聚制备的低分子量聚乙醇酸熔融后，再置于聚乙醇酸的结晶温度处进行固相缩聚，在进一步提高分子量的同时，抑制聚乙醇酸在高温下的降解、变色等副反应。日本Kureha（吴羽）公司采用熔融固相缩聚法制备了相对分子质量超过200000且力学性能优异的PGA。
上海浦景化工技术股份有限公司作为国内PGA的主要生产厂家，也采用熔融固相缩聚法制备了一系列相对分子质量可控的PGA。合成工艺是：预聚过程中，以Ti，Sn，Sb等金属氧化物或卤化物为催化剂，当体系温度达到150℃时缓慢升至230℃，然后采用乙醇酸熔融缩聚法制备低聚物。将低聚物烘干，粉碎后，采用固相缩聚法，在220℃条件下反应不同时间，即可制备不同相对分子质量的PGA。此法不仅实现了PGA的可控生产，并且具有流程短，能耗低，成本低等优点，符合工业化生产需求，为PGA的大批量生产提供了较好的理论指导。
与直接缩聚法相比，固相缩聚法得到的PGA分子量有明显提升，但与乙交酯开环聚合法相比仍有较大差距。另外，固相缩聚法还存在反应时间长、难以连续化生产、产品纯度不高等问题。
2、乙交酯开环聚合
开环聚合法是先合成较低分子量的PGA，然后再通过低分子量的PGA解聚生成乙交酯，之后乙交酯再开环聚合制备高分子量的PGA。开环聚合法容易制备较高分子量的PGA，能满足医用材料等高端应用的要求。目前开环聚合相当一部分的研究在于最大程度的减少催化剂残留量，及其对后续产品的影响。由于后续产品PGA主要于生物体内部，故对生物体有益的引发剂体系是未来的开发重点。
目前，开环聚合常用的催化剂有辛酸亚锡、乙酰丙酮钙、乙酰丙酮锌、乙酸铋等，尤其是近年来铋类催化剂在研发中的应用越来越多。较高的单体纯度和真空度是制备相对分子量高的PGA的必要条件。但开环聚合工艺路线复杂，解聚中的物料易结焦、清洗流程繁琐及易使管线堵塞等问题使得PGA制造生产成本较高。目前，国内没有此类产品产业化成熟工艺，商品全靠国外进口，价格昂贵。
图8 乙交酯开环聚合工艺
3、煤基乙二醇联产PGA工艺
近年来，中国煤制乙二醇行业大发展，使以草酸二甲酯（DMO）为原料大规模生产PGA成为可行的工艺路线。
煤基乙二醇联产工艺路线有两条，从 DMO 加氢得到的 MG 粗产品，一是可以直接脱甲醇得到低聚 PGA，二是通过水解、纯化，得到高纯度的 GA 来进一步聚合。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
图1 PGA分子结构示意图
专业评论
解成端羧基和端羟基化合物，同时端羧基化合物对 PGA 的降解起催化作用，随着降解的进行，端羧基量增加，降解速度也加快，形成 PGA降解的自催化现象。
因此，PGA同时具有优异的生物相容性和可降解性，是生物医疗领域的理想材料，广泛应用于生产可溶解的医用缝合线（Dexon®、Vicryl®）、骨折内固定、组织修复、药物缓释材料等。PGA也是理想的生物降解诱发剂，通常将PGA与其他材料配合使用，以获得优异的综合性能，如利用PGA与PLA共混改性材料制备的一次吸管，不但具有耐水、耐油脂、耐高温的特点，其降解性能比纯的PLA产品更优异。
高力学性能：PGA分子不含支链，链间的排列十分整齐致密，具有规整的晶区结构，可以在结晶温度下迅速结晶，结晶度最高可高达52%以上。熔融温度220-230 ℃之间，具有优良的热稳定性。机械性能优于常见塑料和其他可降解塑料，在油气开采等工业领域也用作高强度耐压材料，如可降解压裂球等。也可配合其他多种高分子材料加工成型，共混制备聚合物合金材料，应用于新能源、新材料等减量化、轻质化。
良好的阻隔性：PGA晶体结构为平面“之”形，类似于聚乙烯，具有较强的气体阻隔性能，其对水汽的阻隔性能较PLA高100倍。这些优良特性是PGA广泛应用于食品和饮料的包装材料、阻气包装材料，如作为氧气和二氧化碳的阻隔层，对二氧化碳和氧气的阻隔能力比PET高1000倍。PGA与PLA、PBS等可降解材料及其他通用塑料性能及价格对比如表1。
表1 PGA与通用塑料性能和价格对比
二、市场情况
聚乙醇酸因原料高纯度乙醇酸（工业上常为70%溶液）和乙交酯单体（4000元/kg）价格昂贵，市场价格相比主流的PLA、PBAT等可降解材料高昂，医用PGA价格高达10000-40000元/kg，工业级 PGA 目前市场价为 1000 元/kg，也因此限制了其市场用量，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。
在全球范围内，聚羟基乙酸生产商主要有日本吴羽化工、韩国Samyang Biopharm与Meta Biomed、美国Teleflex Incorporated、荷兰Corbion、深圳博立生物材料等企业。随着煤基聚乙醇酸产业化技术的推进，我国聚羟基乙酸行业规模不断扩大，已建和规划建设产能达几十万吨，项目主要是利用煤化工副产物来制备产品。根据惠樱花等文献报道该路线具有非常大的成本优势，约为7000-10000元/吨，由于与 PLA 具有相近的性能和应用领域，未来可能会对 PLA 形成替代竞争。但同时煤化工路线无法得到高分子量聚羟基乙酸，高端医疗市场需求对外依赖度大。
IHS Markit研究报告显示，2018 年以前全球市场主要是日本吴羽公司供应PGA产品。2013年和2014年PGA全球需求量分别是500吨和700吨，由于在油气开采领域开始应用PGA，2017年PGA的需求量增加到1000吨。
根据北京新思界《2021-2025年聚乙醇酸行业深度市场调研及投资策略建议报告》、《2020 年全球及中国聚乙醇酸产业深度研究报告》。2020年全球PGA需求量达到5056吨，全球聚乙醇酸销售收入约为12.2亿美元，预计2020-2025年间将以5.2%左右的增速增长，到2025年市场规模将达到15.7亿美元以上。
图2全球PGA需求量与需求区域结构预测
PGA目前主要应用于生物医学和石油开采领域，工业化应用市场尚未有成熟的大规模工业化发展。近年来，随着限塑令等政策落实，塑料行业对生物可降解材料的使用倾向性越来越强，商品应用和包装应用市场增大了对可降解塑料的需求。
PGA已开始应用于食品包装的气体阻隔层和制造可降解塑料制品的原料，在医用、油气开采、包装等领域具有良好的应用与产业化前景。其中，饮料包装阻隔层、油气开采已经有成熟产品应用；在农用薄膜、降解塑料袋、一次性餐具等领域的应用还在积极开发拓展中。未来有潜力以低成本、高性能替代PLA市场。据初步测算，未来PGA的全球市场约120-180万ｔ，市场价值约50亿美元。
三、合成工艺路线
工业合成PGA的主要单体或原料有乙醇酸、乙醇酸甲酯（煤化工）和乙交酯（进口）。
（一）PGA单体
1、乙醇酸
乙醇酸（GA）工业上主要采用化学合成方法制备。较为常见的一种化学合成方法是以石油化工资源为原料，使用酸性催化剂，由甲醛和一氧化碳制备GA。这种方法成本较低，因而是目前应用最广的工业制备GA的方法。另一种工业制备 GA 的方法是使用酶催化剂从羟基乙腈中生成GA，也已被用于工业化生产 GA。工业常用的两种反应流程如图所示。其他工艺还有氯乙酸水解法、氰化法、乙醇酸甲酯水解法、乙二醇选择性氧化法、乙二醛催化歧化法、草酸电还原法等。
图3 GA制备的反应流程
（a，甲醛和一氧化碳制备GA；b，羟基乙腈制备GA）
2、乙醇酸甲酯
乙醇酸甲酯（MG）或甘醇酸甲酯，是一种重要的有机合成和药物合成的中间体，同时是许多橡胶、树脂和纤维素的优良溶剂，在国家的“十五”规划中被列为主要基础化工产品；近年来，MG 作为 PGA 合成原料的用途被广泛关注。MG合成方法有氯乙酸水解法、甲缩醛与甲酸自由基偶联法、甲醛羰基化酯化法、甲酸甲酯与甲醛偶联法、ＤＭＯ加氢法，其中，仅甲醛羰化酯化法和ＤＭＯ加氢法实现工业化制备。
图4 乙醇酸甲酯制备流程
3、乙交酯
乙交酯（GL）开环聚合是生产PGA最重要的工业路线之一，以高纯度乙交酯生产的产品分子量高（一般大于 100000 g/mol）、纯度高，可满足大部分医用材料要求，乙交酯的纯度和价格决定了PGA的质量和价格。高纯度乙交酯国内技术不成熟，主要依赖进口，价格约4000元/kg。乙交酯是 GA 的环状二聚物，工业化生产通过乙醇酸、乙醇酸酯或乙醇酸盐预聚合、热解、纯化获得。GA 先脱水缩合成低分子量的 PGA 低聚物，再在高度真空和催化剂、引发剂的条件下解聚生成乙交酯，乙交酯通过开环聚合制得 PGA。这一反应需要在适当的金属催化剂和高纯度的条件下进行。
乙交酯的制备在国内至今没有成熟的工业级工艺，缺口较大，每年需从国外进口，价格昂贵。国内乙交酯的工业化生产上却远远不足，多数产率不足 30%。产率低、成本高是聚乙醇酸及其共聚物大规模应用的瓶颈
图5 乙交酯制备流程
（二）聚乙醇酸
PGA最具有工业价值的制备技术是乙醇酸（酯）的缩合聚合法和乙交酯的开环聚合法。此外，还有卤代乙酸缩聚法、甲醛和一氧化碳聚合法、乙交酯悬浮聚合法等，具体合成路线如图6所示。
图6 PGA合成路线汇总
(FA 代表甲醛，GN 代表乙醇腈，TR 代表三烷 ,MN代表亚硝酸甲酯 ,DMO 代表草酸二甲酯，MG 代表乙醇酸甲酯，GA 代表乙醇酸，GL 代表乙交酯，AA 代表乙酸，CA 代表氯乙酸，NaCA 代表氯乙酸钠 )
1、乙醇酸（酯）直接缩聚
乙醇酸直接加热脱水缩聚是制备PGA最简单的方法，但此法未能真正应用于工业化生产，合成的PGA相对分子质量较低（几十至几千），合成过程中所需的温度较高，既会增加反应成本，又影响产物外观颜色，难以用于加工成型材料。这是因为乙醇酸的缩聚和聚乙醇酸的解聚均是平衡反应，PGA分子链增长的同时解聚生成乙交酯，阻止了分子链的增长。
图7乙醇酸、乙醇酸甲酯直接缩聚合成聚乙醇酸
为了获得高分子量的聚乙醇酸，一方面对催化剂进行筛选，在强化缩合反应的同时减弱聚乙醇酸的解聚；另一方面，将乙醇酸直接熔融缩聚制备的低分子量聚乙醇酸熔融后，再置于聚乙醇酸的结晶温度处进行固相缩聚，在进一步提高分子量的同时，抑制聚乙醇酸在高温下的降解、变色等副反应。日本Kureha（吴羽）公司采用熔融固相缩聚法制备了相对分子质量超过200000且力学性能优异的PGA。
上海浦景化工技术股份有限公司作为国内PGA的主要生产厂家，也采用熔融固相缩聚法制备了一系列相对分子质量可控的PGA。合成工艺是：预聚过程中，以Ti，Sn，Sb等金属氧化物或卤化物为催化剂，当体系温度达到150℃时缓慢升至230℃，然后采用乙醇酸熔融缩聚法制备低聚物。将低聚物烘干，粉碎后，采用固相缩聚法，在220℃条件下反应不同时间，即可制备不同相对分子质量的PGA。此法不仅实现了PGA的可控生产，并且具有流程短，能耗低，成本低等优点，符合工业化生产需求，为PGA的大批量生产提供了较好的理论指导。
与直接缩聚法相比，固相缩聚法得到的PGA分子量有明显提升，但与乙交酯开环聚合法相比仍有较大差距。另外，固相缩聚法还存在反应时间长、难以连续化生产、产品纯度不高等问题。
2、乙交酯开环聚合
开环聚合法是先合成较低分子量的PGA，然后再通过低分子量的PGA解聚生成乙交酯，之后乙交酯再开环聚合制备高分子量的PGA。开环聚合法容易制备较高分子量的PGA，能满足医用材料等高端应用的要求。目前开环聚合相当一部分的研究在于最大程度的减少催化剂残留量，及其对后续产品的影响。由于后续产品PGA主要于生物体内部，故对生物体有益的引发剂体系是未来的开发重点。
目前，开环聚合常用的催化剂有辛酸亚锡、乙酰丙酮钙、乙酰丙酮锌、乙酸铋等，尤其是近年来铋类催化剂在研发中的应用越来越多。较高的单体纯度和真空度是制备相对分子量高的PGA的必要条件。但开环聚合工艺路线复杂，解聚中的物料易结焦、清洗流程繁琐及易使管线堵塞等问题使得PGA制造生产成本较高。目前，国内没有此类产品产业化成熟工艺，商品全靠国外进口，价格昂贵。
图8 乙交酯开环聚合工艺
3、煤基乙二醇联产PGA工艺
近年来，中国煤制乙二醇行业大发展，使以草酸二甲酯（DMO）为原料大规模生产PGA成为可行的工艺路线。
煤基乙二醇联产工艺路线有两条，从 DMO 加氢得到的 MG 粗产品，一是可以直接脱甲醇得到低聚 PGA，二是通过水解、纯化，得到高纯度的 GA 来进一步聚合。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
表1 PGA与通用塑料性能和价格对比
专业评论
二、市场情况
聚乙醇酸因原料高纯度乙醇酸（工业上常为70%溶液）和乙交酯单体（4000元/kg）价格昂贵，市场价格相比主流的PLA、PBAT等可降解材料高昂，医用PGA价格高达10000-40000元/kg，工业级 PGA 目前市场价为 1000 元/kg，也因此限制了其市场用量，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。
在全球范围内，聚羟基乙酸生产商主要有日本吴羽化工、韩国Samyang Biopharm与Meta Biomed、美国Teleflex Incorporated、荷兰Corbion、深圳博立生物材料等企业。随着煤基聚乙醇酸产业化技术的推进，我国聚羟基乙酸行业规模不断扩大，已建和规划建设产能达几十万吨，项目主要是利用煤化工副产物来制备产品。根据惠樱花等文献报道该路线具有非常大的成本优势，约为7000-10000元/吨，由于与 PLA 具有相近的性能和应用领域，未来可能会对 PLA 形成替代竞争。但同时煤化工路线无法得到高分子量聚羟基乙酸，高端医疗市场需求对外依赖度大。
IHS Markit研究报告显示，2018 年以前全球市场主要是日本吴羽公司供应PGA产品。2013年和2014年PGA全球需求量分别是500吨和700吨，由于在油气开采领域开始应用PGA，2017年PGA的需求量增加到1000吨。
根据北京新思界《2021-2025年聚乙醇酸行业深度市场调研及投资策略建议报告》、《2020 年全球及中国聚乙醇酸产业深度研究报告》。2020年全球PGA需求量达到5056吨，全球聚乙醇酸销售收入约为12.2亿美元，预计2020-2025年间将以5.2%左右的增速增长，到2025年市场规模将达到15.7亿美元以上。
图2全球PGA需求量与需求区域结构预测
PGA目前主要应用于生物医学和石油开采领域，工业化应用市场尚未有成熟的大规模工业化发展。近年来，随着限塑令等政策落实，塑料行业对生物可降解材料的使用倾向性越来越强，商品应用和包装应用市场增大了对可降解塑料的需求。
PGA已开始应用于食品包装的气体阻隔层和制造可降解塑料制品的原料，在医用、油气开采、包装等领域具有良好的应用与产业化前景。其中，饮料包装阻隔层、油气开采已经有成熟产品应用；在农用薄膜、降解塑料袋、一次性餐具等领域的应用还在积极开发拓展中。未来有潜力以低成本、高性能替代PLA市场。据初步测算，未来PGA的全球市场约120-180万ｔ，市场价值约50亿美元。
三、合成工艺路线
工业合成PGA的主要单体或原料有乙醇酸、乙醇酸甲酯（煤化工）和乙交酯（进口）。
（一）PGA单体
1、乙醇酸
乙醇酸（GA）工业上主要采用化学合成方法制备。较为常见的一种化学合成方法是以石油化工资源为原料，使用酸性催化剂，由甲醛和一氧化碳制备GA。这种方法成本较低，因而是目前应用最广的工业制备GA的方法。另一种工业制备 GA 的方法是使用酶催化剂从羟基乙腈中生成GA，也已被用于工业化生产 GA。工业常用的两种反应流程如图所示。其他工艺还有氯乙酸水解法、氰化法、乙醇酸甲酯水解法、乙二醇选择性氧化法、乙二醛催化歧化法、草酸电还原法等。
图3 GA制备的反应流程
（a，甲醛和一氧化碳制备GA；b，羟基乙腈制备GA）
2、乙醇酸甲酯
乙醇酸甲酯（MG）或甘醇酸甲酯，是一种重要的有机合成和药物合成的中间体，同时是许多橡胶、树脂和纤维素的优良溶剂，在国家的“十五”规划中被列为主要基础化工产品；近年来，MG 作为 PGA 合成原料的用途被广泛关注。MG合成方法有氯乙酸水解法、甲缩醛与甲酸自由基偶联法、甲醛羰基化酯化法、甲酸甲酯与甲醛偶联法、ＤＭＯ加氢法，其中，仅甲醛羰化酯化法和ＤＭＯ加氢法实现工业化制备。
图4 乙醇酸甲酯制备流程
3、乙交酯
乙交酯（GL）开环聚合是生产PGA最重要的工业路线之一，以高纯度乙交酯生产的产品分子量高（一般大于 100000 g/mol）、纯度高，可满足大部分医用材料要求，乙交酯的纯度和价格决定了PGA的质量和价格。高纯度乙交酯国内技术不成熟，主要依赖进口，价格约4000元/kg。乙交酯是 GA 的环状二聚物，工业化生产通过乙醇酸、乙醇酸酯或乙醇酸盐预聚合、热解、纯化获得。GA 先脱水缩合成低分子量的 PGA 低聚物，再在高度真空和催化剂、引发剂的条件下解聚生成乙交酯，乙交酯通过开环聚合制得 PGA。这一反应需要在适当的金属催化剂和高纯度的条件下进行。
乙交酯的制备在国内至今没有成熟的工业级工艺，缺口较大，每年需从国外进口，价格昂贵。国内乙交酯的工业化生产上却远远不足，多数产率不足 30%。产率低、成本高是聚乙醇酸及其共聚物大规模应用的瓶颈
图5 乙交酯制备流程
（二）聚乙醇酸
PGA最具有工业价值的制备技术是乙醇酸（酯）的缩合聚合法和乙交酯的开环聚合法。此外，还有卤代乙酸缩聚法、甲醛和一氧化碳聚合法、乙交酯悬浮聚合法等，具体合成路线如图6所示。
图6 PGA合成路线汇总
(FA 代表甲醛，GN 代表乙醇腈，TR 代表三烷 ,MN代表亚硝酸甲酯 ,DMO 代表草酸二甲酯，MG 代表乙醇酸甲酯，GA 代表乙醇酸，GL 代表乙交酯，AA 代表乙酸，CA 代表氯乙酸，NaCA 代表氯乙酸钠 )
1、乙醇酸（酯）直接缩聚
乙醇酸直接加热脱水缩聚是制备PGA最简单的方法，但此法未能真正应用于工业化生产，合成的PGA相对分子质量较低（几十至几千），合成过程中所需的温度较高，既会增加反应成本，又影响产物外观颜色，难以用于加工成型材料。这是因为乙醇酸的缩聚和聚乙醇酸的解聚均是平衡反应，PGA分子链增长的同时解聚生成乙交酯，阻止了分子链的增长。
图7乙醇酸、乙醇酸甲酯直接缩聚合成聚乙醇酸
为了获得高分子量的聚乙醇酸，一方面对催化剂进行筛选，在强化缩合反应的同时减弱聚乙醇酸的解聚；另一方面，将乙醇酸直接熔融缩聚制备的低分子量聚乙醇酸熔融后，再置于聚乙醇酸的结晶温度处进行固相缩聚，在进一步提高分子量的同时，抑制聚乙醇酸在高温下的降解、变色等副反应。日本Kureha（吴羽）公司采用熔融固相缩聚法制备了相对分子质量超过200000且力学性能优异的PGA。
上海浦景化工技术股份有限公司作为国内PGA的主要生产厂家，也采用熔融固相缩聚法制备了一系列相对分子质量可控的PGA。合成工艺是：预聚过程中，以Ti，Sn，Sb等金属氧化物或卤化物为催化剂，当体系温度达到150℃时缓慢升至230℃，然后采用乙醇酸熔融缩聚法制备低聚物。将低聚物烘干，粉碎后，采用固相缩聚法，在220℃条件下反应不同时间，即可制备不同相对分子质量的PGA。此法不仅实现了PGA的可控生产，并且具有流程短，能耗低，成本低等优点，符合工业化生产需求，为PGA的大批量生产提供了较好的理论指导。
与直接缩聚法相比，固相缩聚法得到的PGA分子量有明显提升，但与乙交酯开环聚合法相比仍有较大差距。另外，固相缩聚法还存在反应时间长、难以连续化生产、产品纯度不高等问题。
2、乙交酯开环聚合
开环聚合法是先合成较低分子量的PGA，然后再通过低分子量的PGA解聚生成乙交酯，之后乙交酯再开环聚合制备高分子量的PGA。开环聚合法容易制备较高分子量的PGA，能满足医用材料等高端应用的要求。目前开环聚合相当一部分的研究在于最大程度的减少催化剂残留量，及其对后续产品的影响。由于后续产品PGA主要于生物体内部，故对生物体有益的引发剂体系是未来的开发重点。
目前，开环聚合常用的催化剂有辛酸亚锡、乙酰丙酮钙、乙酰丙酮锌、乙酸铋等，尤其是近年来铋类催化剂在研发中的应用越来越多。较高的单体纯度和真空度是制备相对分子量高的PGA的必要条件。但开环聚合工艺路线复杂，解聚中的物料易结焦、清洗流程繁琐及易使管线堵塞等问题使得PGA制造生产成本较高。目前，国内没有此类产品产业化成熟工艺，商品全靠国外进口，价格昂贵。
图8 乙交酯开环聚合工艺
3、煤基乙二醇联产PGA工艺
近年来，中国煤制乙二醇行业大发展，使以草酸二甲酯（DMO）为原料大规模生产PGA成为可行的工艺路线。
煤基乙二醇联产工艺路线有两条，从 DMO 加氢得到的 MG 粗产品，一是可以直接脱甲醇得到低聚 PGA，二是通过水解、纯化，得到高纯度的 GA 来进一步聚合。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
图2 全球PGA需求量与需求区域结构预测
专业评论
长，到2025年市场规模将达到15.7亿美元以上。
PGA目前主要应用于生物医学和石油开采领域，工业化应用市场尚未有成熟的大规模工业化发展。近年来，随着限塑令等政策落实，塑料行业对生物可降解材料的使用倾向性越来越强，商品应用和包装应用市场增大了对可降解塑料的需求。
PGA已开始应用于食品包装的气体阻隔层和制造可降解塑料制品的原料，在医用、油气开采、包装等领域具有良好的应用与产业化前景。其中，饮料包装阻隔层、油气开采已经有成熟产品应用；在农用薄膜、降解塑料袋、一次性餐具等领域的应用还在积极开发拓展中。未来有潜力以低成本、高性能替代PLA市场。据初步测算，未来PGA的全球市场约120-180万ｔ，市场价值约50亿美元。
三、合成工艺路线
工业合成PGA的主要单体或原料有乙醇酸、乙醇酸甲酯（煤化工）和乙交酯（进口）。
（一）PGA单体
乙醇酸：乙醇酸（GA）工业上主要采用化学合成方法制备。较为常见的一种化学合成方法是以石油化工资源为原料，使用酸性催化剂，由甲醛和一氧化碳制备GA。这种方法成本较低，因而是目前应用最广的工业制备GA的方法。另一种工业制备 GA 的方法是使用酶催化剂从羟基乙腈中生成GA，也已被用于工业化生产 GA。工业常用的两种反应流程如图所示。其他工艺还有氯乙酸水解法、氰化法、乙醇酸甲酯水解法、乙二醇选择性氧化法、乙二醛催化歧化法、草酸电还原法等。
图3 GA制备的反应流程
（a，甲醛和一氧化碳制备GA；b，羟基乙腈制备GA）
2、乙醇酸甲酯
乙醇酸甲酯（MG）或甘醇酸甲酯，是一种重要的有机合成和药物合成的中间体，同时是许多橡胶、树脂和纤维素的优良溶剂，在国家的“十五”规划中被列为主要基础化工产品；近年来，MG 作为 PGA 合成原料的用途被广泛关注。MG合成方法有氯乙酸水解法、甲缩醛与甲酸自由基偶联法、甲醛羰基化酯化法、甲酸甲酯与甲醛偶联法、ＤＭＯ加氢法，其中，仅甲醛羰化酯化法和ＤＭＯ加氢法实现工业化制备。
图4 乙醇酸甲酯制备流程
3、乙交酯
乙交酯（GL）开环聚合是生产PGA最重要的工业路线之一，以高纯度乙交酯生产的产品分子量高（一般大于 100000 g/mol）、纯度高，可满足大部分医用材料要求，乙交酯的纯度和价格决定了PGA的质量和价格。高纯度乙交酯国内技术不成熟，主要依赖进口，价格约4000元/kg。乙交酯是 GA 的环状二聚物，工业化生产通过乙醇酸、乙醇酸酯或乙醇酸盐预聚合、热解、纯化获得。GA 先脱水缩合成低分子量的 PGA 低聚物，再在高度真空和催化剂、引发剂的条件下解聚生成乙交酯，乙交酯通过开环聚合制得 PGA。这一反应需要在适当的金属催化剂和高纯度的条件下进行。
乙交酯的制备在国内至今没有成熟的工业级工艺，缺口较大，每年需从国外进口，价格昂贵。国内乙交酯的工业化生产上却远远不足，多数产率不足 30%。产率低、成本高是聚乙醇酸及其共聚物大规模应用的瓶颈
图5 乙交酯制备流程
（二）聚乙醇酸
PGA最具有工业价值的制备技术是乙醇酸（酯）的缩合聚合法和乙交酯的开环聚合法。此外，还有卤代乙酸缩聚法、甲醛和一氧化碳聚合法、乙交酯悬浮聚合法等，具体合成路线如图6所示。
图6 PGA合成路线汇总
(FA 代表甲醛，GN 代表乙醇腈，TR 代表三烷 ,MN代表亚硝酸甲酯 ,DMO 代表草酸二甲酯，MG 代表乙醇酸甲酯，GA 代表乙醇酸，GL 代表乙交酯，AA 代表乙酸，CA 代表氯乙酸，NaCA 代表氯乙酸钠 )
1、乙醇酸（酯）直接缩聚
乙醇酸直接加热脱水缩聚是制备PGA最简单的方法，但此法未能真正应用于工业化生产，合成的PGA相对分子质量较低（几十至几千），合成过程中所需的温度较高，既会增加反应成本，又影响产物外观颜色，难以用于加工成型材料。这是因为乙醇酸的缩聚和聚乙醇酸的解聚均是平衡反应，PGA分子链增长的同时解聚生成乙交酯，阻止了分子链的增长。
图7乙醇酸、乙醇酸甲酯直接缩聚合成聚乙醇酸
为了获得高分子量的聚乙醇酸，一方面对催化剂进行筛选，在强化缩合反应的同时减弱聚乙醇酸的解聚；另一方面，将乙醇酸直接熔融缩聚制备的低分子量聚乙醇酸熔融后，再置于聚乙醇酸的结晶温度处进行固相缩聚，在进一步提高分子量的同时，抑制聚乙醇酸在高温下的降解、变色等副反应。日本Kureha（吴羽）公司采用熔融固相缩聚法制备了相对分子质量超过200000且力学性能优异的PGA。
上海浦景化工技术股份有限公司作为国内PGA的主要生产厂家，也采用熔融固相缩聚法制备了一系列相对分子质量可控的PGA。合成工艺是：预聚过程中，以Ti，Sn，Sb等金属氧化物或卤化物为催化剂，当体系温度达到150℃时缓慢升至230℃，然后采用乙醇酸熔融缩聚法制备低聚物。将低聚物烘干，粉碎后，采用固相缩聚法，在220℃条件下反应不同时间，即可制备不同相对分子质量的PGA。此法不仅实现了PGA的可控生产，并且具有流程短，能耗低，成本低等优点，符合工业化生产需求，为PGA的大批量生产提供了较好的理论指导。
与直接缩聚法相比，固相缩聚法得到的PGA分子量有明显提升，但与乙交酯开环聚合法相比仍有较大差距。另外，固相缩聚法还存在反应时间长、难以连续化生产、产品纯度不高等问题。
2、乙交酯开环聚合
开环聚合法是先合成较低分子量的PGA，然后再通过低分子量的PGA解聚生成乙交酯，之后乙交酯再开环聚合制备高分子量的PGA。开环聚合法容易制备较高分子量的PGA，能满足医用材料等高端应用的要求。目前开环聚合相当一部分的研究在于最大程度的减少催化剂残留量，及其对后续产品的影响。由于后续产品PGA主要于生物体内部，故对生物体有益的引发剂体系是未来的开发重点。
目前，开环聚合常用的催化剂有辛酸亚锡、乙酰丙酮钙、乙酰丙酮锌、乙酸铋等，尤其是近年来铋类催化剂在研发中的应用越来越多。较高的单体纯度和真空度是制备相对分子量高的PGA的必要条件。但开环聚合工艺路线复杂，解聚中的物料易结焦、清洗流程繁琐及易使管线堵塞等问题使得PGA制造生产成本较高。目前，国内没有此类产品产业化成熟工艺，商品全靠国外进口，价格昂贵。
图8 乙交酯开环聚合工艺
3、煤基乙二醇联产PGA工艺
近年来，中国煤制乙二醇行业大发展，使以草酸二甲酯（DMO）为原料大规模生产PGA成为可行的工艺路线。
煤基乙二醇联产工艺路线有两条，从 DMO 加氢得到的 MG 粗产品，一是可以直接脱甲醇得到低聚 PGA，二是通过水解、纯化，得到高纯度的 GA 来进一步聚合。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
图3 GA制备的反应流程 （a，甲醛和一氧化碳制备GA；b，羟基乙腈制备GA）
乙醇酸甲酯：乙醇酸甲酯（MG）或甘醇酸甲酯，是一种重要的有机合成和药物合成的中间体，同时是许多橡胶、树脂和纤维素的优良溶剂，在国家的“十五”规划中被列为主要基础化工产品；近年来，MG 作为 PGA 合成原料的用途被广泛关注。MG合成方法有氯乙酸水解法、甲缩醛与甲酸自由基偶联法、甲醛羰基化酯化法、甲酸甲酯与甲醛偶联法、ＤＭＯ加氢法，其中，仅甲醛羰化酯化法和ＤＭＯ加氢法实现工业化制备。
图4 乙醇酸甲酯制备流程
3、乙交酯
乙交酯（GL）开环聚合是生产PGA最重要的工业路线之一，以高纯度乙交酯生产的产品分子量高（一般大于 100000 g/mol）、纯度高，可满足大部分医用材料要求，乙交酯的纯度和价格决定了PGA的质量和价格。高纯度乙交酯国内技术不成熟，主要依赖进口，价格约4000元/kg。乙交酯是 GA 的环状二聚物，工业化生产通过乙醇酸、乙醇酸酯或乙醇酸盐预聚合、热解、纯化获得。GA 先脱水缩合成低分子量的 PGA 低聚物，再在高度真空和催化剂、引发剂的条件下解聚生成乙交酯，乙交酯通过开环聚合制得 PGA。这一反应需要在适当的金属催化剂和高纯度的条件下进行。
乙交酯的制备在国内至今没有成熟的工业级工艺，缺口较大，每年需从国外进口，价格昂贵。国内乙交酯的工业化生产上却远远不足，多数产率不足 30%。产率低、成本高是聚乙醇酸及其共聚物大规模应用的瓶颈
图5 乙交酯制备流程
（二）聚乙醇酸
PGA最具有工业价值的制备技术是乙醇酸（酯）的缩合聚合法和乙交酯的开环聚合法。此外，还有卤代乙酸缩聚法、甲醛和一氧化碳聚合法、乙交酯悬浮聚合法等，具体合成路线如图6所示。
图6 PGA合成路线汇总
(FA 代表甲醛，GN 代表乙醇腈，TR 代表三烷 ,MN代表亚硝酸甲酯 ,DMO 代表草酸二甲酯，MG 代表乙醇酸甲酯，GA 代表乙醇酸，GL 代表乙交酯，AA 代表乙酸，CA 代表氯乙酸，NaCA 代表氯乙酸钠 )
1、乙醇酸（酯）直接缩聚
乙醇酸直接加热脱水缩聚是制备PGA最简单的方法，但此法未能真正应用于工业化生产，合成的PGA相对分子质量较低（几十至几千），合成过程中所需的温度较高，既会增加反应成本，又影响产物外观颜色，难以用于加工成型材料。这是因为乙醇酸的缩聚和聚乙醇酸的解聚均是平衡反应，PGA分子链增长的同时解聚生成乙交酯，阻止了分子链的增长。
图7乙醇酸、乙醇酸甲酯直接缩聚合成聚乙醇酸
为了获得高分子量的聚乙醇酸，一方面对催化剂进行筛选，在强化缩合反应的同时减弱聚乙醇酸的解聚；另一方面，将乙醇酸直接熔融缩聚制备的低分子量聚乙醇酸熔融后，再置于聚乙醇酸的结晶温度处进行固相缩聚，在进一步提高分子量的同时，抑制聚乙醇酸在高温下的降解、变色等副反应。日本Kureha（吴羽）公司采用熔融固相缩聚法制备了相对分子质量超过200000且力学性能优异的PGA。
上海浦景化工技术股份有限公司作为国内PGA的主要生产厂家，也采用熔融固相缩聚法制备了一系列相对分子质量可控的PGA。合成工艺是：预聚过程中，以Ti，Sn，Sb等金属氧化物或卤化物为催化剂，当体系温度达到150℃时缓慢升至230℃，然后采用乙醇酸熔融缩聚法制备低聚物。将低聚物烘干，粉碎后，采用固相缩聚法，在220℃条件下反应不同时间，即可制备不同相对分子质量的PGA。此法不仅实现了PGA的可控生产，并且具有流程短，能耗低，成本低等优点，符合工业化生产需求，为PGA的大批量生产提供了较好的理论指导。
与直接缩聚法相比，固相缩聚法得到的PGA分子量有明显提升，但与乙交酯开环聚合法相比仍有较大差距。另外，固相缩聚法还存在反应时间长、难以连续化生产、产品纯度不高等问题。
2、乙交酯开环聚合
开环聚合法是先合成较低分子量的PGA，然后再通过低分子量的PGA解聚生成乙交酯，之后乙交酯再开环聚合制备高分子量的PGA。开环聚合法容易制备较高分子量的PGA，能满足医用材料等高端应用的要求。目前开环聚合相当一部分的研究在于最大程度的减少催化剂残留量，及其对后续产品的影响。由于后续产品PGA主要于生物体内部，故对生物体有益的引发剂体系是未来的开发重点。
目前，开环聚合常用的催化剂有辛酸亚锡、乙酰丙酮钙、乙酰丙酮锌、乙酸铋等，尤其是近年来铋类催化剂在研发中的应用越来越多。较高的单体纯度和真空度是制备相对分子量高的PGA的必要条件。但开环聚合工艺路线复杂，解聚中的物料易结焦、清洗流程繁琐及易使管线堵塞等问题使得PGA制造生产成本较高。目前，国内没有此类产品产业化成熟工艺，商品全靠国外进口，价格昂贵。
图8 乙交酯开环聚合工艺
3、煤基乙二醇联产PGA工艺
近年来，中国煤制乙二醇行业大发展，使以草酸二甲酯（DMO）为原料大规模生产PGA成为可行的工艺路线。
煤基乙二醇联产工艺路线有两条，从 DMO 加氢得到的 MG 粗产品，一是可以直接脱甲醇得到低聚 PGA，二是通过水解、纯化，得到高纯度的 GA 来进一步聚合。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
图4 乙醇酸甲酯制备流程
乙交酯：乙交酯（GL）开环聚合是生产PGA最重要的工业路线之一，以高纯度乙交酯生产的产品分子量高（一般大于 100000 g/mol）、纯度高，可满足大部分医用材料要求，乙交酯的纯度和价格决定了PGA的质量和价格。高纯度乙交酯国内技术不成熟，主要依赖进口，价格约4000元/kg。乙交酯是 GA 的环状二聚物，工业化生产通过乙醇酸、乙醇酸酯或乙醇酸盐预聚合、热解、纯化获得。GA 先脱水缩合成低分子量的 PGA 低聚物，再在高度真空和催化剂、引发剂的条件下解聚生成乙交酯，乙交酯通过开环聚合制得 PGA。这一反应需要在适当的金属催化剂和高纯度的条件下进行。
乙交酯的制备在国内至今没有成熟的工业级工艺，缺口较大，每年需从国外进口，价格昂贵。国内乙交酯的工业化生产上却远远不足，多数产率不足 30%。产率低、成本高是聚乙醇酸及其共聚物大规模应用的瓶颈
图5 乙交酯制备流程
（二）聚乙醇酸
PGA最具有工业价值的制备技术是乙醇酸（酯）的缩合聚合法和乙交酯的开环聚合法。此外，还有卤代乙酸缩聚法、甲醛和一氧化碳聚合法、乙交酯悬浮聚合法等，具体合成路线如图6所示。
图6 PGA合成路线汇总
(FA 代表甲醛，GN 代表乙醇腈，TR 代表三烷 ,MN代表亚硝酸甲酯 ,DMO 代表草酸二甲酯，MG 代表乙醇酸甲酯，GA 代表乙醇酸，GL 代表乙交酯，AA 代表乙酸，CA 代表氯乙酸，NaCA 代表氯乙酸钠 )
1、乙醇酸（酯）直接缩聚
乙醇酸直接加热脱水缩聚是制备PGA最简单的方法，但此法未能真正应用于工业化生产，合成的PGA相对分子质量较低（几十至几千），合成过程中所需的温度较高，既会增加反应成本，又影响产物外观颜色，难以用于加工成型材料。这是因为乙醇酸的缩聚和聚乙醇酸的解聚均是平衡反应，PGA分子链增长的同时解聚生成乙交酯，阻止了分子链的增长。
图7乙醇酸、乙醇酸甲酯直接缩聚合成聚乙醇酸
为了获得高分子量的聚乙醇酸，一方面对催化剂进行筛选，在强化缩合反应的同时减弱聚乙醇酸的解聚；另一方面，将乙醇酸直接熔融缩聚制备的低分子量聚乙醇酸熔融后，再置于聚乙醇酸的结晶温度处进行固相缩聚，在进一步提高分子量的同时，抑制聚乙醇酸在高温下的降解、变色等副反应。日本Kureha（吴羽）公司采用熔融固相缩聚法制备了相对分子质量超过200000且力学性能优异的PGA。
上海浦景化工技术股份有限公司作为国内PGA的主要生产厂家，也采用熔融固相缩聚法制备了一系列相对分子质量可控的PGA。合成工艺是：预聚过程中，以Ti，Sn，Sb等金属氧化物或卤化物为催化剂，当体系温度达到150℃时缓慢升至230℃，然后采用乙醇酸熔融缩聚法制备低聚物。将低聚物烘干，粉碎后，采用固相缩聚法，在220℃条件下反应不同时间，即可制备不同相对分子质量的PGA。此法不仅实现了PGA的可控生产，并且具有流程短，能耗低，成本低等优点，符合工业化生产需求，为PGA的大批量生产提供了较好的理论指导。
与直接缩聚法相比，固相缩聚法得到的PGA分子量有明显提升，但与乙交酯开环聚合法相比仍有较大差距。另外，固相缩聚法还存在反应时间长、难以连续化生产、产品纯度不高等问题。
2、乙交酯开环聚合
开环聚合法是先合成较低分子量的PGA，然后再通过低分子量的PGA解聚生成乙交酯，之后乙交酯再开环聚合制备高分子量的PGA。开环聚合法容易制备较高分子量的PGA，能满足医用材料等高端应用的要求。目前开环聚合相当一部分的研究在于最大程度的减少催化剂残留量，及其对后续产品的影响。由于后续产品PGA主要于生物体内部，故对生物体有益的引发剂体系是未来的开发重点。
目前，开环聚合常用的催化剂有辛酸亚锡、乙酰丙酮钙、乙酰丙酮锌、乙酸铋等，尤其是近年来铋类催化剂在研发中的应用越来越多。较高的单体纯度和真空度是制备相对分子量高的PGA的必要条件。但开环聚合工艺路线复杂，解聚中的物料易结焦、清洗流程繁琐及易使管线堵塞等问题使得PGA制造生产成本较高。目前，国内没有此类产品产业化成熟工艺，商品全靠国外进口，价格昂贵。
图8 乙交酯开环聚合工艺
3、煤基乙二醇联产PGA工艺
近年来，中国煤制乙二醇行业大发展，使以草酸二甲酯（DMO）为原料大规模生产PGA成为可行的工艺路线。
煤基乙二醇联产工艺路线有两条，从 DMO 加氢得到的 MG 粗产品，一是可以直接脱甲醇得到低聚 PGA，二是通过水解、纯化，得到高纯度的 GA 来进一步聚合。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
专业评论
图5 乙交酯制备流程
乙交酯的制备在国内至今没有成熟的工业级工艺，缺口较大，每年需从国外进口，价格昂贵。国内乙交酯的工业化生产上却远远不足，多数产率不足 30%。产率低、成本高是聚乙醇酸及其共聚物大规模应用的瓶颈。
（二）聚乙醇酸
PGA最具有工业价值的制备技术是乙醇酸（酯）的缩合聚合法和乙交酯的开环聚合法。此外，还有卤代乙酸缩聚法、甲醛和一氧化碳聚合法、乙交酯悬浮聚合法等，具体合成路线如图6所示。
图6 PGA合成路线汇总
(FA 代表甲醛，GN 代表乙醇腈，TR 代表三烷 ,MN代表亚硝酸甲酯 ,DMO 代表草酸二甲酯，MG 代表乙醇酸甲酯，GA 代表乙醇酸，GL 代表乙交酯，AA 代表乙酸，CA 代表氯乙酸，NaCA 代表氯乙酸钠 )
1、乙醇酸（酯）直接缩聚
乙醇酸直接加热脱水缩聚是制备PGA最简单的方法，但此法未能真正应用于工业化生产，合成的PGA相对分子质量较低（几十至几千），合成过程中所需的温度较高，既会增加反应成本，又影响产物外观颜色，难以用于加工成型材料。这是因为乙醇酸的缩聚和聚乙醇酸的解聚均是平衡反应，PGA分子链增长的同时解聚生成乙交酯，阻止了分子链的增长。
图7乙醇酸、乙醇酸甲酯直接缩聚合成聚乙醇酸
为了获得高分子量的聚乙醇酸，一方面对催化剂进行筛选，在强化缩合反应的同时减弱聚乙醇酸的解聚；另一方面，将乙醇酸直接熔融缩聚制备的低分子量聚乙醇酸熔融后，再置于聚乙醇酸的结晶温度处进行固相缩聚，在进一步提高分子量的同时，抑制聚乙醇酸在高温下的降解、变色等副反应。日本Kureha（吴羽）公司采用熔融固相缩聚法制备了相对分子质量超过200000且力学性能优异的PGA。
上海浦景化工技术股份有限公司作为国内PGA的主要生产厂家，也采用熔融固相缩聚法制备了一系列相对分子质量可控的PGA。合成工艺是：预聚过程中，以Ti，Sn，Sb等金属氧化物或卤化物为催化剂，当体系温度达到150℃时缓慢升至230℃，然后采用乙醇酸熔融缩聚法制备低聚物。将低聚物烘干，粉碎后，采用固相缩聚法，在220℃条件下反应不同时间，即可制备不同相对分子质量的PGA。此法不仅实现了PGA的可控生产，并且具有流程短，能耗低，成本低等优点，符合工业化生产需求，为PGA的大批量生产提供了较好的理论指导。
与直接缩聚法相比，固相缩聚法得到的PGA分子量有明显提升，但与乙交酯开环聚合法相比仍有较大差距。另外，固相缩聚法还存在反应时间长、难以连续化生产、产品纯度不高等问题。
2、乙交酯开环聚合
开环聚合法是先合成较低分子量的PGA，然后再通过低分子量的PGA解聚生成乙交酯，之后乙交酯再开环聚合制备高分子量的PGA。开环聚合法容易制备较高分子量的PGA，能满足医用材料等高端应用的要求。目前开环聚合相当一部分的研究在于最大程度的减少催化剂残留量，及其对后续产品的影响。由于后续产品PGA主要于生物体内部，故对生物体有益的引发剂体系是未来的开发重点。
目前，开环聚合常用的催化剂有辛酸亚锡、乙酰丙酮钙、乙酰丙酮锌、乙酸铋等，尤其是近年来铋类催化剂在研发中的应用越来越多。较高的单体纯度和真空度是制备相对分子量高的PGA的必要条件。但开环聚合工艺路线复杂，解聚中的物料易结焦、清洗流程繁琐及易使管线堵塞等问题使得PGA制造生产成本较高。目前，国内没有此类产品产业化成熟工艺，商品全靠国外进口，价格昂贵。
图8 乙交酯开环聚合工艺
3、煤基乙二醇联产PGA工艺
近年来，中国煤制乙二醇行业大发展，使以草酸二甲酯（DMO）为原料大规模生产PGA成为可行的工艺路线。
煤基乙二醇联产工艺路线有两条，从 DMO 加氢得到的 MG 粗产品，一是可以直接脱甲醇得到低聚 PGA，二是通过水解、纯化，得到高纯度的 GA 来进一步聚合。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
（二）聚乙醇酸
PGA最具有工业价值的制备技术是乙醇酸（酯）的缩合聚合法和乙交酯的开环聚合法。此外，还有卤代乙酸缩聚法、甲醛和一氧化碳聚合法、乙交酯悬浮聚合法等，具体合成路线如图6所示。
图6 PGA合成路线汇总
(FA 代表甲醛，GN 代表乙醇腈，TR 代表三烷 ,MN代表亚硝酸甲酯 ,DMO 代表草酸二甲酯，MG 代表乙醇酸甲酯，GA 代表乙醇酸，GL 代表乙交酯，AA 代表乙酸，CA 代表氯乙酸，NaCA 代表氯乙酸钠 )
1、乙醇酸（酯）直接缩聚
乙醇酸直接加热脱水缩聚是制备PGA最简单的方法，但此法未能真正应用于工业化生产，合成的PGA相对分子质量较低（几十至几千），合成过程中所需的温度较高，既会增加反应成本，又影响产物外观颜色，难以用于加工成型材料。这是因为乙醇酸的缩聚和聚乙醇酸的解聚均是平衡反应，PGA分子链增长的同时解聚生成乙交酯，阻止了分子链的增长。
图7乙醇酸、乙醇酸甲酯直接缩聚合成聚乙醇酸
为了获得高分子量的聚乙醇酸，一方面对催化剂进行筛选，在强化缩合反应的同时减弱聚乙醇酸的解聚；另一方面，将乙醇酸直接熔融缩聚制备的低分子量聚乙醇酸熔融后，再置于聚乙醇酸的结晶温度处进行固相缩聚，在进一步提高分子量的同时，抑制聚乙醇酸在高温下的降解、变色等副反应。日本Kureha（吴羽）公司采用熔融固相缩聚法制备了相对分子质量超过200000且力学性能优异的PGA。
上海浦景化工技术股份有限公司作为国内PGA的主要生产厂家，也采用熔融固相缩聚法制备了一系列相对分子质量可控的PGA。合成工艺是：预聚过程中，以Ti，Sn，Sb等金属氧化物或卤化物为催化剂，当体系温度达到150℃时缓慢升至230℃，然后采用乙醇酸熔融缩聚法制备低聚物。将低聚物烘干，粉碎后，采用固相缩聚法，在220℃条件下反应不同时间，即可制备不同相对分子质量的PGA。此法不仅实现了PGA的可控生产，并且具有流程短，能耗低，成本低等优点，符合工业化生产需求，为PGA的大批量生产提供了较好的理论指导。
与直接缩聚法相比，固相缩聚法得到的PGA分子量有明显提升，但与乙交酯开环聚合法相比仍有较大差距。另外，固相缩聚法还存在反应时间长、难以连续化生产、产品纯度不高等问题。
2、乙交酯开环聚合
开环聚合法是先合成较低分子量的PGA，然后再通过低分子量的PGA解聚生成乙交酯，之后乙交酯再开环聚合制备高分子量的PGA。开环聚合法容易制备较高分子量的PGA，能满足医用材料等高端应用的要求。目前开环聚合相当一部分的研究在于最大程度的减少催化剂残留量，及其对后续产品的影响。由于后续产品PGA主要于生物体内部，故对生物体有益的引发剂体系是未来的开发重点。
目前，开环聚合常用的催化剂有辛酸亚锡、乙酰丙酮钙、乙酰丙酮锌、乙酸铋等，尤其是近年来铋类催化剂在研发中的应用越来越多。较高的单体纯度和真空度是制备相对分子量高的PGA的必要条件。但开环聚合工艺路线复杂，解聚中的物料易结焦、清洗流程繁琐及易使管线堵塞等问题使得PGA制造生产成本较高。目前，国内没有此类产品产业化成熟工艺，商品全靠国外进口，价格昂贵。
图8 乙交酯开环聚合工艺
3、煤基乙二醇联产PGA工艺
近年来，中国煤制乙二醇行业大发展，使以草酸二甲酯（DMO）为原料大规模生产PGA成为可行的工艺路线。
煤基乙二醇联产工艺路线有两条，从 DMO 加氢得到的 MG 粗产品，一是可以直接脱甲醇得到低聚 PGA，二是通过水解、纯化，得到高纯度的 GA 来进一步聚合。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
图6 PGA合成路线汇总(FA 代表甲醛，GN 代表乙醇腈，TR 代表三烷 ,MN代表亚硝酸甲酯 ,DMO 代表草酸二甲酯，MG 代表乙醇酸甲酯，GA 代表乙醇酸，GL 代表乙交酯，AA 代表乙酸，CA 代表氯乙酸，NaCA 代表氯乙酸钠 )
专业评论
图7 乙醇酸、乙醇酸甲酯直接缩聚合成聚乙醇酸
乙醇酸（酯）直接缩聚；乙醇酸直接加热脱水缩聚是制备PGA最简单的方法，但此法未能真正应用于工业化生产，合成的PGA相对分子质量较低（几十至几千），合成过程中所需的温度较高，既会增加反应成本，又影响产物外观颜色，难以用于加工成型材料。这是因为乙醇酸的缩聚和聚乙醇酸的解聚均是平衡反应，PGA分子链增长的同时解聚生成乙交酯，阻止了分子链的增长。
为了获得高分子量的聚乙醇酸，一方面对催化剂进行筛选，在强化缩合反应的同时减弱聚乙醇酸的解聚；另一方面，将乙醇酸直接熔融缩聚制备的低分子量聚乙醇酸熔融后，再置于聚乙醇酸的结晶温度处进行固相缩聚，在进一步提高分子量的同时，抑制聚乙醇酸在高温下的降解、变色等副反应。日本Kureha（吴羽）公司采用熔融固相缩聚法制备了相对分子质量超过200000且力学性能优异的PGA。
上海浦景化工技术股份有限公司作为国内PGA的主要生产厂家，也采用熔融固相缩聚法制备了一系列相对分子质量可控的PGA。合成工艺是：预聚过程中，以Ti，Sn，Sb等金属氧化物或卤化物为催化剂，当体系温度达到150℃时缓慢升至230℃，然后采用乙醇酸熔融缩聚法制备低聚物。将低聚物烘干，粉碎后，采用固相缩聚法，在220℃条件下反应不同时间，即可制备不同相对分子质量的PGA。此法不仅实现了PGA的可控生产，并且具有流程短，能耗低，成本低等优点，符合工业化生产需求，为PGA的大批量生产提供了较好的理论指导。
与直接缩聚法相比，固相缩聚法得到的PGA分子量有明显提升，但与乙交酯开环聚合法相比仍有较大差距。另外，固相缩聚法还存在反应时间长、难以连续化生产、产品纯度不高等问题。
2、乙交酯开环聚合
开环聚合法是先合成较低分子量的PGA，然后再通过低分子量的PGA解聚生成乙交酯，之后乙交酯再开环聚合制备高分子量的PGA。开环聚合法容易制备较高分子量的PGA，能满足医用材料等高端应用的要求。目前开环聚合相当一部分的研究在于最大程度的减少催化剂残留量，及其对后续产品的影响。由于后续产品PGA主要于生物体内部，故对生物体有益的引发剂体系是未来的开发重点。
目前，开环聚合常用的催化剂有辛酸亚锡、乙酰丙酮钙、乙酰丙酮锌、乙酸铋等，尤其是近年来铋类催化剂在研发中的应用越来越多。较高的单体纯度和真空度是制备相对分子量高的PGA的必要条件。但开环聚合工艺路线复杂，解聚中的物料易结焦、清洗流程繁琐及易使管线堵塞等问题使得PGA制造生产成本较高。目前，国内没有此类产品产业化成熟工艺，商品全靠国外进口，价格昂贵。
图8 乙交酯开环聚合工艺
3、煤基乙二醇联产PGA工艺
近年来，中国煤制乙二醇行业大发展，使以草酸二甲酯（DMO）为原料大规模生产PGA成为可行的工艺路线。
煤基乙二醇联产工艺路线有两条，从 DMO 加氢得到的 MG 粗产品，一是可以直接脱甲醇得到低聚 PGA，二是通过水解、纯化，得到高纯度的 GA 来进一步聚合。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
交酯，阻止了分子链的增长。
为了获得高分子量的聚乙醇酸，一方面对催化剂进行筛选，在强化缩合反应的同时减弱聚乙醇酸的解聚；另一方面，将乙醇酸直接熔融缩聚制备的低分子量聚乙醇酸熔融后，再置于聚乙醇酸的结晶温度处进行固相缩聚，在进一步提高分子量的同时，抑制聚乙醇酸在高温下的降解、变色等副反应。日本Kureha（吴羽）公司采用熔融固相缩聚法制备了相对分子质量超过200000且力学性能优异的PGA。
上海浦景化工技术股份有限公司作为国内PGA的主要生产厂家，也采用熔融固相缩聚法制备了一系列相对分子质量可控的PGA。合成工艺是：预聚过程中，以Ti，Sn，Sb等金属氧化物或卤化物为催化剂，当体系温度达到150℃时缓慢升至230℃，然后采用乙醇酸熔融缩聚法制备低聚物。将低聚物烘干，粉碎后，采用固相缩聚法，在220℃条件下反应不同时间，即可制备不同相对分子质量的PGA。此法不仅实现了PGA的可控生产，并且具有流程短，能耗低，成本低等优点，符合工业化生产需求，为PGA的大批量生产提供了较好的理论指导。
与直接缩聚法相比，固相缩聚法得到的PGA分子量有明显提升，但与乙交酯开环聚合法相比仍有较大差距。另外，固相缩聚法还存在反应时间长、难以连续化生产、产品纯度不高等问题。
乙交酯开环聚合：开环聚合法是先合成较低分子量的PGA，然后再通过低分子量的PGA解聚生成乙交酯，之后乙交酯再开环聚合制备高分子量的PGA。开环聚合法容易制备较高分子量的PGA，能满足医用材料等高端应用的要求。
目前开环聚合相当一部分的研究在于最大程度的减少催化剂残留量，及其对后续产品的影响。由于后续产品PGA主要于生物体内部，故对生物体有益的引发剂体系是未来的开发重点。
目前，开环聚合常用的催化剂有辛酸亚锡、乙酰丙酮钙、乙酰丙酮锌、乙酸铋等，尤其是近年来铋类催化剂在研发中的应用越来越多。较高的单体纯度和真空度是制备相对分子量高的PGA的必要条件。但开环聚合工艺路线复杂，解聚中的物料易结焦、清洗流程繁琐及易使管线堵塞等问题使得PGA制造生产成本较高。目前，国内没有此类产品产业化成熟工艺，商品全靠国外进口，价格昂贵。
图8 乙交酯开环聚合工艺
3、煤基乙二醇联产PGA工艺
近年来，中国煤制乙二醇行业大发展，使以草酸二甲酯（DMO）为原料大规模生产PGA成为可行的工艺路线。
煤基乙二醇联产工艺路线有两条，从 DMO 加氢得到的 MG 粗产品，一是可以直接脱甲醇得到低聚 PGA，二是通过水解、纯化，得到高纯度的 GA 来进一步聚合。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
专业评论
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图8 乙交酯开环聚合工艺
煤基乙二醇联产PGA工艺：近年来，中国煤制乙二醇行业大发展，使以草酸二甲酯（DMO）为原料大规模生产PGA成为可行的工艺路线。煤基乙二醇联产工艺路线有两条，从 DMO 加氢得到的 MG 粗产品，一是可以直接脱甲醇得到低聚 PGA，二是通过水解、纯化，得到高纯度的 GA 来进一步聚合。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
图9 草酸二甲酯制聚乙醇酸工艺
（1）乙醇酸甲酯直接脱甲醇得到低聚 PGA
草酸二甲酯与氢气在催化剂的作用下生成乙醇酸甲酯，乙醇酸甲酯经精制之后与催化剂按比例混合，在一定温度和压力下脱醇生成乙醇酸甲酯低聚物。乙醇酸低聚物经解聚反应，生成粗乙交酯。粗乙交酯经精制提纯后，开环聚合，得到高分子量的 PGA 聚合物。
（2）乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。
此工艺首先需要将乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸溶液，含水的乙醇酸溶液在一定温度和真空度下脱除自由水得到纯乙醇酸。乙醇酸经酯化、预聚、解聚环化等环节得到重要的中间产品——乙交酯。乙交酯经精馏提纯工序制备得到高纯度乙交酯单体。在聚合釜中乙交酯经开环聚合制备PGA。PGA经挤出、冷却、切粒工序得到PGA树脂粒子。
4、其他工艺
卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。
甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。
悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经调研深圳博立生物医用级产品指标如下：
经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
专业评论
其他工艺：卤代乙酸的缩聚法是以卤代乙酸为原料直接缩聚为端基含有活性原子的聚乙醇酸的方法；卤代乙酸一步聚合生成聚乙醇酸的方法具有反应过程简单、生产工序短、易操作、生产成本较低等优点。但因产品中有氯元素残留，限制了其下游的应用。甲醛和一氧化碳聚合法是采用甲醛和一氧化碳直接聚合成聚乙醇酸的方法。通过甲醛和一氧化碳的阳离子交替共聚合，合成聚乙醇酸的新方法。该方法提出了合成聚乙醇酸的廉价且有效的方法，避开了通常需要高纯乙交酯的途径。由三恶烷、一氧化碳在三氟甲磺酸作为引发剂下反应，其聚乙醇酸的产率高达92%。该反应虽然获得了较高的共聚转化率，但是其分子量较低，高分子量的聚乙醇酸可以通过催化乙醇酸低聚物的再聚合获得。悬浮聚合法是为了避免乙交酯聚合过程中物料易结焦、清洗繁琐及易使管线堵塞等问题，在反应体系中加入甲基硅油等分散介质，以辛酸亚锡为催化剂，体系具有易于传热、后处理简单等优点，但该方法不易制备高分子量产品。
（三）产品性能
医用级产品对乙交酯纯度要求极高，其纯度直接影响产品的品质，催化剂残留量、单体残留量、重金属残留量等都有严格的控制，但国内暂无国家或行业标准发布。2021年，国家标准化管理委员会已委托神华煤制油化工公司等单位编制《全生物降解聚乙醇酸PGA》标准，将进一步规范PGA产品市场。经过对上海浦景调研，其掌握工业级和医用级两类产品技术，鉴于医用级产品市场量有限，其产业化技术产品定位，主要为工业级，分子量可达16-20万。
四、产业化进展
目前来看，全球PGA产能尚未达到万吨级规模，且主要集中在美国和中国。全球PGA生产企业主要为日本吴羽公司、上海浦景化工公司和通辽金煤化工有限公司等。
国外来看，日本吴羽公司于1995年在世界上率先开发出PGA的工业化生产技术，2002年在日本福岛县岩木市建成了100吨/年的工业试验装置。2008年日本吴羽公司在生产乙醇酸的美国西佛吉尼亚州杜邦工厂内投资1亿美元，建设了4000吨/年的PGA生产装置，构筑了从原料乙醇酸到PGA树脂的一条龙生产体系，并全方位推出各种用途与牌号的树脂产品。
我国已建成的PGA项目多为实验室小试及中试装置，单套规模不超过3000吨/年，共计4800吨/年。近两年，随着煤基PGA产业化技术的应用，在中国石化和国能集团等企业的推动下，我国PGA行业正积极发展，万吨级以上的项目正在规划和建设中，具体情况如表2所示，累计规划建设75.78万吨/年。但是，PGA由千吨级别到万吨级别的生产技术是否可行，仍需得到工业化验证。同时，PGA产品的市场应用能否得到下游客户的认可有待考验。
1、通辽金煤：
通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术（公开专利开发了乙醇酸甲酯合成催化剂及工艺，以乙醇酸甲酯为原料，经预聚合、聚合、封端合成聚乙醇酸产品。）。2018年12月，3000吨/年PGA的第一批产品下线，为后续PGA的研发应用奠定了良好的基础，但目前仍处于中试阶段，尚未达到大规模工业化生产的要求。未来规划30万吨/年生产线。
2、上海浦景化工：
上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年，是由国家能源集团和国机集团共同持股的混合所有制企业。2010年开始，上海浦景化工开始自主研发煤制PGA生产技术，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生产乙醇酸技术在内蒙古通辽实现工业化生产，此技术可通过合成气EG路线更换加氢催化剂得到乙醇酸产品，成本低廉，过程安全环保。2018年中国第一套3000吨/年的PGA装置投产,同年第一套万吨级装置开始建设，2022年第一套万吨级装置一期投产。
3、深圳博立生物：
深圳博立生物公司是国内较早生产PGA的厂家，现建有300吨/年工业级装置和10吨/年医用级装置。其生产工艺为以乙醇酸为原料，经过缩聚形成低分子量PGA，低分子量PGA高温裂解制备高纯度乙交酯，乙交酯开环聚合为聚乙醇酸产品。
4、内蒙久泰：
2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。PGA科研试验项目:是依托久泰自主研发的聚乙醇酸技术,利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设世界首条由煤经乙醇酸制备聚乙醇酸树脂生产线。久泰多年来持续推进乙二醇、聚乙醇酸以及芳烃和聚酯新材料等产品的研发,并与道恩集团等沟通与交流。久泰已建成投产120万吨甲醇和60万吨聚烯烃项目。目前在托克托工业园建设100万吨乙二醇和大路工业园120万吨乙二醇项目。
5、内蒙荣信：
兖州煤业鄂尔多斯能化有限公司100%控股子公司。采用草酸二甲酯煤化工路线建设3000吨/年PGA装置，预计2023年建成，投资4000万元。
五、专利情况
根据专利检索分析，PGA及合成单体相关专利技术申请量近十年逐年递增，多个企业和研究机构投入大量研究。其中日本吴羽公司、杜邦、上海浦景、中国石化、国家能源集团等均申请了大量专利，也是产业化技术开发和建设的主要企业。
表2 PGA建设项目情况
序号 公司 项目 技术 时间 地点 规模 备注 专利
1 通辽金煤化工有限公司 3000吨/年聚乙醇酸（PGA）工业化制备装置 通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术 2018年12试投产 通辽金煤 3000吨/年 我国首套PGA工业化装置，也是世界上第一套煤制PGA工业化装置。 申请相关专利13项，授权专利5项
2 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司 内蒙古浦景聚合材料科技有限公司聚乙醇酸项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2020年7月 1500t/a一期投入试生产，项目全面建成后，将达到万吨级规模 内蒙古包头九原工业园区 1500吨/年 投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。 上海浦景申请相关专利35项，授权11项
3 国家能源投资集团有限责任公司 国家能源集团榆林能源化工有限公司 5万吨/年聚乙醇酸示范项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年3月开始投建，11月20日首台塔器一次成功吊装就位，标志着该装置安装工程正式拉开帷幕。 陕西省榆林市神木市大保当镇清水工业园 5万吨/年 投资10亿 申请改性相关专利9项，暂未授权
4 中国石油化工股份有限公司 中国石化长城能源化工（贵州）50万吨/年PGA项目 上海浦景化工技术股份有限公司合成气制聚乙醇酸技术 2021年7月6日，项目一期工程开工，预计一期2024年投产，二期2026年投产 贵州毕节市织金县茶店乡 一期：20万吨/年
二期：30万吨/年 一期投资：110亿元
二期投资：120亿元 申请相关专利77项，授权专利27项
5 内蒙古久泰新材料有限公司 久泰新材料PGA科研试验项目 久泰新材料自主研发的聚乙醇酸技术 2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验项目开工仪式 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县工业园区 规划建设20万吨 申请专利10项，暂未授权
6 内蒙古荣信化工 3000吨/年草酸二甲酯制聚乙醇酸项目 2022年1月完成项目变更备案；建设周期2021/06至2023/03 内蒙古 3000吨/年 无相关专利申请
7 四川博立生物材料有限公司 生物高分子材料PGA生产线项目 自主研发技术 2018年投产 四川成都市新都区 300吨/年 无相关专利申请
合计 75.78万吨
六、改性技术
PGA刚性高、韧性低的特性也带来加工应用难题，其断裂伸长率仅10%左右，加工难度大；加工过程中熔点和热解温度相近，易水解、热分解，不利于加工成PGA制品。因此需要通过材料改性来改善PGA的加工性能，提高热稳定性。选择合适的加工温度和技术，研发适合PGA改性的相容剂和热稳定剂，以避免材料降解至关重要。
不同的应用领域，对材料的性能要求不同。生物应用是PGA改性研究的主要领域，但可降解包装材料、工程化应用具有更大的发展空间。PGA的改性可以通过化学共聚、表面改性、熔融共混和纳米材料复合等方法进行。一是主要围绕控制医用材料降解周期、提高生物活性和靶向功能。二是主要围绕高阻隔夹层和高性能添加材料，提高产品的力学性能、阻隔性能和降解性能。
(一)化学共聚
采用化学结构相似的聚酯对PGA进行化学改性，可有效改善其力学性能，可实现亲水性、柔韧性、结晶性等性能改善。
PGA与PLA的化学结构和性能类似，通过乳酸、乙醇酸共聚合成PLGA共聚物，调节两种单体的比例可有效控制产品降解周期和结晶性能。
（二）熔融共混
通过熔融共混等方法可一定程度提升PGA复合材料的阻隔性、力学性能。
日本Kureha公司将PGA和PET进行混合层压，在热稳定剂的作用下，通过拉伸处理，制备了一种高度透明且阻气性好的可降解聚酯瓶，目前已被应用于食品包装材料，极大减少了不可降解塑料的使用。
中国石油化工股份有限公司将PGA与黄原胶、羟丙基瓜尔胶等可再生多糖进行共混，制备了一种高强度的压裂用可降解暂堵剂。通过调控暂堵剂中PGA的粒径和相对分子质量，可使此暂堵剂适用于不同条件下的储层裂缝转向。
采用熔融共混法将PGA与PBAT复合，PGA含量80%的复合材料可用于一次性餐具、PGA含量20%的复合材料可用于生产膜袋，其水蒸气透过率为纯PBAT制品的14%。
物理共混作为聚合物改性最简单的方法，方便快捷，能耗低。对提高PGA韧性有一定的效果，但因界面相容性差等问题，不能根本上解决PGA韧性低的缺点。
（三）表面改性
PGA 的表面改性主要用于医学和药物传输领域。一些简单的改性方法为将聚合物与胶原蛋白杂交以克服聚合物的疏水性和惰性。
（四）成型加工
熔融纺丝：PGA是一种结晶型聚合物，其开始分解温度高于熔点33.4℃，可采用熔融纺丝方法成型。此外，大多数PGA合金采用的是溶液法制得，例如溶液流延、溶液静电纺丝等。这种方法成本高、产量低，因而仅适用于医用材料的研发。
发泡：将PGA以戊烷发泡剂等发泡、双螺杆混练挤出，制品密度0.13-0.15g/cm3，热导率0.04kcal/（m.h.℃），可用于食品包装的隔热耐热可降解泡沫材料。
成膜：吹膜成型将开环聚合得到的PGA树脂加入高级脂肪醇亚磷酸季戊四醇酯热稳定剂。以风冷吹制塑料薄膜，具有较好的气体阻隔性和可降解性能。
七、发展建议
（一）技术
乙交酯开环聚合合成PGA，是目前工业化应用成熟技术，但高纯度乙交酯是行业发展的限制点。上海浦景以煤基乙二醇产业为基础，开发乙醇酸（酯）熔融缩聚-解聚-聚合，是目前国内经过千吨级验证的PGA工艺路线，首套万吨级装置已于2023年投产，正在进行优化。该工艺技术与纤维新材料公司原有乙二醇产业契合度较高，如验证技术成熟性后，可作为转型新材料的产业方向，与现有PBAT产品相互促进，开展复合改性产品开发。
（二）市场
PGA因价格高昂，主要用于医用领域。在工业应用领域市场认可度和广泛度有待进一步开拓和验证。在建设项目的同时，需同步进行产品改性和定制开发，推进市场同类产品如PLA等的替代。
此外，我国煤制乙二醇产能较大，根据亚化咨询数据，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。根据煤基乙二醇联产PGA工艺经济效益估算，PGA生产成本为7052元/t，远低于市场上20000-30000元/t的PLA等其他可降解材料。若大量企业转产PGA，可能存在过剩或无序发展的风险。
（三）政策
PGA作为可降解塑料，受到国家相关政策支持。
2006年：国家标准《降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求》（GB/T 20197―2006），PGA被列入为单一聚合物的降解塑料。
国家发展和改革委员会2019年10月30日：修订发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》将全生物降解地膜农田示范与应用纳入农林业鼓励类名录，可降解聚合物纳入石化化工鼓励类名录，可降解、具有高阻隔性的功能性材料纳入医药包装用品鼓励类名录，生物可降解塑料纳入轻工用品鼓励类名录，生物可降解聚酯纳入纺织用品鼓励类名录。
2020年7月13日：国家发展和改革委员会联合生态环境部、农业农村部和商务部等九部门印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》（发改环资〔2020〕1146号），对于推进农膜治理和禁限相关塑料用品等提出了要求。
2020年8月28日：商务部办公厅发文《商务部办公厅关于进一步加强商务领域塑料污染治理工作的通 知》（商办流通函〔2020〕306号），对一次性塑料餐具、一次性塑料用品、塑料袋等禁用提出来明确的节点计划。
2021年9月：国家发展和改革委员会、生态环境部印发的《“十四五”塑料污染治理行动方案的通知》，明确了积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品。
专业评论
通威集团刘汉元：支持水面光伏，高效利用土地
来源：光伏资讯
水面光伏电站因不占用耕地资源，且发电量较屋顶、地面光伏系统更高，同时兼具减少水量蒸发、促进渔业养殖、有利于水污染治理、提升水质环境等多项优势，在全球范围内广受推崇，是真正实现土地资源高效复合利用，大幅提升单位面积国土价值输出的光伏发展模式。今年两会，全国人大代表、全国工商联副主席、通威集团董事局主席刘汉元针对支持水面光伏项目发展，促进土地资源高效复合利用提出相关建议。
近年来，随着国内光伏电站土地成本快速增加，可用土地面积逐步减少，水面光伏电站得以快速发展，规模呈逐年上涨趋势。其中，渔光互补模式兼具水产养殖、光伏发电、休闲观光、科普教育等功能，真正实现了一二三产有机融合，有力助推了新农村建设和乡村振兴，成为国内水面光伏电站的主要发展模式之一。国家《“十四五”可再生能源发展规划》中提到，要“积极推进‘光伏+’综合利用行动，鼓励农（牧）光互补、渔光互补等复合开发模式”，“计划到2025年，农光互补、渔光互补等光伏发电复合开发规模达到1000万千瓦以上”。在全国多个省市公布的“十四五”能源发展规划中，均提到积极推动渔光互补项目发展的相关举措。
随着水面光伏项目的不断增多，国家相关部委相继发布政策，以平衡光伏电站建设与河湖水域的利用、保护及渔业养殖。2022年5月20日，水利部印发了《关于加强河湖水域岸线空间管控的指导意见》（下称《指导意见》），文件就风电、光伏涉水项目提出了如下明确规定，“光伏电站、风力发电等项目不得在河道、湖泊、水库内建设。在湖泊周边、水库库汊建设光伏、风电项目的，要科学论证，严格管控，不得布设在具有防洪、供水功能和水生态、水环境保护需求的区域，不得妨碍行洪通畅，不得危害水库大坝和堤防等水利工程设施安全，不得影响河势稳定和航运安全。各省（自治区、直辖市）可结合实际依法依规对各类水域岸线利用行为作出具体规定”。其中，“不得在河道、湖泊、水库内建设”的规定，既与以往光伏用地及河湖管理政策不一致，也跟其他部委及各地方支持水面光伏项目发展的政策相左。
2022年5月31日，水利部河湖管理司对《指导意见》进行了官方解读，对河湖管理范围内涉及的“风光”项目提出了明确处理原则，但有的地方在政策执行上依然采取“一刀切”的做法，要求全部拆除涉及项目。为规范和促进渔光互补项目更好发展，2023年11月28日，农业农村部渔业渔政管理局发布了《关于规范渔业水域中布设光伏发电项目有关事项的通知(征求意见稿 )》，通知中要求“在通知印发前建设的‘渔光’项目，存在问题且短期内难以恢复的，依实际研究方案妥善处置、优化整改，不搞‘一刀切、大拆除’，防止造成对养殖生产和渔业资源再次破坏”。上述处理原则考虑并尊重了特定历史时期产业发展特点，采取了“法不溯及既往”的原则，对存在问题的项目要求整改而非拆除。
刘汉元代表指出，当前，我国正处在全面推动“双碳”目标落地的关键期，如采取“一刀切”管理政策，对已建或在建水面光伏项目进行大规模拆除，将造成多方面不良影响，不仅会造成地方政府公信力受损，对行业发展不利，而且拆除已投产运行的光伏电站，会造成许多企业重大资产损失，且渔光互补项目的水产养殖大多已由群众圈圩散养变成了集中入股养殖，如大规模拆除项目，势必影响群众收入，增加当地百姓失业风险，造成社会不稳定因素。
刘汉元代表表示，河流、湖泊是生态系统的重要组成部分，保障防洪、供水安全，保护生态环境，是每个公民、每个企业乃至全社会义不容辞的责任。但发展可再生能源、推动能源转型，需要占用场地和空间，在土地资源稀缺的今天，很多地方是挪出来、挤出来、复用出来、优化出来的。在保证行洪泄洪、供水、航运和水利设施安全的前提下，相关部门有责任促进资源得以最大化利用，需要有更高的政治站位和大局意识，紧密围绕能源转型的国家战略，共同维护并创造各种条件推动“双碳”目标落地。
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结合上述背景，刘汉元代表建议：一是建议国家有关部门对水面光伏项目选址不进行“一刀切”，协同排布河道、湖泊、水库的水面光伏可利用范围，增加可兼容渔业功能的坑塘水面、采煤沉陷区水面进入选址区域。在不影响渔业养殖前提下，在养殖水域滩涂规划划定的养殖区、限养区和其他渔业水域不设定渔光互补项目选址限制区域。对政策发布前的已建、在建项目，如不存在对防洪、供水、生态安全造成恶劣影响的问题，建议稳妥处置，以改代拆。
二是建议主管部门出台实施细则，各地统一执行标准，科学、规范、标准化审核水面光伏项目。科学论证河道、湖泊、水库建设光伏电站的可行性，积极履行相关项目审批工作，为因地制宜建设渔光互补等具有综合经济社会效益的光伏复合项目提供便利。
三是建议由农业农村部牵头指导，水产养殖龙头企业、科研院所、高校共同参与，“产学研”结合，共同研究制定渔光互补项目国家标准。结合不同省份的地理光照条件，综合养殖品种、特点、方式等要素进行科学论证，规范渔光互补项目的规划、建设和运营，促进产业健康有序发展，进一步推动中国渔业转型升级。
专业评论
岸线空间管控的指导意见》（下称《指导意见》），文件就风电、光伏涉水项目提出了如下明确规定，“光伏电站、风力发电等项目不得在河道、湖泊、水库内建设。
在湖泊周边、水库库汊建设光伏、风电项目的，要科学论证，严格管控，不得布设在具有防洪、供水功能和水生态、水环境保护需求的区域，不得妨碍行洪通畅，不得危害水库大坝和堤防等水利工程设施安全，不得影响河势稳定和航运安全。
各省（自治区、直辖市）可结合实际依法依规对各类水域岸线利用行为作出具体规定”。其中，“不得在河道、湖泊、水库内建设”的规定，既与以往光伏用地及河湖管理政策不一致，也跟其他部委及各地方支持水面光伏项目发展的政策相左。
2022年5月31日，水利部河湖管理司对《指导意见》进行了官方解读，对河湖管理范围内涉及的“风光”项目提出了明确处理原则，但有的地方在政策执行上依然采取“一刀切”的做法，要求全部拆除涉及项目。
为规范和促进渔光互补项目更好发展，2023年11月28日，农业农村部渔业渔政管理局发布了《关于规范渔业水域中布设光伏发电项目有关事项的通知(征求意见稿 )》，通知中要求“在通知印发前建设的‘渔光’项目，存在问题且短期内难以恢复的，依实际研究方案妥善处置、优化整改，不搞‘一刀切、大拆除’，防止造成对养殖生产和渔业资源再次破坏”。
上述处理原则考虑并尊重了特定历史时期产业发展特点，采取了“法不溯及既往”的原则，对存在问题的项目要求整改而非拆除。
刘汉元代表指出，当前，我国正处在全面推动“双碳”目标落地的关键期，如采取“一刀切”管理政策，对已建或在建水面光伏项目进行大规模拆除，将造成多方面不良影响，不仅会造成地方政府公信力受损，对行业发展不利，而且拆除已投产运行的光伏电站，会造成许多企业重大资产损失，且渔光互补项目的水产养殖大多已由群众圈圩散养变成了集中入股养殖，如大规模拆除项目，势必影响群众收入，增加当地百姓失业风险，造成社会不稳定因素。
刘汉元代表表示，河流、湖泊是生态系统的重要组成部分，保障防洪、供水安全，保护生态环境，是每个公民、每个企业乃至全社会义不容辞的责任。
但发展可再生能源、推动能源转型，需要占用场地和空间，在土地资源稀缺的今天，很多地方是挪出来、挤出来、复用出来、优化出来的。在保证行洪泄洪、供水、航运和水利设施安全的前提下，相关部门有责任促进资源得以最大化利用，需要有更高的政治站位和大局意识，紧密围绕能源转型的国家战略，共同维护并创造各种条件推动“双碳”目标落地。
结合上述背景，刘汉元代表建议：一是建议国家有关部门对水面光伏项目选址不进行“一刀切”，协同排布河道、湖泊、水库的水面光伏可利用范围，增加可兼容渔业功能的坑塘水面、采煤沉陷区水面进入选址区域。在不影响渔业养殖前提下，在养殖水域滩涂规划划定的养殖区、限养区和其他渔业水域不设定渔光互补项目选址限制区域。对政策发布前的已建、在建项目，如不存在对防洪、供水、生态安全造成恶劣影响的问题，建议稳妥处置，以改代拆。
二是建议主管部门出台实施细则，各地统一执行标准，科学、规范、标准化审核水面光伏项目。科学论证河道、湖泊、水库建设光伏电站的可行性，积极履行相关项目审批工作，为因地制宜建设渔光互补等具有综合经济社会效益的光伏复合项目提供便利。
三是建议由农业农村部牵头指导，水产养殖龙头企业、科研院所、高校共同参与，“产学研”结合，共同研究制定渔光互补项目国家标准。结合不同省份的地理光照条件，综合养殖品种、特点、方式等要素进行科学论证，规范渔光互补项目的规划、建设和运营，促进产业健康有序发展，进一步推动中国渔业转型升级。
专业评论
很多地方是挪出来、挤出来、复用出来、优化出来的。在保证行洪泄洪、供水、航运和水利设施安全的前提下，相关部门有责任促进资源得以最大化利用，需要有更高的政治站位和大局意识，紧密围绕能源转型的国家战略，共同维护并创造各种条件推动“双碳”目标落地。
结合上述背景，刘汉元代表建议：一是建议国家有关部门对水面光伏项目选址不进行“一刀切”，协同排布河道、湖泊、水库的水面光伏可利用范围，增加可兼容渔业功能的坑塘水面、采煤沉陷区水面进入选址区域。在不影响渔业养殖前提下，在养殖水域滩涂规划划定的养殖区、限养区和其他渔业水域不设定渔光互补项目选址限制区域。对政策发布前的已建、在建项目，如不存在对防洪、供水、生态安全造成恶劣影响的问题，建议稳妥处置，以改代拆。
二是建议主管部门出台实施细则，各地统一执行标准，科学、规范、标准化审核水面光伏项目。科学论证河道、湖泊、水库建设光伏电站的可行性，积极履行相关项目审批工作，为因地制宜建设渔光互补等具有综合经济社会效益的光伏复合项目提供便利。
三是建议由农业农村部牵头指导，水产养殖龙头企业、科研院所、高校共同参与，“产学研”结合，共同研究制定渔光互补项目国家标准。结合不同省份的地理光照条件，综合养殖品种、特点、方式等要素进行科学论证，规范渔光互补项目的规划、建设和运营，促进产业健康有序发展，进一步推动中国渔业转型升级。
金刚石，如何在半导体产业链中找准“定位”
来源：Carbontech
最近几年，“金刚石半导体”这一词汇变得很时髦！但凡去和一个企业沟通，就说“我们目标是半导体产业！”众所周知，金刚石材料，一贯被吹捧为终极半导体材料，那这究竟能什么时候落地？到底是概念性，或是噱头，还是有实力？我们要认清一个现实，材料本身具备这一特性，不等于就能商业用起来！
一、金刚石，“终极半导体材料”优势
金刚石半导体具有超宽禁带(5.45 eV)、高击穿场强(10 MV/cm)、高载流子饱和漂移速度、高热导率(22 W/cm·K)等材料特性，以及优异的器件品质因子(Johnson、Keyes、Baliga)，采用金刚石衬底可研制高温、高频、大功率、抗辐照电子器件，克服器件的“自热效应”和“雪崩击穿”等技术瓶颈，在5G/6G通信，微波/毫米波集成电路、探测与传感等领域发展起到重要作用。金刚石半导体被公认为是最具前景的新型半导体材料，被业界誉为“终极半导体材料”。
金刚石，作为半导体的优点很多，但怎么用起来？用在什么场景？究竟能什么时候落地？我们要认清一个现实，材料本身具备这一特性，不等于就能商业用起来！！！所以说，金刚石，在半导体产业链中找准“定位”，很重要！在了解金刚石在半导体产业链中“定位”这一问题前，我们先弄清楚半导体产业链及为什么需要发展新型半导体。
二、材料在半导体产业链中占据什么位置？
1、半导体产业链
半导体产业链主要包括设计、制造、封装与测试三大环节与半导体设备及材料两大支柱产业。半导体材料处于整个半导体产业链的上游环节，对半导体产业发展起着重要支撑作用，具有产业规模大、细分行业多、技术门槛高、研发投入大、研发周期长等特点。其中，半导体衬底材料是半导体行业的重要组成部分，是制造半导体器件和集成电路的基础材料。
2、在过去的数十年间，硅基芯片引领了世界范围的信息化浪潮。
世界范围的信息化浪潮正带来全球网络化、国家数字化、社会智能化的整体转变，5G、人工智能、大数据和云计算等先进技术的诞生和蓬勃发展，以及向生产生活各层面的深度渗透，更加速推动信息时代的快速发展。在世界数字化汹涌前行的背后，是硅基半导体芯片性能的持续飞速提升，提供了存储、运算、网络、智能的多维度底层支撑，为数字升级、智能互联打造了坚实的硬件基础。
三、为什么要发展新型半导体材料？
1、行业领先技术的衡量指标——摩尔定律
目前，硅基半导体在我们的日常生活中扮演着重要角色，手机、电脑、通信、算力系统……，不可或缺！那为什么要研究发展其他半导体材料体系，这就不得不提半导体行业领先技术的衡量指标——摩尔定律。
1965年，英特尔的创始人之一戈登·摩尔发布了集成电路行业最知名的定律：“每隔18个月，同样面积内晶体管数量翻倍，但是价格不变。”这就是后来被称为“集成电路的指数级增长”的摩尔定律。60多年来，晶体管数量的增长得益于制程工艺的创新，与摩尔定律一直保持着“默契”。芯片的尺寸越来越小，性能应用越来越先进。俨然，摩尔定律已成为半导体企业保持技术领先的衡量指标：保持摩尔定律企业就能生存，不能保持摩尔定律企业就会在竞争中被淘汰。
2、摩尔定律正遭遇技术与成本两大发展瓶颈
随着人工智能、物联网、超级计算等时代的到来，对半导体材料与器件提出了更高的性能要求，半导体产业即将步入亟需转变突破发展的关键点。随着器件特征尺寸的不断缩小，特别是在进入到纳米尺度范围后，半导体技术发展面临一系列物理限制条件，既有来自于基本物理规律的限制，也有来自于材料、技术、器件和系统方面的限制。单纯依靠缩小尺寸的做法正走向穷途末路。目前，全球半导体行业不再基于每两年实现性能翻倍的概念来制定硅芯片研发计划，芯片企业都面临着芯片研发速度减缓的问题，无法再像原来那样大幅度缩小硅晶体管，无力承担跟上性能提升步伐所需购买的超复杂制造工具和工艺成本。硅基芯片的研发已进入瓶颈期。这也部分打破“投资发展制程——芯片生产成本降低——用部分利润继续投资发展制程”的逻辑。也就是说，传统的硅基电子技术临近生命周期极限，摩尔定律正遭遇技术与成本两大发展瓶颈。
3、钻石时代，也许将是延续或重塑未来科技辉煌的重要尝试
为摩尔定律续命的尝试，多年来，为解决硅基半导体面临的瓶颈，业界从“结构和材料”入手，持续推动集成电路发展。碳作为同族元素，被寄予厚望。碳基半导体也被认为是后摩尔时代的颠覆性技术，是我国在半导体领域突破点之一！相较于石墨烯、碳纳米管等碳基半导体，金刚石半导体在高功率下较稳定、散热佳，具有许多优势应用领域。另外，金刚石，作为人造晶体材料，与硅一样，有机会被制成大块晶体，这将大大降低制造晶圆难度，减少缺陷。行业内目前已可以研制出3英寸以上的高质量金刚石单晶晶圆。同时，金刚石体系又能和硅的半导体工业体系相兼容，即硅的制造技术与设备亦适用于金刚石材料。目前硅的投入已能达到一条生产线产出几十亿块单晶的产量，若金刚石制备工艺与技术能够发展成熟，就可以充分利用成熟的硅技术体系来实现大的产量。所以说，金刚石被业界誉为“终极半导体材料”，那么或许延续或重塑未来科技辉煌的就是钻石时代。
四、金刚石“芯”产学研道路困难重重
理想很丰满，现实很骨感。金刚石“芯”产学研道路困难重重。虽说，金刚石作为半导体的优点很多，但怎么利用起来？用在什么场景？究竟能什么时候落地？我们要认清一个现实，材料本身具备这一特性，不等于就能商业用起来！
例如，金刚石在实际应用于下一代电子产品中，虽然人们已经在金刚石高压开关二极管的实验建模和制备、大功率高频场效应管、高温下工作的器件以及MEMS/NEMS做了大量的努力，但金刚石晶圆的生产存在缺陷，且无法实现大面积晶圆生长。大尺寸金刚石晶圆是电子器件的基础，2英寸只是起点，晶圆尺寸越大，芯片在较长时间的稳性和耐久性以及经济性就会提高很多。近年在金属铱基底上已经可以生长出直径为4英寸的金刚石薄膜，但是缺陷仍然必须被进一步最小化，缺陷密度需要控制到104/cm2以下，目前硅晶圆的缺陷密度可以控制在每平方公分1万个缺陷以内；同时，均质外延生长金刚石的尺寸也在增加。另外，金刚石存在浅层掺杂问题，掺硼的p型金刚石的合成和应用已经相对成熟，而且通过离子植入或CVD方法可以很好地控制杂质水平和载流子传输特性。然而，合成n型金刚石仍有很大的困难，这限制了金刚石半导体材料在电子领域的应用，在改进掺杂技术、提高电子迁移率、降低电阻率方面，值得进一步研究。
另外，半导体晶圆需要一个平坦的面，几个原子凸起都会极大影响半导体性能。而金刚石在直接生长时，表面并不平滑，需要后续加工处理，只有将一块单晶金刚石晶圆片打磨至接近原子级的平滑度，才能取代电子设备中的一些硅元件。金刚石也是自然界最硬的物质，其超精密研磨抛光技术的发展十分重要，也是决定金刚石能否做晶圆的关键技术。除了研发出高性能的材料以外，封装、键合等周边技术也是影响金刚石“造芯”之路的重要因素。
五、钻石晶圆时代开始，造芯进展如何？
目前，我国部分高校研究走在国际前列，例如北京科技大学、哈尔滨工业大学、中科院宁波材料所、西安交通大学、西安电子科技大学、电子科技大学、香港大学等。但科研成果离工程化应用和实际赚钱还需要很长一段路要走。
目前业界对金刚石半导体的关注程度越高，优势资源不断汇集，也加速了研发和产业化速度。这意味着钻石晶圆时代的开始。
2022年，日本安达满纳米奇精密宝石有限公司（2023年1月1日起，变更为Orbray株式会社）联合日本佐贺大学成功开发了超高纯度2英寸金刚石晶圆的量产方法。双方也利用2英寸晶圆，研发出了输出功率为875MW/cm2（为全球最高）、高压达2568V的半导体。
2022年8月，诞生了一家以“实现金刚石半导体实用化”为业务目标的初创型企业，即日本早稻田大学下属的Power Diamond Systems（简称为：“PDS”）。该公司的目标是把金刚石半导体行业的先驱一一川原田洋教授的研发成果推向实用化。
2023年10月，Diamond Foundry（简称DF）的公司，采用异质外延法创造出了世界上首个单晶钻石晶圆（Diamond Wafer），直径100毫米、重110克拉。按照DF公司的说法，他们可以实现将钻石直接以原子方式与集成电路晶圆粘合，晶圆厚度可以达到埃级精度，这不仅凸显了其粘合精度之高，而且为半导体产业未来向纳米甚至埃米级别进展提供了坚实的技术基础。
2023年11月，哈尔滨工业大学与华为专利，“一种基于硅和金刚石的三维集成芯片的混合键合方法”。这项专利涉及芯片制造技术领域，主要是实现了以Cu/SiO2混合键合为基础的硅/金刚石三维异质集成。三维集成技术能实现多芯片、异质芯片集成等多层堆叠的三维（3D）集成，但电子芯片的热管理面临极大的挑战。
……
六、金刚石暂时离芯片很遥远，在半导体产业链上率先做哪些？
1、热沉——高功率器件最佳搭档
散热性能是金刚石材料与生俱来的，其热导率和电学特性优势十分显著，没有任何明显短板，其热导率可达2000W/m·k，是铜、银的5倍，又是良好的绝缘体，这也使得金刚石器件拥有更高的功率处理能力，也意味着采用金刚石微波功率器件的电子系统有望摆脱庞大笨重的散热模块而实现轻量化、小型化。此外，在热导率要求1000~2000W/m·k之间，金刚石是首选以及唯一可选热沉材料。
目前高功率半导体激光器普遍使用的散热材料是氮化铝热沉，将其作为过渡热沉烧结在铜热沉上。目前人造金刚石热沉的热导率最高已经达到1800W/m·k以上，远远大于氮化铝和铜的热导率。将其作为过渡热沉，将提高器件的散热能力，减少热阻，提高激光器输出功率，延长激光器寿命。
随着新能源汽车的爆发，IGBT也获得了高关注。作为新能源车的电机驱动部分最核心的元件，电动汽车用IGBT模块的功率导电端子需要承载数百安培的大电流，对电导率和热导率有较高的要求，为大幅提高IGBT功率密度、散热性能与长期可靠性，高效的散热方案尤其重要。
2、封装——超高热导半导体封装基板
电子制造业作为信息技术发展的重要支撑，也已经成为各国的重要支柱产业，中国也在新时期科技发展纲要中确定把高端芯片和极大规模集成电路制造业列为重大专项。随着微电子技术的发展，高密度组装、小型化特性愈发明显，组件热流密度越来越大，对新型基板材料的要求越来越高，要求具有更高的热导率、更匹配的热膨胀系数以及更好的稳定性。目前，各种新型封装基板材料已成为各大厂竞相研发的热点，其中金刚石作为新一代基板材料正得到愈来愈多的关注。目前，业界将金刚石颗粒中加入Ag、Cu、Al等高导热金属基体，制备出金刚石/金属基复合材料，并作为电子封装的基板材料，已初步验证其性能，既具有低热膨胀系数又具有高热导率，已实现小规模应用。
另外，随着诸如ChatGPT这类生成式人工智能模型的应用热潮汹涌，算力时代疾驰而至。算力向下扎根于数据，向上支撑着算法，是驱动AI发展的核心动力，这催生了散热新需求。高性能芯片的散热一直是电子产品服役中的突出难题，尤其是在“后摩尔时代”，先进封装多芯片系统的功率和热流密度急剧增加，芯片热点的热流密度甚至可达到核弹爆炸级别的kW/cm2，这也是限制高性能芯片功耗、算力和集成度的关键。
目前这一方向已经突破性进展，例如厦门大学于大全教授团队与华为团队合作开发了基于反应性纳米金属层的金刚石低温键合技术，成功将多晶金刚石衬底集成到2.5D玻璃转接板（Interposer）封装芯片的背面，并采用热测试芯片（TTV）研究其散热特性。
3、微纳加工
第三代半导体材料、器件已实现了从研发到规模性量产的成功跨越，并进入产业化快速发展阶段，在新能源汽车、高速轨道交通、5G通信、光伏并网、消费类电子等多个重点领域实现了应用突破。第三代半导体目前主流器件形式为碳化硅基-碳化硅外延功率器件、碳化硅基-氮化镓外延射频器件。其中，碳化硅器件更适合高压和高可靠性情景，应用在新能源汽车和工控等领域，氮化镓器件更适合高频情况，应用在5G基站等领域。第三代半导体碳化硅材料硬度大，在碳化硅晶体切割、晶片研磨、晶片抛光等几个生产环节均需使用金刚石微粉或相关产品进行加工。
对于消费电子行业而言，5G和物联网等技术的快速发展需要更加复杂的材料和精细的加工，金刚石/超硬材料刀具、微粉等制品可为金属、陶瓷和脆性材料等提供高质量的精密表面处理。例如，显示玻璃基板是手机、电视等电子设备中显示面板的重要组成部分，对面板的性能有着直接而显著的影响。电子玻璃市场随着电子产品出货量的快速增长而不断扩张，随着行业技术迭代升级，对于产品性能和品质的要求不断提高，将为金刚石/超硬材料制品创造广阔的市场空间。
4、BDD电极
随着现代经济和社会的快速发展，各行业的污水排放量日益增加，污染物成分也越来越复杂，对人体健康和生态环境都产生了巨大的破坏。如何处理这些污水，成了全人类共同面对的巨大挑战。电化学高级氧化工艺作为一种新型污水处理工艺，由于其具有所需设备简单、操作容易、控制方便、适用范围广、无需添加化学试剂等优点被视为一种极具应用潜力的污水处理工艺。电化学高级氧化工艺的核心在于阳极材料，其中掺硼金刚石（BDD）电极因其极宽的电化学窗口、极高的析氧电位、极低的吸附特性和优异的抗腐蚀性能，被认为是电化学降解有机废水的新型阳极材料，在污水处理中具有广阔的应用前景，成为近年来的研究热点。
5、量子科技应用
金刚石因为拥有超高的导热性、导电性以及优异的光学特性，科学家常思考把它作为半导体材料应用于光电工程中的可能性，这也助推了金刚石在量子信息技术领域的发展。由于金刚石具有超宽的禁带宽度，使其位于禁带中深能级缺陷发光不被吸收而发射出来，形成一系列缺陷诱导的颜色中心，即所谓的“色心”。特别是，金刚石中与空位相关的缺陷，如氮空位（NV）或硅空位（SiV）中心。这些色心具有类似“单原子”的分立能级，非常适合用于量子信息处理、量子计算的载体、量子精密测量领域。目前这一方向，我国中科大、南京邮电大学均有团队已初步产业化。
6、金刚石光学窗口
导弹导引头的关键元件之一是保护光学与焦平面阵列的多光谱窗。高热传导性是其中成功的重要因素。因为与空气的剧烈摩擦会导致窗口温度的升高，引起红外探测器的信噪比降低，最终会使窗口不透光。因此，窗口需要冷却。已经验证的一种冷却窗口的方法是外膜冷却，这种方法要求窗口必须有强大的热传导性。所有用于窗口制造的备选材料以金刚石为最佳，主要在于其热膨胀系数最小，而热导率最高的性能。
……
七、对于企业而言，活着更重要！
目前我国正在向金刚石强国迈进，并逐步进入金刚石多功能发展的转型时期。这也需要进一步加强研制新型CVD设备，为大尺寸、高品质金刚石晶圆制备和后硅时代电子学的发展奠定坚实基础。金刚石，作为半导体的优点真的很多！但只有金刚石产品的价格和品质达到一定的平衡点，企业愿意用这一材料，其功能应用尝试才能快速拓张！怎么用？用在哪？卖给谁？这也需要政府、企业、科研机构共同行动！
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二、材料在半导体产业链中占据什么位置？
（一）半导体产业链
半导体产业链主要包括设计、制造、封装与测试三大环节与半导体设备及材料两大支柱产业。半导体材料处于整个半导体产业链的上游环节，对半导体产业发展起着重要支撑作用，具有产业规模大、细分行业多、技术门槛高、研发投入大、研发周期长等特点。其中，半导体衬底材料是半导体行业的重要组成部分，是制造半导体器件和集成电路的基础材料。
（二）在过去的数十年间，硅基芯片引领了世界范围的信息化浪潮
世界范围的信息化浪潮正带来全球网络化、国家数字化、社会智能化的整体转变，5G、人工智能、大数据和云计算等先进技术的诞生和蓬勃发展，以及向生产生活各层面的深度渗透，更加速推动信息时代的快速发展。在世界数字化汹涌前行的背后，是硅基半导体芯片性能的持续飞速提升，提供了存储、运算、网络、智能的多维度底层支撑，为数字升级、智能互联打造了坚实的硬件基础。
三、为什么要发展新型半导体材料？
（一）行业领先技术的衡量指标——摩尔定律
目前，硅基半导体在我们的日常生活中扮演着重要角色，手机、电脑、通信、算力系统……，不可或缺！那为什么要研究发展其他半导体材料体系，这就不得不提半导体行业领先技术的衡量指标——摩尔定律。1965年，英特尔的创始人之一戈登·摩尔发布了集成电路行业最知名的定律：“每隔18个月，同样面积内晶体管数量翻倍，但是价格不变。”这就是后来被称为“集成电路的指数级增长”的摩尔定律。60多年来，晶体管数量的增长得益于制程工艺的创新，与摩尔定律一直保持着“默契”。芯片的尺寸越来越小，性能应用越来越先进。俨然，摩尔定律已成为半导体企业保持技术领先的衡量指标：保持摩尔定律企业就能生存，不能保持摩尔定律企业就会在竞争中被淘汰。
（二）摩尔定律正遭遇技术与成本两大发展瓶颈
随着人工智能、物联网、超级计算等时代的到来，对半导体材料与器件提出了更高的性能要求，半导体产业即将步入亟需转变突破发展的关键点。随着器件特征尺寸的不断缩小，特别是在进入到纳米尺度范围后，半导体技术发展面临一系列物理限制条件，既有来自于基本物理规律的限制，也有来自于材料、技术、器件和系统方面的限制。单纯依靠缩小尺寸的做法正走向穷途末路。目前，全球半导体行业不再基于每两年实现性能翻倍的概念来制定硅芯片研发计划，芯片企业都面临着芯片研发速度减缓的问题，无法再像原来那样大幅度缩小硅晶体管，无力承担跟上性能提升步伐所需购买的超复杂制造工具和工艺成本。硅基芯片的研发已进入瓶颈期。这也部分打破“投资发展制程——芯片生产成本降低——用部分利润继续投资发展制程”的逻辑。也就是说，传统的硅基电子技术临近生命周期极限，摩尔定律正遭遇技术与成本两大发展瓶颈。
3、钻石时代，也许将是延续或重塑未来科技辉煌的重要尝试
为摩尔定律续命的尝试，多年来，为解决硅基半导体面临的瓶颈，业界从“结构和材料”入手，持续推动集成电路发展。碳作为同族元素，被寄予厚望。碳基半导体也被认为是后摩尔时代的颠覆性技术，是我国在半导体领域突破点之一！相较于石墨烯、碳纳米管等碳基半导体，金刚石半导体在高功率下较稳定、散热佳，具有许多优势应用领域。另外，金刚石，作为人造晶体材料，与硅一样，有机会被制成大块晶体，这将大大降低制造晶圆难度，减少缺陷。行业内目前已可以研制出3英寸以上的高质量金刚石单晶晶圆。同时，金刚石体系又能和硅的半导体工业体系相兼容，即硅的制造技术与设备亦适用于金刚石材料。目前硅的投入已能达到一条生产线产出几十亿块单晶的产量，若金刚石制备工艺与技术能够发展成熟，就可以充分利用成熟的硅技术体系来实现大的产量。所以说，金刚石被业界誉为“终极半导体材料”，那么或许延续或重塑未来科技辉煌的就是钻石时代。
四、金刚石“芯”产学研道路困难重重
理想很丰满，现实很骨感。金刚石“芯”产学研道路困难重重。虽说，金刚石作为半导体的优点很多，但怎么利用起来？用在什么场景？究竟能什么时候落地？我们要认清一个现实，材料本身具备这一特性，不等于就能商业用起来！
例如，金刚石在实际应用于下一代电子产品中，虽然人们已经在金刚石高压开关二极管的实验建模和制备、大功率高频场效应管、高温下工作的器件以及MEMS/NEMS做了大量的努力，但金刚石晶圆的生产存在缺陷，且无法实现大面积晶圆生长。大尺寸金刚石晶圆是电子器件的基础，2英寸只是起点，晶圆尺寸越大，芯片在较长时间的稳性和耐久性以及经济性就会提高很多。近年在金属铱基底上已经可以生长出直径为4英寸的金刚石薄膜，但是缺陷仍然必须被进一步最小化，缺陷密度需要控制到104/cm2以下，目前硅晶圆的缺陷密度可以控制在每平方公分1万个缺陷以内；同时，均质外延生长金刚石的尺寸也在增加。另外，金刚石存在浅层掺杂问题，掺硼的p型金刚石的合成和应用已经相对成熟，而且通过离子植入或CVD方法可以很好地控制杂质水平和载流子传输特性。然而，合成n型金刚石仍有很大的困难，这限制了金刚石半导体材料在电子领域的应用，在改进掺杂技术、提高电子迁移率、降低电阻率方面，值得进一步研究。
另外，半导体晶圆需要一个平坦的面，几个原子凸起都会极大影响半导体性能。而金刚石在直接生长时，表面并不平滑，需要后续加工处理，只有将一块单晶金刚石晶圆片打磨至接近原子级的平滑度，才能取代电子设备中的一些硅元件。金刚石也是自然界最硬的物质，其超精密研磨抛光技术的发展十分重要，也是决定金刚石能否做晶圆的关键技术。除了研发出高性能的材料以外，封装、键合等周边技术也是影响金刚石“造芯”之路的重要因素。
五、钻石晶圆时代开始，造芯进展如何？
目前，我国部分高校研究走在国际前列，例如北京科技大学、哈尔滨工业大学、中科院宁波材料所、西安交通大学、西安电子科技大学、电子科技大学、香港大学等。但科研成果离工程化应用和实际赚钱还需要很长一段路要走。
目前业界对金刚石半导体的关注程度越高，优势资源不断汇集，也加速了研发和产业化速度。这意味着钻石晶圆时代的开始。
2022年，日本安达满纳米奇精密宝石有限公司（2023年1月1日起，变更为Orbray株式会社）联合日本佐贺大学成功开发了超高纯度2英寸金刚石晶圆的量产方法。双方也利用2英寸晶圆，研发出了输出功率为875MW/cm2（为全球最高）、高压达2568V的半导体。
2022年8月，诞生了一家以“实现金刚石半导体实用化”为业务目标的初创型企业，即日本早稻田大学下属的Power Diamond Systems（简称为：“PDS”）。该公司的目标是把金刚石半导体行业的先驱一一川原田洋教授的研发成果推向实用化。
2023年10月，Diamond Foundry（简称DF）的公司，采用异质外延法创造出了世界上首个单晶钻石晶圆（Diamond Wafer），直径100毫米、重110克拉。按照DF公司的说法，他们可以实现将钻石直接以原子方式与集成电路晶圆粘合，晶圆厚度可以达到埃级精度，这不仅凸显了其粘合精度之高，而且为半导体产业未来向纳米甚至埃米级别进展提供了坚实的技术基础。
2023年11月，哈尔滨工业大学与华为专利，“一种基于硅和金刚石的三维集成芯片的混合键合方法”。这项专利涉及芯片制造技术领域，主要是实现了以Cu/SiO2混合键合为基础的硅/金刚石三维异质集成。三维集成技术能实现多芯片、异质芯片集成等多层堆叠的三维（3D）集成，但电子芯片的热管理面临极大的挑战。
……
六、金刚石暂时离芯片很遥远，在半导体产业链上率先做哪些？
1、热沉——高功率器件最佳搭档
散热性能是金刚石材料与生俱来的，其热导率和电学特性优势十分显著，没有任何明显短板，其热导率可达2000W/m·k，是铜、银的5倍，又是良好的绝缘体，这也使得金刚石器件拥有更高的功率处理能力，也意味着采用金刚石微波功率器件的电子系统有望摆脱庞大笨重的散热模块而实现轻量化、小型化。此外，在热导率要求1000~2000W/m·k之间，金刚石是首选以及唯一可选热沉材料。
目前高功率半导体激光器普遍使用的散热材料是氮化铝热沉，将其作为过渡热沉烧结在铜热沉上。目前人造金刚石热沉的热导率最高已经达到1800W/m·k以上，远远大于氮化铝和铜的热导率。将其作为过渡热沉，将提高器件的散热能力，减少热阻，提高激光器输出功率，延长激光器寿命。
随着新能源汽车的爆发，IGBT也获得了高关注。作为新能源车的电机驱动部分最核心的元件，电动汽车用IGBT模块的功率导电端子需要承载数百安培的大电流，对电导率和热导率有较高的要求，为大幅提高IGBT功率密度、散热性能与长期可靠性，高效的散热方案尤其重要。
2、封装——超高热导半导体封装基板
电子制造业作为信息技术发展的重要支撑，也已经成为各国的重要支柱产业，中国也在新时期科技发展纲要中确定把高端芯片和极大规模集成电路制造业列为重大专项。随着微电子技术的发展，高密度组装、小型化特性愈发明显，组件热流密度越来越大，对新型基板材料的要求越来越高，要求具有更高的热导率、更匹配的热膨胀系数以及更好的稳定性。目前，各种新型封装基板材料已成为各大厂竞相研发的热点，其中金刚石作为新一代基板材料正得到愈来愈多的关注。目前，业界将金刚石颗粒中加入Ag、Cu、Al等高导热金属基体，制备出金刚石/金属基复合材料，并作为电子封装的基板材料，已初步验证其性能，既具有低热膨胀系数又具有高热导率，已实现小规模应用。
另外，随着诸如ChatGPT这类生成式人工智能模型的应用热潮汹涌，算力时代疾驰而至。算力向下扎根于数据，向上支撑着算法，是驱动AI发展的核心动力，这催生了散热新需求。高性能芯片的散热一直是电子产品服役中的突出难题，尤其是在“后摩尔时代”，先进封装多芯片系统的功率和热流密度急剧增加，芯片热点的热流密度甚至可达到核弹爆炸级别的kW/cm2，这也是限制高性能芯片功耗、算力和集成度的关键。
目前这一方向已经突破性进展，例如厦门大学于大全教授团队与华为团队合作开发了基于反应性纳米金属层的金刚石低温键合技术，成功将多晶金刚石衬底集成到2.5D玻璃转接板（Interposer）封装芯片的背面，并采用热测试芯片（TTV）研究其散热特性。
3、微纳加工
第三代半导体材料、器件已实现了从研发到规模性量产的成功跨越，并进入产业化快速发展阶段，在新能源汽车、高速轨道交通、5G通信、光伏并网、消费类电子等多个重点领域实现了应用突破。第三代半导体目前主流器件形式为碳化硅基-碳化硅外延功率器件、碳化硅基-氮化镓外延射频器件。其中，碳化硅器件更适合高压和高可靠性情景，应用在新能源汽车和工控等领域，氮化镓器件更适合高频情况，应用在5G基站等领域。第三代半导体碳化硅材料硬度大，在碳化硅晶体切割、晶片研磨、晶片抛光等几个生产环节均需使用金刚石微粉或相关产品进行加工。
对于消费电子行业而言，5G和物联网等技术的快速发展需要更加复杂的材料和精细的加工，金刚石/超硬材料刀具、微粉等制品可为金属、陶瓷和脆性材料等提供高质量的精密表面处理。例如，显示玻璃基板是手机、电视等电子设备中显示面板的重要组成部分，对面板的性能有着直接而显著的影响。电子玻璃市场随着电子产品出货量的快速增长而不断扩张，随着行业技术迭代升级，对于产品性能和品质的要求不断提高，将为金刚石/超硬材料制品创造广阔的市场空间。
4、BDD电极
随着现代经济和社会的快速发展，各行业的污水排放量日益增加，污染物成分也越来越复杂，对人体健康和生态环境都产生了巨大的破坏。如何处理这些污水，成了全人类共同面对的巨大挑战。电化学高级氧化工艺作为一种新型污水处理工艺，由于其具有所需设备简单、操作容易、控制方便、适用范围广、无需添加化学试剂等优点被视为一种极具应用潜力的污水处理工艺。电化学高级氧化工艺的核心在于阳极材料，其中掺硼金刚石（BDD）电极因其极宽的电化学窗口、极高的析氧电位、极低的吸附特性和优异的抗腐蚀性能，被认为是电化学降解有机废水的新型阳极材料，在污水处理中具有广阔的应用前景，成为近年来的研究热点。
5、量子科技应用
金刚石因为拥有超高的导热性、导电性以及优异的光学特性，科学家常思考把它作为半导体材料应用于光电工程中的可能性，这也助推了金刚石在量子信息技术领域的发展。由于金刚石具有超宽的禁带宽度，使其位于禁带中深能级缺陷发光不被吸收而发射出来，形成一系列缺陷诱导的颜色中心，即所谓的“色心”。特别是，金刚石中与空位相关的缺陷，如氮空位（NV）或硅空位（SiV）中心。这些色心具有类似“单原子”的分立能级，非常适合用于量子信息处理、量子计算的载体、量子精密测量领域。目前这一方向，我国中科大、南京邮电大学均有团队已初步产业化。
6、金刚石光学窗口
导弹导引头的关键元件之一是保护光学与焦平面阵列的多光谱窗。高热传导性是其中成功的重要因素。因为与空气的剧烈摩擦会导致窗口温度的升高，引起红外探测器的信噪比降低，最终会使窗口不透光。因此，窗口需要冷却。已经验证的一种冷却窗口的方法是外膜冷却，这种方法要求窗口必须有强大的热传导性。所有用于窗口制造的备选材料以金刚石为最佳，主要在于其热膨胀系数最小，而热导率最高的性能。
……
七、对于企业而言，活着更重要！
目前我国正在向金刚石强国迈进，并逐步进入金刚石多功能发展的转型时期。这也需要进一步加强研制新型CVD设备，为大尺寸、高品质金刚石晶圆制备和后硅时代电子学的发展奠定坚实基础。金刚石，作为半导体的优点真的很多！但只有金刚石产品的价格和品质达到一定的平衡点，企业愿意用这一材料，其功能应用尝试才能快速拓张！怎么用？用在哪？卖给谁？这也需要政府、企业、科研机构共同行动！
专业评论
小，特别是在进入到纳米尺度范围后，半导体技术发展面临一系列物理限制条件，既有来自于基本物理规律的限制，也有来自于材料、技术、器件和系统方面的限制。单纯依靠缩小尺寸的做法正走向穷途末路。目前，全球半导体行业不再基于每两年实现性能翻倍的概念来制定硅芯片研发计划，芯片企业都面临着芯片研发速度减缓的问题，无法再像原来那样大幅度缩小硅晶体管，无力承担跟上性能提升步伐所需购买的超复杂制造工具和工艺成本。硅基芯片的研发已进入瓶颈期。这也部分打破“投资发展制程——芯片生产成本降低——用部分利润继续投资发展制程”的逻辑。也就是说，传统的硅基电子技术临近生命周期极限，摩尔定律正遭遇技术与成本两大发展瓶颈。
（三）钻石时代，也许将是延续或重塑未来科技辉煌的重要尝试
为摩尔定律续命的尝试，多年来，为解决硅基半导体面临的瓶颈，业界从“结构和材料”入手，持续推动集成电路发展。碳作为同族元素，被寄予厚望。碳基半导体也被认为是后摩尔时代的颠覆性技术，是我国在半导体领域突破点之一！相较于石墨烯、碳纳米管等碳基半导体，金刚石半导体在高功率下较稳定、散热佳，具有许多优势应用领域。另外，金刚石，作为人造晶体材料，与硅一样，有机会被制成大块晶体，这将大大降低制造晶圆难度，减少缺陷。行业内目前已可以研制出3英寸以上的高质量金刚石单晶晶圆。同时，金刚石体系又能和硅的半导体工业体系相兼容，即硅的制造技术与设备亦适用于金刚石材料。目前硅的投入已能达到一条生产线产出几十亿块单晶的产量，若金刚石制备工艺与技术能够发展成熟，就可以充分利用成熟的硅技术体系来实现大的产量。所以说，金刚石被业界誉为“终极半导体材料”，那么或许延续或重塑未来科技辉煌的就是钻石时代。
四、金刚石“芯”产学研道路困难重重
理想很丰满，现实很骨感。金刚石“芯”产学研道路困难重重。虽说，金刚石作为半导体的优点很多，但怎么利用起来？用在什么场景？究竟能什么时候落地？我们要认清一个现实，材料本身具备这一特性，不等于就能商业用起来！例如，金刚石在实际应用于下一代电子产品中，虽然人们已经在金刚石高压开关二极管的实验建模和制备、大功率高频场效应管、高温下工作的器件以及MEMS/NEMS做了大量的努力，但金刚石晶圆的生产存在缺陷，且无法实现大面积晶圆生长。大尺寸金刚石晶圆是电子器件的基础，2英寸只是起点，晶圆尺寸越大，芯片在较长时间的稳性和耐久性以及经济性就会提高很多。近年在金属铱基底上已经可以生长出直径为4英寸的金刚石薄膜，但是缺陷仍然必须被进一步最小化，缺陷密度需要控制到104/cm2以下，目前硅晶圆的缺陷密度可以控制在每平方公分1万个缺陷以内；同时，均质外延生长金刚石的尺寸也在增加。另外，金刚石存在浅层掺杂问题，掺硼的p型金刚石的合成和应用已经相对成熟，而且通过离子植入或CVD方法可以很好地控制杂质水平和载流子传输特性。然而，合成n型金刚石仍有很大的困难，这限制了金刚石半导体材料在电子领域的应用，在改进掺杂技术、提高电子迁移率、降低电阻率方面，值得进一步研究。
另外，半导体晶圆需要一个平坦的面，几个原子凸起都会极大影响半导体性能。而金刚石在直接生长时，表面并不平滑，需要后续加工处理，只有将一块单晶金刚石晶圆片打磨至接近原子级的平滑度，才能取代电子设备中的一些硅元件。金刚石也是自然界最硬的物质，其超精密研磨抛光技术的发展十分重要，也是决定金刚石能否做晶圆的关键技术。除了研发出高性能的材料以外，封装、键合等周边技术也是影响金刚石“造芯”之路的重要因素。
五、钻石晶圆时代开始，造芯进展如何？
目前，我国部分高校研究走在国际前列，例如北京科技大学、哈尔滨工业大学、中科院宁波材料所、西安交通大学、西安电子科技大学、电子科技大学、香港大学等。但科研成果离工程化应用和实际赚钱还需要很长一段路要走。
目前业界对金刚石半导体的关注程度越高，优势资源不断汇集，也加速了研发和产业化速度。这意味着钻石晶圆时代的开始。
2022年，日本安达满纳米奇精密宝石有限公司（2023年1月1日起，变更为Orbray株式会社）联合日本佐贺大学成功开发了超高纯度2英寸金刚石晶圆的量产方法。双方也利用2英寸晶圆，研发出了输出功率为875MW/cm2（为全球最高）、高压达2568V的半导体。
2022年8月，诞生了一家以“实现金刚石半导体实用化”为业务目标的初创型企业，即日本早稻田大学下属的Power Diamond Systems（简称为：“PDS”）。该公司的目标是把金刚石半导体行业的先驱一一川原田洋教授的研发成果推向实用化。
2023年10月，Diamond Foundry（简称DF）的公司，采用异质外延法创造出了世界上首个单晶钻石晶圆（Diamond Wafer），直径100毫米、重110克拉。按照DF公司的说法，他们可以实现将钻石直接以原子方式与集成电路晶圆粘合，晶圆厚度可以达到埃级精度，这不仅凸显了其粘合精度之高，而且为半导体产业未来向纳米甚至埃米级别进展提供了坚实的技术基础。
2023年11月，哈尔滨工业大学与华为专利，“一种基于硅和金刚石的三维集成芯片的混合键合方法”。这项专利涉及芯片制造技术领域，主要是实现了以Cu/SiO2混合键合为基础的硅/金刚石三维异质集成。三维集成技术能实现多芯片、异质芯片集成等多层堆叠的三维（3D）集成，但电子芯片的热管理面临极大的挑战。
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六、金刚石暂时离芯片很遥远，在半导体产业链上率先做哪些？
1、热沉——高功率器件最佳搭档
散热性能是金刚石材料与生俱来的，其热导率和电学特性优势十分显著，没有任何明显短板，其热导率可达2000W/m·k，是铜、银的5倍，又是良好的绝缘体，这也使得金刚石器件拥有更高的功率处理能力，也意味着采用金刚石微波功率器件的电子系统有望摆脱庞大笨重的散热模块而实现轻量化、小型化。此外，在热导率要求1000~2000W/m·k之间，金刚石是首选以及唯一可选热沉材料。
目前高功率半导体激光器普遍使用的散热材料是氮化铝热沉，将其作为过渡热沉烧结在铜热沉上。目前人造金刚石热沉的热导率最高已经达到1800W/m·k以上，远远大于氮化铝和铜的热导率。将其作为过渡热沉，将提高器件的散热能力，减少热阻，提高激光器输出功率，延长激光器寿命。
随着新能源汽车的爆发，IGBT也获得了高关注。作为新能源车的电机驱动部分最核心的元件，电动汽车用IGBT模块的功率导电端子需要承载数百安培的大电流，对电导率和热导率有较高的要求，为大幅提高IGBT功率密度、散热性能与长期可靠性，高效的散热方案尤其重要。
2、封装——超高热导半导体封装基板
电子制造业作为信息技术发展的重要支撑，也已经成为各国的重要支柱产业，中国也在新时期科技发展纲要中确定把高端芯片和极大规模集成电路制造业列为重大专项。随着微电子技术的发展，高密度组装、小型化特性愈发明显，组件热流密度越来越大，对新型基板材料的要求越来越高，要求具有更高的热导率、更匹配的热膨胀系数以及更好的稳定性。目前，各种新型封装基板材料已成为各大厂竞相研发的热点，其中金刚石作为新一代基板材料正得到愈来愈多的关注。目前，业界将金刚石颗粒中加入Ag、Cu、Al等高导热金属基体，制备出金刚石/金属基复合材料，并作为电子封装的基板材料，已初步验证其性能，既具有低热膨胀系数又具有高热导率，已实现小规模应用。
另外，随着诸如ChatGPT这类生成式人工智能模型的应用热潮汹涌，算力时代疾驰而至。算力向下扎根于数据，向上支撑着算法，是驱动AI发展的核心动力，这催生了散热新需求。高性能芯片的散热一直是电子产品服役中的突出难题，尤其是在“后摩尔时代”，先进封装多芯片系统的功率和热流密度急剧增加，芯片热点的热流密度甚至可达到核弹爆炸级别的kW/cm2，这也是限制高性能芯片功耗、算力和集成度的关键。
目前这一方向已经突破性进展，例如厦门大学于大全教授团队与华为团队合作开发了基于反应性纳米金属层的金刚石低温键合技术，成功将多晶金刚石衬底集成到2.5D玻璃转接板（Interposer）封装芯片的背面，并采用热测试芯片（TTV）研究其散热特性。
3、微纳加工
第三代半导体材料、器件已实现了从研发到规模性量产的成功跨越，并进入产业化快速发展阶段，在新能源汽车、高速轨道交通、5G通信、光伏并网、消费类电子等多个重点领域实现了应用突破。第三代半导体目前主流器件形式为碳化硅基-碳化硅外延功率器件、碳化硅基-氮化镓外延射频器件。其中，碳化硅器件更适合高压和高可靠性情景，应用在新能源汽车和工控等领域，氮化镓器件更适合高频情况，应用在5G基站等领域。第三代半导体碳化硅材料硬度大，在碳化硅晶体切割、晶片研磨、晶片抛光等几个生产环节均需使用金刚石微粉或相关产品进行加工。
对于消费电子行业而言，5G和物联网等技术的快速发展需要更加复杂的材料和精细的加工，金刚石/超硬材料刀具、微粉等制品可为金属、陶瓷和脆性材料等提供高质量的精密表面处理。例如，显示玻璃基板是手机、电视等电子设备中显示面板的重要组成部分，对面板的性能有着直接而显著的影响。电子玻璃市场随着电子产品出货量的快速增长而不断扩张，随着行业技术迭代升级，对于产品性能和品质的要求不断提高，将为金刚石/超硬材料制品创造广阔的市场空间。
4、BDD电极
随着现代经济和社会的快速发展，各行业的污水排放量日益增加，污染物成分也越来越复杂，对人体健康和生态环境都产生了巨大的破坏。如何处理这些污水，成了全人类共同面对的巨大挑战。电化学高级氧化工艺作为一种新型污水处理工艺，由于其具有所需设备简单、操作容易、控制方便、适用范围广、无需添加化学试剂等优点被视为一种极具应用潜力的污水处理工艺。电化学高级氧化工艺的核心在于阳极材料，其中掺硼金刚石（BDD）电极因其极宽的电化学窗口、极高的析氧电位、极低的吸附特性和优异的抗腐蚀性能，被认为是电化学降解有机废水的新型阳极材料，在污水处理中具有广阔的应用前景，成为近年来的研究热点。
5、量子科技应用
金刚石因为拥有超高的导热性、导电性以及优异的光学特性，科学家常思考把它作为半导体材料应用于光电工程中的可能性，这也助推了金刚石在量子信息技术领域的发展。由于金刚石具有超宽的禁带宽度，使其位于禁带中深能级缺陷发光不被吸收而发射出来，形成一系列缺陷诱导的颜色中心，即所谓的“色心”。特别是，金刚石中与空位相关的缺陷，如氮空位（NV）或硅空位（SiV）中心。这些色心具有类似“单原子”的分立能级，非常适合用于量子信息处理、量子计算的载体、量子精密测量领域。目前这一方向，我国中科大、南京邮电大学均有团队已初步产业化。
6、金刚石光学窗口
导弹导引头的关键元件之一是保护光学与焦平面阵列的多光谱窗。高热传导性是其中成功的重要因素。因为与空气的剧烈摩擦会导致窗口温度的升高，引起红外探测器的信噪比降低，最终会使窗口不透光。因此，窗口需要冷却。已经验证的一种冷却窗口的方法是外膜冷却，这种方法要求窗口必须有强大的热传导性。所有用于窗口制造的备选材料以金刚石为最佳，主要在于其热膨胀系数最小，而热导率最高的性能。
……
七、对于企业而言，活着更重要！
目前我国正在向金刚石强国迈进，并逐步进入金刚石多功能发展的转型时期。这也需要进一步加强研制新型CVD设备，为大尺寸、高品质金刚石晶圆制备和后硅时代电子学的发展奠定坚实基础。金刚石，作为半导体的优点真的很多！但只有金刚石产品的价格和品质达到一定的平衡点，企业愿意用这一材料，其功能应用尝试才能快速拓张！怎么用？用在哪？卖给谁？这也需要政府、企业、科研机构共同行动！
专业评论
化，缺陷密度需要控制到104/cm2以下，目前硅晶圆的缺陷密度可以控制在每平方公分1万个缺陷以内；同时，均质外延生长金刚石的尺寸也在增加。另外，金刚石存在浅层掺杂问题，掺硼的p型金刚石的合成和应用已经相对成熟，而且通过离子植入或CVD方法可以很好地控制杂质水平和载流子传输特性。然而，合成n型金刚石仍有很大的困难，这限制了金刚石半导体材料在电子领域的应用，在改进掺杂技术、提高电子迁移率、降低电阻率方面，值得进一步研究。
另外，半导体晶圆需要一个平坦的面，几个原子凸起都会极大影响半导体性能。而金刚石在直接生长时，表面并不平滑，需要后续加工处理，只有将一块单晶金刚石晶圆片打磨至接近原子级的平滑度，才能取代电子设备中的一些硅元件。金刚石也是自然界最硬的物质，其超精密研磨抛光技术的发展十分重要，也是决定金刚石能否做晶圆的关键技术。除了研发出高性能的材料以外，封装、键合等周边技术也是影响金刚石“造芯”之路的重要因素。
五、钻石晶圆时代开始，造芯进展如何？
目前，我国部分高校研究走在国际前列，例如北京科技大学、哈尔滨工业大学、中科院宁波材料所、西安交通大学、西安电子科技大学、电子科技大学、香港大学等。但科研成果离工程化应用和实际赚钱还需要很长一段路要走。目前业界对金刚石半导体的关注程度越高，优势资源不断汇集，也加速了研发和产业化速度。这意味着钻石晶圆时代的开始。
2022年，日本安达满纳米奇精密宝石有限公司（2023年1月1日起，变更为Orbray株式会社）联合日本佐贺大学成功开发了超高纯度2英寸金刚石晶圆的量产方法。双方也利用2英寸晶圆，研发出了输出功率为875MW/cm2（为全球最高）、高压达2568V的半导体。
2022年8月，诞生了一家以“实现金刚石半导体实用化”为业务目标的初创型企业，即日本早稻田大学下属的Power Diamond Systems（简称为：“PDS”）。该公司的目标是把金刚石半导体行业的先驱一一川原田洋教授的研发成果推向实用化。
2023年10月，Diamond Foundry（简称DF）的公司，采用异质外延法创造出了世界上首个单晶钻石晶圆（Diamond Wafer），直径100毫米、重110克拉。按照DF公司的说法，他们可以实现将钻石直接以原子方式与集成电路晶圆粘合，晶圆厚度可以达到埃级精度，这不仅凸显了其粘合精度之高，而且为半导体产业未来向纳米甚至埃米级别进展提供了坚实的技术基础。
2023年11月，哈尔滨工业大学与华为专利，“一种基于硅和金刚石的三维集成芯片的混合键合方法”。这项专利涉及芯片制造技术领域，主要是实现了以Cu/SiO2混合键合为基础的硅/金刚石三维异质集成。三维集成技术能实现多芯片、异质芯片集成等多层堆叠的三维（3D）集成，但电子芯片的热管理面临极大的挑战。
……
六、金刚石暂时离芯片很遥远，在半导体产业链上率先做哪些？
1、热沉——高功率器件最佳搭档
散热性能是金刚石材料与生俱来的，其热导率和电学特性优势十分显著，没有任何明显短板，其热导率可达2000W/m·k，是铜、银的5倍，又是良好的绝缘体，这也使得金刚石器件拥有更高的功率处理能力，也意味着采用金刚石微波功率器件的电子系统有望摆脱庞大笨重的散热模块而实现轻量化、小型化。此外，在热导率要求1000~2000W/m·k之间，金刚石是首选以及唯一可选热沉材料。
目前高功率半导体激光器普遍使用的散热材料是氮化铝热沉，将其作为过渡热沉烧结在铜热沉上。目前人造金刚石热沉的热导率最高已经达到1800W/m·k以上，远远大于氮化铝和铜的热导率。将其作为过渡热沉，将提高器件的散热能力，减少热阻，提高激光器输出功率，延长激光器寿命。
随着新能源汽车的爆发，IGBT也获得了高关注。作为新能源车的电机驱动部分最核心的元件，电动汽车用IGBT模块的功率导电端子需要承载数百安培的大电流，对电导率和热导率有较高的要求，为大幅提高IGBT功率密度、散热性能与长期可靠性，高效的散热方案尤其重要。
2、封装——超高热导半导体封装基板
电子制造业作为信息技术发展的重要支撑，也已经成为各国的重要支柱产业，中国也在新时期科技发展纲要中确定把高端芯片和极大规模集成电路制造业列为重大专项。随着微电子技术的发展，高密度组装、小型化特性愈发明显，组件热流密度越来越大，对新型基板材料的要求越来越高，要求具有更高的热导率、更匹配的热膨胀系数以及更好的稳定性。目前，各种新型封装基板材料已成为各大厂竞相研发的热点，其中金刚石作为新一代基板材料正得到愈来愈多的关注。目前，业界将金刚石颗粒中加入Ag、Cu、Al等高导热金属基体，制备出金刚石/金属基复合材料，并作为电子封装的基板材料，已初步验证其性能，既具有低热膨胀系数又具有高热导率，已实现小规模应用。
另外，随着诸如ChatGPT这类生成式人工智能模型的应用热潮汹涌，算力时代疾驰而至。算力向下扎根于数据，向上支撑着算法，是驱动AI发展的核心动力，这催生了散热新需求。高性能芯片的散热一直是电子产品服役中的突出难题，尤其是在“后摩尔时代”，先进封装多芯片系统的功率和热流密度急剧增加，芯片热点的热流密度甚至可达到核弹爆炸级别的kW/cm2，这也是限制高性能芯片功耗、算力和集成度的关键。
目前这一方向已经突破性进展，例如厦门大学于大全教授团队与华为团队合作开发了基于反应性纳米金属层的金刚石低温键合技术，成功将多晶金刚石衬底集成到2.5D玻璃转接板（Interposer）封装芯片的背面，并采用热测试芯片（TTV）研究其散热特性。
3、微纳加工
第三代半导体材料、器件已实现了从研发到规模性量产的成功跨越，并进入产业化快速发展阶段，在新能源汽车、高速轨道交通、5G通信、光伏并网、消费类电子等多个重点领域实现了应用突破。第三代半导体目前主流器件形式为碳化硅基-碳化硅外延功率器件、碳化硅基-氮化镓外延射频器件。其中，碳化硅器件更适合高压和高可靠性情景，应用在新能源汽车和工控等领域，氮化镓器件更适合高频情况，应用在5G基站等领域。第三代半导体碳化硅材料硬度大，在碳化硅晶体切割、晶片研磨、晶片抛光等几个生产环节均需使用金刚石微粉或相关产品进行加工。
对于消费电子行业而言，5G和物联网等技术的快速发展需要更加复杂的材料和精细的加工，金刚石/超硬材料刀具、微粉等制品可为金属、陶瓷和脆性材料等提供高质量的精密表面处理。例如，显示玻璃基板是手机、电视等电子设备中显示面板的重要组成部分，对面板的性能有着直接而显著的影响。电子玻璃市场随着电子产品出货量的快速增长而不断扩张，随着行业技术迭代升级，对于产品性能和品质的要求不断提高，将为金刚石/超硬材料制品创造广阔的市场空间。
4、BDD电极
随着现代经济和社会的快速发展，各行业的污水排放量日益增加，污染物成分也越来越复杂，对人体健康和生态环境都产生了巨大的破坏。如何处理这些污水，成了全人类共同面对的巨大挑战。电化学高级氧化工艺作为一种新型污水处理工艺，由于其具有所需设备简单、操作容易、控制方便、适用范围广、无需添加化学试剂等优点被视为一种极具应用潜力的污水处理工艺。电化学高级氧化工艺的核心在于阳极材料，其中掺硼金刚石（BDD）电极因其极宽的电化学窗口、极高的析氧电位、极低的吸附特性和优异的抗腐蚀性能，被认为是电化学降解有机废水的新型阳极材料，在污水处理中具有广阔的应用前景，成为近年来的研究热点。
5、量子科技应用
金刚石因为拥有超高的导热性、导电性以及优异的光学特性，科学家常思考把它作为半导体材料应用于光电工程中的可能性，这也助推了金刚石在量子信息技术领域的发展。由于金刚石具有超宽的禁带宽度，使其位于禁带中深能级缺陷发光不被吸收而发射出来，形成一系列缺陷诱导的颜色中心，即所谓的“色心”。特别是，金刚石中与空位相关的缺陷，如氮空位（NV）或硅空位（SiV）中心。这些色心具有类似“单原子”的分立能级，非常适合用于量子信息处理、量子计算的载体、量子精密测量领域。目前这一方向，我国中科大、南京邮电大学均有团队已初步产业化。
6、金刚石光学窗口
导弹导引头的关键元件之一是保护光学与焦平面阵列的多光谱窗。高热传导性是其中成功的重要因素。因为与空气的剧烈摩擦会导致窗口温度的升高，引起红外探测器的信噪比降低，最终会使窗口不透光。因此，窗口需要冷却。已经验证的一种冷却窗口的方法是外膜冷却，这种方法要求窗口必须有强大的热传导性。所有用于窗口制造的备选材料以金刚石为最佳，主要在于其热膨胀系数最小，而热导率最高的性能。
……
七、对于企业而言，活着更重要！
目前我国正在向金刚石强国迈进，并逐步进入金刚石多功能发展的转型时期。这也需要进一步加强研制新型CVD设备，为大尺寸、高品质金刚石晶圆制备和后硅时代电子学的发展奠定坚实基础。金刚石，作为半导体的优点真的很多！但只有金刚石产品的价格和品质达到一定的平衡点，企业愿意用这一材料，其功能应用尝试才能快速拓张！怎么用？用在哪？卖给谁？这也需要政府、企业、科研机构共同行动！
专业评论
这不仅凸显了其粘合精度之高，而且为半导体产业未来向纳米甚至埃米级别进展提供了坚实的技术基础。
2023年11月，哈尔滨工业大学与华为专利，“一种基于硅和金刚石的三维集成芯片的混合键合方法”。这项专利涉及芯片制造技术领域，主要是实现了以Cu/SiO2混合键合为基础的硅/金刚石三维异质集成。三维集成技术能实现多芯片、异质芯片集成等多层堆叠的三维（3D）集成，但电子芯片的热管理面临极大的挑战。
六、金刚石暂时离芯片很遥远，在半导体产业链上率先做哪些？
（一）热沉——高功率器件最佳搭档
散热性能是金刚石材料与生俱来的，其热导率和电学特性优势十分显著，没有任何明显短板，其热导率可达2000W/m·k，是铜、银的5倍，又是良好的绝缘体，这也使得金刚石器件拥有更高的功率处理能力，也意味着采用金刚石微波功率器件的电子系统有望摆脱庞大笨重的散热模块而实现轻量化、小型化。此外，在热导率要求1000~2000W/m·k之间，金刚石是首选以及唯一可选热沉材料。
目前高功率半导体激光器普遍使用的散热材料是氮化铝热沉，将其作为过渡热沉烧结在铜热沉上。目前人造金刚石热沉的热导率最高已经达到1800W/m·k以上，远远大于氮化铝和铜的热导率。将其作为过渡热沉，将提高器件的散热能力，减少热阻，提高激光器输出功率，延长激光器寿命。
随着新能源汽车的爆发，IGBT也获得了高关注。作为新能源车的电机驱动部分最核心的元件，电动汽车用IGBT模块的功率导电端子需要承载数百安培的大电流，对电导率和热导率有较高的要求，为大幅提高IGBT功率密度、散热性能与长期可靠性，高效的散热方案尤其重要。
（二）封装——超高热导半导体封装基板
电子制造业作为信息技术发展的重要支撑，也已经成为各国的重要支柱产业，中国也在新时期科技发展纲要中确定把高端芯片和极大规模集成电路制造业列为重大专项。随着微电子技术的发展，高密度组装、小型化特性愈发明显，组件热流密度越来越大，对新型基板材料的要求越来越高，要求具有更高的热导率、更匹配的热膨胀系数以及更好的稳定性。目前，各种新型封装基板材料已成为各大厂竞相研发的热点，其中金刚石作为新一代基板材料正得到愈来愈多的关注。目前，业界将金刚石颗粒中加入Ag、Cu、Al等高导热金属基体，制备出金刚石/金属基复合材料，并作为电子封装的基板材料，已初步验证其性能，既具有低热膨胀系数又具有高热导率，已实现小规模应用。
另外，随着诸如ChatGPT这类生成式人工智能模型的应用热潮汹涌，算力时代疾驰而至。算力向下扎根于数据，向上支撑着算法，是驱动AI发展的核心动力，这催生了散热新需求。高性能芯片的散热一直是电子产品服役中的突出难题，尤其是在“后摩尔时代”，先进封装多芯片系统的功率和热流密度急剧增加，芯片热点的热流密度甚至可达到核弹爆炸级别的kW/cm2，这也是限制高性能芯片功耗、算力和集成度的关键。
目前这一方向已经突破性进展，例如厦门大学于大全教授团队与华为团队合作开发了基于反应性纳米金属层的金刚石低温键合技术，成功将多晶金刚石衬底集成到2.5D玻璃转接板（Interposer）封装芯片的背面，并采用热测试芯片（TTV）研究其散热特性。
3、微纳加工
第三代半导体材料、器件已实现了从研发到规模性量产的成功跨越，并进入产业化快速发展阶段，在新能源汽车、高速轨道交通、5G通信、光伏并网、消费类电子等多个重点领域实现了应用突破。第三代半导体目前主流器件形式为碳化硅基-碳化硅外延功率器件、碳化硅基-氮化镓外延射频器件。其中，碳化硅器件更适合高压和高可靠性情景，应用在新能源汽车和工控等领域，氮化镓器件更适合高频情况，应用在5G基站等领域。第三代半导体碳化硅材料硬度大，在碳化硅晶体切割、晶片研磨、晶片抛光等几个生产环节均需使用金刚石微粉或相关产品进行加工。
对于消费电子行业而言，5G和物联网等技术的快速发展需要更加复杂的材料和精细的加工，金刚石/超硬材料刀具、微粉等制品可为金属、陶瓷和脆性材料等提供高质量的精密表面处理。例如，显示玻璃基板是手机、电视等电子设备中显示面板的重要组成部分，对面板的性能有着直接而显著的影响。电子玻璃市场随着电子产品出货量的快速增长而不断扩张，随着行业技术迭代升级，对于产品性能和品质的要求不断提高，将为金刚石/超硬材料制品创造广阔的市场空间。
4、BDD电极
随着现代经济和社会的快速发展，各行业的污水排放量日益增加，污染物成分也越来越复杂，对人体健康和生态环境都产生了巨大的破坏。如何处理这些污水，成了全人类共同面对的巨大挑战。电化学高级氧化工艺作为一种新型污水处理工艺，由于其具有所需设备简单、操作容易、控制方便、适用范围广、无需添加化学试剂等优点被视为一种极具应用潜力的污水处理工艺。电化学高级氧化工艺的核心在于阳极材料，其中掺硼金刚石（BDD）电极因其极宽的电化学窗口、极高的析氧电位、极低的吸附特性和优异的抗腐蚀性能，被认为是电化学降解有机废水的新型阳极材料，在污水处理中具有广阔的应用前景，成为近年来的研究热点。
5、量子科技应用
金刚石因为拥有超高的导热性、导电性以及优异的光学特性，科学家常思考把它作为半导体材料应用于光电工程中的可能性，这也助推了金刚石在量子信息技术领域的发展。由于金刚石具有超宽的禁带宽度，使其位于禁带中深能级缺陷发光不被吸收而发射出来，形成一系列缺陷诱导的颜色中心，即所谓的“色心”。特别是，金刚石中与空位相关的缺陷，如氮空位（NV）或硅空位（SiV）中心。这些色心具有类似“单原子”的分立能级，非常适合用于量子信息处理、量子计算的载体、量子精密测量领域。目前这一方向，我国中科大、南京邮电大学均有团队已初步产业化。
6、金刚石光学窗口
导弹导引头的关键元件之一是保护光学与焦平面阵列的多光谱窗。高热传导性是其中成功的重要因素。因为与空气的剧烈摩擦会导致窗口温度的升高，引起红外探测器的信噪比降低，最终会使窗口不透光。因此，窗口需要冷却。已经验证的一种冷却窗口的方法是外膜冷却，这种方法要求窗口必须有强大的热传导性。所有用于窗口制造的备选材料以金刚石为最佳，主要在于其热膨胀系数最小，而热导率最高的性能。
……
七、对于企业而言，活着更重要！
目前我国正在向金刚石强国迈进，并逐步进入金刚石多功能发展的转型时期。这也需要进一步加强研制新型CVD设备，为大尺寸、高品质金刚石晶圆制备和后硅时代电子学的发展奠定坚实基础。金刚石，作为半导体的优点真的很多！但只有金刚石产品的价格和品质达到一定的平衡点，企业愿意用这一材料，其功能应用尝试才能快速拓张！怎么用？用在哪？卖给谁？这也需要政府、企业、科研机构共同行动！
性。目前，各种新型封装基板材料已成为各大厂竞相研发的热点，其中金刚石作为新一代基板材料正得到愈来愈多的关注。目前，业界将金刚石颗粒中加入Ag、Cu、Al等高导热金属基体，制备出金刚石/金属基复合材料，并作为电子封装的基板材料，已初步验证其性能，既具有低热膨胀系数又具有高热导率，已实现小规模应用。另外，随着诸如ChatGPT这类生成式人工智能模型的应用热潮汹涌，算力时代疾驰而至。算力向下扎根于数据，向上支撑着算法，是驱动AI发展的核心动力，这催生了散热新需求。高性能芯片的散热一直是电子产品服役中的突出难题，尤其是在“后摩尔时代”，先进封装多芯片系统的功率和热流密度急剧增加，芯片热点的热流密度甚至可达到核弹爆炸级别的kW/cm2，这也是限制高性能芯片功耗、算力和集成度的关键。目前这一方向已经突破性进展，例如厦门大学于大全教授团队与华为团队合作开发了基于反应性纳米金属层的金刚石低温键合技术，成功将多晶金刚石衬底集成到2.5D玻璃转接板（Interposer）封装芯片的背面，并采用热测试芯片（TTV）研究其散热特性。
（三）微纳加工
第三代半导体材料、器件已实现了从研发到规模性量产的成功跨越，并进入产业化快速发展阶段，在新能源汽车、高速轨道交通、5G通信、光伏并网、消费类电子等多个重点领域实现了应用突破。第三代半导体目前主流器件形式为碳化硅基-碳化硅外延功率器件、碳化硅基-氮化镓外延射频器件。其中，碳化硅器件更适合高压和高可靠性情景，应用在新能源汽车和工控等领域，氮化镓器件更适合高频情况，应用在5G基站等领域。第三代半导体碳化硅材料硬度大，在碳化硅晶体切割、晶片研磨、晶片抛光等几个生产环节均需使用金刚石微粉或相关产品进行加工。对于消费电子行业而言，5G和物联网等技术的快速发展需要更加复杂的材料和精细的加工，金刚石/超硬材料刀具、微粉等制品可为金属、陶瓷和脆性材料等提供高质量的精密表面处理。例如，显示玻璃基板是手机、电视等电子设备中显示面板的重要组成部分，对面板的性能有着直接而显著的影响。电子玻璃市场随着电子产品出货量的快速增长而不断扩张，随着行业技术迭代升级，对于产品性能和品质的要求不断提高，将为金刚石/超硬材料制品创造广阔的市场空间。
（四）BDD电极
随着现代经济和社会的快速发展，各行业的污水排放量日益增加，污染物成分也越来越复杂，对人体健康和生态环境都产生了巨大的破坏。如何处理这些污水，成了全人类共同面对的巨大挑战。电化学高级氧化工艺作为一种新型污水处理工艺，由于其具有所需设备简单、操作容易、控制方便、适用范围广、无需添加化学试剂等优点被视为一种极具应用潜力的污水处理工艺。电化学高级氧化工艺的核心在于阳极材料，其中掺硼金刚石（BDD）电极因其极宽的电化学窗口、极高的析氧电位、极低的吸附特性和优异的抗腐蚀性能，被认为是电化学降解有机废水的新型阳极材料，在污水处理中具有广阔的应用前景，成为近年来的研究热点。
5、量子科技应用
金刚石因为拥有超高的导热性、导电性以及优异的光学特性，科学家常思考把它作为半导体材料应用于光电工程中的可能性，这也助推了金刚石在量子信息技术领域的发展。由于金刚石具有超宽的禁带宽度，使其位于禁带中深能级缺陷发光不被吸收而发射出来，形成一系列缺陷诱导的颜色中心，即所谓的“色心”。特别是，金刚石中与空位相关的缺陷，如氮空位（NV）或硅空位（SiV）中心。这些色心具有类似“单原子”的分立能级，非常适合用于量子信息处理、量子计算的载体、量子精密测量领域。目前这一方向，我国中科大、南京邮电大学均有团队已初步产业化。
6、金刚石光学窗口
导弹导引头的关键元件之一是保护光学与焦平面阵列的多光谱窗。高热传导性是其中成功的重要因素。因为与空气的剧烈摩擦会导致窗口温度的升高，引起红外探测器的信噪比降低，最终会使窗口不透光。因此，窗口需要冷却。已经验证的一种冷却窗口的方法是外膜冷却，这种方法要求窗口必须有强大的热传导性。所有用于窗口制造的备选材料以金刚石为最佳，主要在于其热膨胀系数最小，而热导率最高的性能。
……
七、对于企业而言，活着更重要！
目前我国正在向金刚石强国迈进，并逐步进入金刚石多功能发展的转型时期。这也需要进一步加强研制新型CVD设备，为大尺寸、高品质金刚石晶圆制备和后硅时代电子学的发展奠定坚实基础。金刚石，作为半导体的优点真的很多！但只有金刚石产品的价格和品质达到一定的平衡点，企业愿意用这一材料，其功能应用尝试才能快速拓张！怎么用？用在哪？卖给谁？这也需要政府、企业、科研机构共同行动！
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同面对的巨大挑战。电化学高级氧化工艺作为一种新型污水处理工艺，由于其具有所需设备简单、操作容易、控制方便、适用范围广、无需添加化学试剂等优点被视为一种极具应用潜力的污水处理工艺。电化学高级氧化工艺的核心在于阳极材料，其中掺硼金刚石（BDD）电极因其极宽的电化学窗口、极高的析氧电位、极低的吸附特性和优异的抗腐蚀性能，被认为是电化学降解有机废水的新型阳极材料，在污水处理中具有广阔的应用前景，成为近年来的研究热点。
（五）量子科技应用
金刚石因为拥有超高的导热性、导电性以及优异的光学特性，科学家常思考把它作为半导体材料应用于光电工程中的可能性，这也助推了金刚石在量子信息技术领域的发展。由于金刚石具有超宽的禁带宽度，使其位于禁带中深能级缺陷发光不被吸收而发射出来，形成一系列缺陷诱导的颜色中心，即所谓的“色心”。特别是，金刚石中与空位相关的缺陷，如氮空位（NV）或硅空位（SiV）中心。这些色心具有类似“单原子”的分立能级，非常适合用于量子信息处理、量子计算的载体、量子精密测量领域。目前这一方向，我国中科大、南京邮电大学均有团队已初步产业化。
（六）金刚石光学窗口
导弹导引头的关键元件之一是保护光学与焦平面阵列的多光谱窗。高热传导性是其中成功的重要因素。因为与空气的剧烈摩擦会导致窗口温度的升高，引起红外探测器的信噪比降低，最终会使窗口不透光。因此，窗口需要冷却。已经验证的一种冷却窗口的方法是外膜冷却，这种方法要求窗口必须有强大的热传导性。所有用于窗口制造的备选材料以金刚石为最佳，主要在于其热膨胀系数最小，而热导率最高的性能。
七、对于企业而言，活着更重要！
目前我国正在向金刚石强国迈进，并逐步进入金刚石多功能发展的转型时期。这也需要进一步加强研制新型CVD设备，为大尺寸、高品质金刚石晶圆制备和后硅时代电子学的发展奠定坚实基础。
金刚石，作为半导体的优点真的很多！但只有金刚石产品的价格和品质达到一定的平衡点，企业愿意用这一材料，其功能应用尝试才能快速拓张！怎么用？用在哪？卖给谁？这也需要政府、企业、科研机构共同行动！
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观点｜朱云来: 建议用光伏发电来替代现有的火电系统
来源：光伏产业调查
中国发展高层论坛2024年年会于2024年3月24-25日举行。3月24日下午举行了“碳中和与全球气候治理专题研讨会”，中金公司原总裁兼首席执行官、清华大学管理实践访问教授朱云来在“小组讨论二”环节的发言中表示：建议用光伏发电来替代现有的火电系统，这样不仅能够解决碳排放问题，还能够带来新的经济增长动能。
朱云来分析了气候变化的历史、现状以及应对气候变化的技术和经济路径。他指出，现在二氧化碳的浓度比170年以前高了50%，气温按照实验测定也比170年前增加了1.5℃。所以必须采取行动。
朱云来建议用光伏发电来替代现有的火电系统，这样不仅能够解决碳排放问题，还能够带来新的经济增长动能。如果系统地开展光电投资，中国平均每年大约需要5万亿-10万亿元投资，20年大约需要100万亿到200万亿元左右投资。而按照全世界用电量是中国用电量的三倍计算，则全世界20年总共大概需要100万亿美元投资就可以完全把火电用光伏代替。
朱云来指出，随着技术进步和成本降低，全球解决碳排放问题的能力将越来越强；新技术将进一步推动能源革命，使得能源更加便宜，并带来类似工业革命的效果。
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2025年，钠电将会迎来应用爆发
来源：钠电材料
一、诞生在普遍社会认知前
1952年12月1日的伦敦寒冷异常，市民在屋内燃起煤炭，获取冬日温暖慰藉。烟雾经过烟筒排向屋外，消散在大气中。由于反气旋，往后几天30英里地之内，烟雾堆积变得厚重，烟筒不断喷出带有火星的烟雾。短短四天，这场大雾让4000人丧失生命，发病率、死亡率急剧增加。1956年，英国政府颁布了第一部现代空气污染防治法，把重工业、发电厂迁入郊区。往后几十年间，“抗雾”成为英国人的共识。污染没能到此为止。往后的日子，许多国家排起长龙，不断重演一切。人类开起小轿车，盖上大工厂，一次又一次掀起工业革命。
里夫金观点认为，工业革命的本质也是一场能源革命。以往四次工业革命是技术推动，第五次则是政策驱动，要在2050年（中国2060年）实现全球碳中和目标，构建一场新的人类文明。重写规则之后，自有新的世界。能源所带来的影响，不止于环境，同样左右着经济循环。2023年上半年，锂电行业供需关系改变，原材料价格大幅下降，中游材料年初到年中价格波动30%。磷酸铁锂、中低端人造石墨负极价格震荡，降幅40%左右，基膜波动较小，上半年降幅也达到10%内。
这只是开始。曹栋强预测，明年或后年，当钠电原材料平价优势显现，锂电将遭受更进一步降维打击。于是，他认定新能源会有更广阔发展空间。
“尽管储能市场热潮已到，但消费者并没有认识到这一点，认为这是可有可无的东西，所以需要工厂零碳水平和社会认知提升。”
能源赛道混迹的17年，磨砺出曹栋强的市场前瞻性，也培养出他的社会责任感。
他说，以我对行业和材料赛道布局的认知，预计到明年或后年，钠电材料端便可形成 20～30 万吨供应量。当供应量充足时，材料平价优势就会显露，甚至能比现在低上两倍，达到锂电价格 50%～60% 以下，进一步形成降维打击。
由此推算，两年以内，上游会将原料成本降下来；2025年前后，钠离子电池应用场景便会大幅扩散，迎来爆发期。即使应用热潮升温需要时间，但也不会太长，大抵是在这两三年左右了。
随着时间推移，消费者认知上升，绝大部分企业会认识到绿电重要性，认识到能源结构改变的重要性，最终实现全球碳中和目标。
02
三大板块：
储能、能源生产和生产数字化
中国上海，45岁的曹栋强计划依托行业十多年积累的资本化和产业化经验与认知来进行下一代产品布局。
为了实现碳中和目标，人类逐渐转向可再生新能源。十几年来，市场从资源依赖型向技术依赖进发，整体显示出极大不同。
尽管上家企业发展不错，但由于行业性质，业务局限性很强。在产业链上下游两端挤压下，很难把产业做好。“除非存在极强的延伸能力，但延伸能力已经涉及资本化能力，这是初创企业很难具备的。”曹栋强解释道。
2022年末，他开启第二次创业，从碳中和与新能源全场景考虑，成立业务延展能力较强，通过技术研发形成护城河的领域。
硬科技制造业是高度复杂的创业平台，需要多方力量凝聚，多方认知统一才能创业成功。正逢“百年未有之大变局”，其中既有科技创新，产业升级，又会涉及大量资本市场导向。所以，这是个立足市场基础，生成以硬科技为核心的新兴产业链，为产业和社会经济发展提供更新增长点的方案。
“能源生产端也是目前为止能看到的光伏发电最强劲的技术，但目前还存在很多研发过程中没解决的问题。”
通过问题导向，他布局储能、能源生产和生产数字化三个重点板块。曹栋强说，储能是东渐数能目前布局里最重要，通过高强度研发解决掉目前的技术壁垒，降低成本，形成储能端消费者认知与认可。同时，通过AI领域赋能能源行业，赋能制造行业解决整个能源生产数字化研发竞争优势，通过数字风能改变在储能和光伏发电研发上的短板。
“新能源市场技术迭代非常快，可能两三年一个热点，三五年淘汰一项技术，所以这对企业生存发展提出非常高的要求。”曹栋强说，技术依赖性产业需要凝聚大量技术型与管理型人才，因此在人才招募和管理上难度比以往更大。尤其高层次人才里，每个人的职业认知、职业需求都不同，这给创业提出不少难点。
03
孵化方式差异化
观察许多公司在动力电池材料上的布局后，曹栋强发现，许多企业出于对新能源赛道的认知不足，在战略布局上存在问题：
●局限在材料端
企业局限于材料端便容易在被产业链下游客户降维打击的同时被上游矿山制约。即便是在早期研发具有优势，但当行业内形成产能竞争后，就难成壁垒，容易受两头夹击。
●产业链纵深不足
从能源市场看，生产端、消费端都很关键，如果只布局“端”，而纵深不够，市场话语权表现也会不足。
●创新点少，局限性强
整体可创新点少，局限在材料上，尤其是局限在动力电池材料领域。能源市场比较广阔，储能解决方案较多，其中存在长期、短期和顺势出现的各个类型，这就要求我们重新思考新能源市场格局。
前期孵化难度是比较大的，因为涉及大量资金、研发风险。所以，东渐旗下团队是独立运营自负盈亏的。
早期财务报表上肯定是亏损的，但我们认为这是一种战略性亏损。独立运营意味着独立面对市场化融资，所以说也承担了一部分风险。同东渐和政府的同时赋能，在一定程度上降低了早期孵化风险。
如果是个体创业，直接选择三大板块来做是很难实现的。但一个训练有素的组织机构通过特定模式，从资本和多个方面赋能，这种孵化的成功概率会比较大。
东渐和其他园区孵化不同，园区大多针对提供免费办公场所，资金与其他服务较少。但东渐旗下单位既是独立团队又可以获得集团给予的订单、资金、运营管理等各方面赋能。这些板块发展能够从战略高度为企业运营管理目标和组织目标协调规划，给初创团队赋予相应能力，削弱创业早期风险。这也是东渐与孵化器差异化所在。
技术型企业过早进行股权融资，由于估值过低，股权稀释也会过快，并不利于初创企业发展。
短时间不能通过生产制造形成盈利的，东渐会通过持续融资提高估值解决资金问题；而业务导向型公司，可以通过它的业务能力快速形成平衡。所以，东渐进展是有节奏的，研发一代、生产一代、储存一代，至少要在三个层次上形成板块轮动，形成赋能。
04
先有认知再有布局
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从人类社会角度，如何把产业做成平价产业，做成人人可轻易获得的产业，这就是我认知的基本考虑。
这里存在第一性原理。能源始终是世界上最重要的东西，人、意识、算力，本质上都是能源，一些物质都是从能源衍生出来的。
如何实现能源平价，从资源依赖型到技术依赖型就是最好的诠释，更有利于人类发展。”
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然而，盲目自信的企业很难窥到事实。
“当行业寡头出现，就基本上不再需要单一产业链企业去供应了。这些企业会被全部收购，寡头会通过投资并购方式实行支撑体系的工艺。”曹栋强发现，尽管在锂电行业这套逻辑已是展露无遗，但在钠电行业中依然十分新鲜。
相比时间上的极致更难的，是认知上的极致。
首次创业时，曹栋强没有明确战略，用的是有一笔做一笔生意的思维，并没有站在高角度看问题。
他二十九岁入行，早期常会发觉当认为公司业务不错时，往往会发现产业头部企业已经领先许多，自己却困在认知世界里不停打圈、扩充。“当你只顾着眼当下时，便有可能短视。”曹栋强是这么认为的。
早期，国家强推新能源，一众豪牌并不买账。往后几年，随着光储光伏发电能力越来越强，储能越来越强，事实得以验证后，所有人才能相信它。
“这是我们应该思考的。所谓归纳法的不足之处，要等到见真章，见结果，才能出现认知。”
近一年半以来，许多人对钠电产生怀疑，但现在认可的投资者却越来越多。消费者一般都是后知后觉的，所以新型产品在消费层面出现后还需要许多时间打磨。
“消费者你给他什么他就是什么，他很难对创业、有灵魂的产品解决方案存在高瞻远瞩。”曹栋强对乔布斯这句话印象颇深。
他觉得，随着负极材料演进、在不超过两三年内达到或者超过磷酸铁锂的可能性是比较大的。
总体来说，用50%钠电、50%锂电，成本或许就会比锂电要低，但同时它又会兼具钠电框外作用能力，在动力电池上实现一些特殊场景应用。传统锂电电池是很难解决这个问题的。
“所以，当应用场景随着成本降低和消费者认知的扩大时，是很有可能实现本质替代的。”
现阶段，东渐已经实现部分场景的交付。
浙江电价峰谷差大，存在储能节省资金的空间。于是，他们找到能耗、电费较高的企业，和主要负责人建立联系，让企业意识到做储能项目所存在的受益空间。
比方一年2000万电费，可以节约到200万。并且，储能项目投资一般会由项目方或者投资方投入，这也就降低了尝试障碍和风险。
高认知企业认为这是好项目时，就会帮着落地。但落地过程中随即又会触及当地电网公司成本问题。本质上，通过高抛低吸的电力使用来说，是降低了电费，对电网并非获益。“这时，就涉及几方面收益的合理分配，也是比较难办的问题。”曹栋强似乎感受深刻。
通过示范点运营，让他意识到投资价值和经济价值，就会获得企业支持。因为有了光伏发电，一般屋顶的光伏直接用起来，再加上合算的能源解决方案，对企业来说百利无一害。
新的能源潮流已经开场，更多企业把绿色能源视为目标行径，工业发展不只是产能，还可实现环保新征程，给未来留下一片蓝天。
就如同曹栋强所说，企业不是孤立存在的，消费者就在你身边。影响环境就一定会为之付出代价，相应地，当你减少排放，国家也会给你提供补偿。企业，绝不是摆样子写写报告，而是要真正投身到当中来。
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进一步降维打击。于是，他认定新能源会有更广阔发展空间。“尽管储能市场热潮已到，但消费者并没有认识到这一点，认为这是可有可无的东西，所以需要工厂零碳水平和社会认知提升。”能源赛道混迹的17年，磨砺出曹栋强的市场前瞻性，也培养出他的社会责任感。他说，以我对行业和材料赛道布局的认知，预计到明年或后年，钠电材料端便可形成 20～30 万吨供应量。当供应量充足时，材料平价优势就会显露，甚至能比现在低上两倍，达到锂电价格 50%～60% 以下，进一步形成降维打击。
由此推算，两年以内，上游会将原料成本降下来；2025年前后，钠离子电池应用场景便会大幅扩散，迎来爆发期。即使应用热潮升温需要时间，但也不会太长，大抵是在这两三年左右了。随着时间推移，消费者认知上升，绝大部分企业会认识到绿电重要性，认识到能源结构改变的重要性，最终实现全球碳中和目标。
二、三大板块：储能、能源生产和生产数字化
中国上海，45岁的曹栋强计划依托行业十多年积累的资本化和产业化经验与认知来进行下一代产品布局。为了实现碳中和目标，人类逐渐转向可再生新能源。十几年来，市场从资源依赖型向技术依赖进发，整体显示出极大不同。
尽管上家企业发展不错，但由于行业性质，业务局限性很强。在产业链上下游两端挤压下，很难把产业做好。“除非存在极强的延伸能力，但延伸能力已经涉及资本化能力，这是初创企业很难具备的。”曹栋强解释道。2022年末，他开启第二次创业，从碳中和与新能源全场景考虑，成立业务延展能力较强，通过技术研发形成护城河的领域。
硬科技制造业是高度复杂的创业平台，需要多方力量凝聚，多方认知统一才能创业成功。正逢“百年未有之大变局”，其中既有科技创新，产业升级，又会涉及大量资本市场导向。所以，这是个立足市场基础，生成以硬科技为核心的新兴产业链，为产业和社会经济发展提供更新增长点的方案。
“能源生产端也是目前为止能看到的光伏发电最强劲的技术，但目前还存在很多研发过程中没解决的问题。”通过问题导向，他布局储能、能源生产和生产数字化三个重点板块。曹栋强说，储能是东渐数能目前布局里最重要，通过高强度研发解决掉目前的技术壁垒，降低成本，形成储能端消费者认知与认可。同时，通过AI领域赋能能源行业，赋能制造行业解决整个能源生产数字化研发竞争优势，通过数字风能改变在储能和光伏发电研发上的短板。
“新能源市场技术迭代非常快，可能两三年一个热点，三五年淘汰一项技术，所以这对企业生存发展提出非常高的要求。”曹栋强说，技术依赖性产业需要凝聚大量技术型与管理型人才，因此在人才招募和管理上难度比以往更大。尤其高层次人才里，每个人的职业认知、职业需求都不同，这给创业提出不少难点。
03
孵化方式差异化
观察许多公司在动力电池材料上的布局后，曹栋强发现，许多企业出于对新能源赛道的认知不足，在战略布局上存在问题：
●局限在材料端
企业局限于材料端便容易在被产业链下游客户降维打击的同时被上游矿山制约。即便是在早期研发具有优势，但当行业内形成产能竞争后，就难成壁垒，容易受两头夹击。
●产业链纵深不足
从能源市场看，生产端、消费端都很关键，如果只布局“端”，而纵深不够，市场话语权表现也会不足。
●创新点少，局限性强
整体可创新点少，局限在材料上，尤其是局限在动力电池材料领域。能源市场比较广阔，储能解决方案较多，其中存在长期、短期和顺势出现的各个类型，这就要求我们重新思考新能源市场格局。
前期孵化难度是比较大的，因为涉及大量资金、研发风险。所以，东渐旗下团队是独立运营自负盈亏的。
早期财务报表上肯定是亏损的，但我们认为这是一种战略性亏损。独立运营意味着独立面对市场化融资，所以说也承担了一部分风险。同东渐和政府的同时赋能，在一定程度上降低了早期孵化风险。
如果是个体创业，直接选择三大板块来做是很难实现的。但一个训练有素的组织机构通过特定模式，从资本和多个方面赋能，这种孵化的成功概率会比较大。
东渐和其他园区孵化不同，园区大多针对提供免费办公场所，资金与其他服务较少。但东渐旗下单位既是独立团队又可以获得集团给予的订单、资金、运营管理等各方面赋能。这些板块发展能够从战略高度为企业运营管理目标和组织目标协调规划，给初创团队赋予相应能力，削弱创业早期风险。这也是东渐与孵化器差异化所在。
技术型企业过早进行股权融资，由于估值过低，股权稀释也会过快，并不利于初创企业发展。
短时间不能通过生产制造形成盈利的，东渐会通过持续融资提高估值解决资金问题；而业务导向型公司，可以通过它的业务能力快速形成平衡。所以，东渐进展是有节奏的，研发一代、生产一代、储存一代，至少要在三个层次上形成板块轮动，形成赋能。
04
先有认知再有布局
图片
从人类社会角度，如何把产业做成平价产业，做成人人可轻易获得的产业，这就是我认知的基本考虑。
这里存在第一性原理。能源始终是世界上最重要的东西，人、意识、算力，本质上都是能源，一些物质都是从能源衍生出来的。
如何实现能源平价，从资源依赖型到技术依赖型就是最好的诠释，更有利于人类发展。”
图片
然而，盲目自信的企业很难窥到事实。
“当行业寡头出现，就基本上不再需要单一产业链企业去供应了。这些企业会被全部收购，寡头会通过投资并购方式实行支撑体系的工艺。”曹栋强发现，尽管在锂电行业这套逻辑已是展露无遗，但在钠电行业中依然十分新鲜。
相比时间上的极致更难的，是认知上的极致。
首次创业时，曹栋强没有明确战略，用的是有一笔做一笔生意的思维，并没有站在高角度看问题。
他二十九岁入行，早期常会发觉当认为公司业务不错时，往往会发现产业头部企业已经领先许多，自己却困在认知世界里不停打圈、扩充。“当你只顾着眼当下时，便有可能短视。”曹栋强是这么认为的。
早期，国家强推新能源，一众豪牌并不买账。往后几年，随着光储光伏发电能力越来越强，储能越来越强，事实得以验证后，所有人才能相信它。
“这是我们应该思考的。所谓归纳法的不足之处，要等到见真章，见结果，才能出现认知。”
近一年半以来，许多人对钠电产生怀疑，但现在认可的投资者却越来越多。消费者一般都是后知后觉的，所以新型产品在消费层面出现后还需要许多时间打磨。
“消费者你给他什么他就是什么，他很难对创业、有灵魂的产品解决方案存在高瞻远瞩。”曹栋强对乔布斯这句话印象颇深。
他觉得，随着负极材料演进、在不超过两三年内达到或者超过磷酸铁锂的可能性是比较大的。
总体来说，用50%钠电、50%锂电，成本或许就会比锂电要低，但同时它又会兼具钠电框外作用能力，在动力电池上实现一些特殊场景应用。传统锂电电池是很难解决这个问题的。
“所以，当应用场景随着成本降低和消费者认知的扩大时，是很有可能实现本质替代的。”
现阶段，东渐已经实现部分场景的交付。
浙江电价峰谷差大，存在储能节省资金的空间。于是，他们找到能耗、电费较高的企业，和主要负责人建立联系，让企业意识到做储能项目所存在的受益空间。
比方一年2000万电费，可以节约到200万。并且，储能项目投资一般会由项目方或者投资方投入，这也就降低了尝试障碍和风险。
高认知企业认为这是好项目时，就会帮着落地。但落地过程中随即又会触及当地电网公司成本问题。本质上，通过高抛低吸的电力使用来说，是降低了电费，对电网并非获益。“这时，就涉及几方面收益的合理分配，也是比较难办的问题。”曹栋强似乎感受深刻。
通过示范点运营，让他意识到投资价值和经济价值，就会获得企业支持。因为有了光伏发电，一般屋顶的光伏直接用起来，再加上合算的能源解决方案，对企业来说百利无一害。
新的能源潮流已经开场，更多企业把绿色能源视为目标行径，工业发展不只是产能，还可实现环保新征程，给未来留下一片蓝天。
就如同曹栋强所说，企业不是孤立存在的，消费者就在你身边。影响环境就一定会为之付出代价，相应地，当你减少排放，国家也会给你提供补偿。企业，绝不是摆样子写写报告，而是要真正投身到当中来。
专业评论
“新能源市场技术迭代非常快，可能两三年一个热点，三五年淘汰一项技术，所以这对企业生存发展提出非常高的要求。”曹栋强说，技术依赖性产业需要凝聚大量技术型与管理型人才，因此在人才招募和管理上难度比以往更大。尤其高层次人才里，每个人的职业认知、职业需求都不同，这给创业提出不少难点。
三、孵化方式差异化
观察许多公司在动力电池材料上的布局后，曹栋强发现，许多企业出于对新能源赛道的认知不足，在战略布局上存在问题：
局限在材料端：企业局限于材料端便容易在被产业链下游客户降维打击的同时被上游矿山制约。即便是在早期研发具有优势，但当行业内形成产能竞争后，就难成壁垒，容易受两头夹击。
产业链纵深不足：从能源市场看，生产端、消费端都很关键，如果只布局“端”，而纵深不够，市场话语权表现也会不足。
创新点少，局限性强：整体可创新点少，局限在材料上，尤其是局限在动力电池材料领域。能源市场比较广阔，储能解决方案较多，其中存在长期、短期和顺势出现的各个类型，这就要求我们重新思考新能源市场格局。前期孵化难度是比较大的，因为涉及大量资金、研发风险。所以，东渐旗下团队是独立运营自负盈亏的。早期财务报表上肯定是亏损的，但我们认为这是一种战略性亏损。独立运营意味着独立面对市场化融资，所以说也承担了一部分风险。同东渐和政府的同时赋能，在一定程度上降低了早期孵化风险。如果是个体创业，直接选择三大板块来做是很难实现的。但一个训练有素的组织机构通过特定模式，从资本和多个方面赋能，这种孵化的成功概率会比较大。
东渐和其他园区孵化不同，园区大多针对提供免费办公场所，资金与其他服务较少。但东渐旗下单位既是独立团队又可以获得集团给予的订单、资金、运营管理等各方面赋能。这些板块发展能够从战略高度为企业运营管理目标和组织目标协调规划，给初创团队赋予相应能力，削弱创业早期风险。这也是东渐与孵化器差异化所在。
技术型企业过早进行股权融资，由于估值过低，股权稀释也会过快，并不利于初创企业发展。短时间不能通过生产制造形成盈利的，东渐会通过持续融资提高估值解决资金问题；而业务导向型公司，可以通过它的业务能力快速形成平衡。所以，东渐进展是有节奏的，研发一代、生产一代、储存一代，至少要在三个层次上形成板块轮动，形成赋能。
04
先有认知再有布局
图片
从人类社会角度，如何把产业做成平价产业，做成人人可轻易获得的产业，这就是我认知的基本考虑。
这里存在第一性原理。能源始终是世界上最重要的东西，人、意识、算力，本质上都是能源，一些物质都是从能源衍生出来的。
如何实现能源平价，从资源依赖型到技术依赖型就是最好的诠释，更有利于人类发展。”
图片
然而，盲目自信的企业很难窥到事实。
“当行业寡头出现，就基本上不再需要单一产业链企业去供应了。这些企业会被全部收购，寡头会通过投资并购方式实行支撑体系的工艺。”曹栋强发现，尽管在锂电行业这套逻辑已是展露无遗，但在钠电行业中依然十分新鲜。
相比时间上的极致更难的，是认知上的极致。
首次创业时，曹栋强没有明确战略，用的是有一笔做一笔生意的思维，并没有站在高角度看问题。
他二十九岁入行，早期常会发觉当认为公司业务不错时，往往会发现产业头部企业已经领先许多，自己却困在认知世界里不停打圈、扩充。“当你只顾着眼当下时，便有可能短视。”曹栋强是这么认为的。
早期，国家强推新能源，一众豪牌并不买账。往后几年，随着光储光伏发电能力越来越强，储能越来越强，事实得以验证后，所有人才能相信它。
“这是我们应该思考的。所谓归纳法的不足之处，要等到见真章，见结果，才能出现认知。”
近一年半以来，许多人对钠电产生怀疑，但现在认可的投资者却越来越多。消费者一般都是后知后觉的，所以新型产品在消费层面出现后还需要许多时间打磨。
“消费者你给他什么他就是什么，他很难对创业、有灵魂的产品解决方案存在高瞻远瞩。”曹栋强对乔布斯这句话印象颇深。
他觉得，随着负极材料演进、在不超过两三年内达到或者超过磷酸铁锂的可能性是比较大的。
总体来说，用50%钠电、50%锂电，成本或许就会比锂电要低，但同时它又会兼具钠电框外作用能力，在动力电池上实现一些特殊场景应用。传统锂电电池是很难解决这个问题的。
“所以，当应用场景随着成本降低和消费者认知的扩大时，是很有可能实现本质替代的。”
现阶段，东渐已经实现部分场景的交付。
浙江电价峰谷差大，存在储能节省资金的空间。于是，他们找到能耗、电费较高的企业，和主要负责人建立联系，让企业意识到做储能项目所存在的受益空间。
比方一年2000万电费，可以节约到200万。并且，储能项目投资一般会由项目方或者投资方投入，这也就降低了尝试障碍和风险。
高认知企业认为这是好项目时，就会帮着落地。但落地过程中随即又会触及当地电网公司成本问题。本质上，通过高抛低吸的电力使用来说，是降低了电费，对电网并非获益。“这时，就涉及几方面收益的合理分配，也是比较难办的问题。”曹栋强似乎感受深刻。
通过示范点运营，让他意识到投资价值和经济价值，就会获得企业支持。因为有了光伏发电，一般屋顶的光伏直接用起来，再加上合算的能源解决方案，对企业来说百利无一害。
新的能源潮流已经开场，更多企业把绿色能源视为目标行径，工业发展不只是产能，还可实现环保新征程，给未来留下一片蓝天。
就如同曹栋强所说，企业不是孤立存在的，消费者就在你身边。影响环境就一定会为之付出代价，相应地，当你减少排放，国家也会给你提供补偿。企业，绝不是摆样子写写报告，而是要真正投身到当中来。
专业评论
四、先有认知再有布局
从人类社会角度，如何把产业做成平价产业，做成人人可轻易获得的产业，这就是我认知的基本考虑。这里存在第一性原理。能源始终是世界上最重要的东西，人、意识、算力，本质上都是能源，一些物质都是从能源衍生出来的。如何实现能源平价，从资源依赖型到技术依赖型就是最好的诠释，更有利于人类发展。”然而，盲目自信的企业很难窥到事实。
“当行业寡头出现，就基本上不再需要单一产业链企业去供应了。这些企业会被全部收购，寡头会通过投资并购方式实行支撑体系的工艺。”曹栋强发现，尽管在锂电行业这套逻辑已是展露无遗，但在钠电行业中依然十分新鲜。相比时间上的极致更难的，是认知上的极致。他二十九岁入行，早期常会发觉当认为公司业务不错时，往往会发现产业头部企业已经领先许多，自己却困在认知世界里不停打圈、扩充。“当你只顾着眼当下时，便有可能短视。”曹栋强是这么认为的。
早期，国家强推新能源，一众豪牌并不买账。往后几年，随着光储光伏发电能力越来越强，储能越来越强，事实得以验证后，所有人才能相信它。
“这是我们应该思考的。所谓归纳法的不足之处，要等到见真章，见结果，才能出现认知。”近一年半以来，许多人对钠电产生怀疑，但现在认可的投资者却越来越多。消费者一般都是后知后觉的，所以新型产品在消费层面出现后还需要许多时间打磨。
“消费者你给他什么他就是什么，他很难对创业、有灵魂的产品解决方案存在高瞻远瞩。”曹栋强对乔布斯这句话印象颇深。
他觉得，随着负极材料演进、在不超过两三年内达到或者超过磷酸铁锂的可能性是比较大的。
总体来说，用50%钠电、50%锂电，成本或许就会比锂电要低，但同时它又会兼具钠电框外作用能力，在动力电池上实现一些特殊场景应用。传统锂电电池是很难解决这个问题的。
“所以，当应用场景随着成本降低和消费者认知的扩大时，是很有可能实现本质替代的。”
现阶段，东渐已经实现部分场景的交付。
浙江电价峰谷差大，存在储能节省资金的空间。于是，他们找到能耗、电费较高的企业，和主要负责人建立联系，让企业意识到做储能项目所存在的受益空间。
比方一年2000万电费，可以节约到200万。并且，储能项目投资一般会由项目方或者投资方投入，这也就降低了尝试障碍和风险。
高认知企业认为这是好项目时，就会帮着落地。但落地过程中随即又会触及当地电网公司成本问题。本质上，通过高抛低吸的电力使用来说，是降低了电费，对电网并非获益。“这时，就涉及几方面收益的合理分配，也是比较难办的问题。”曹栋强似乎感受深刻。
通过示范点运营，让他意识到投资价值和经济价值，就会获得企业支持。因为有了光伏发电，一般屋顶的光伏直接用起来，再加上合算的能源解决方案，对企业来说百利无一害。
新的能源潮流已经开场，更多企业把绿色能源视为目标行径，工业发展不只是产能，还可实现环保新征程，给未来留下一片蓝天。
就如同曹栋强所说，企业不是孤立存在的，消费者就在你身边。影响环境就一定会为之付出代价，相应地，当你减少排放，国家也会给你提供补偿。企业，绝不是摆样子写写报告，而是要真正投身到当中来。
专业评论
浙江电价峰谷差大，存在储能节省资金的空间。于是，他们找到能耗、电费较高的企业，和主要负责人建立联系，让企业意识到做储能项目所存在的受益空间。
比方一年2000万电费，可以节约到200万。并且，储能项目投资一般会由项目方或者投资方投入，这也就降低了尝试障碍和风险。
高认知企业认为这是好项目时，就会帮着落地。但落地过程中随即又会触及当地电网公司成本问题。本质上，通过高抛低吸的电力使用来说，是降低了电费，对电网并非获益。“这时，就涉及几方面收益的合理分配，也是比较难办的问题。”曹栋强似乎感受深刻。
通过示范点运营，让他意识到投资价值和经济价值，就会获得企业支持。因为有了光伏发电，一般屋顶的光伏直接用起来，再加上合算的能源解决方案，对企业来说百利无一害。
新的能源潮流已经开场，更多企业把绿色能源视为目标行径，工业发展不只是产能，还可实现环保新征程，给未来留下一片蓝天。
就如同曹栋强所说，企业不是孤立存在的，消费者就在你身边。影响环境就一定会为之付出代价，相应地，当你减少排放，国家也会给你提供补偿。企业，绝不是摆样子写写报告，而是要真正投身到当中来。
会展信息
EXHIBITION INFORMATION
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会展信息
2024CLNB第九届中国国际新能源博览会
会议时间：2024/5/28---2024/5/31
会议地点：苏州国际博览中心
主办单位：上海有色网
2024先进电池技术前沿技术研讨会（CIBF）
会议时间：2024年4月27-28日
会议地点：重庆悦来国际会议中心
主办单位：中国化学与物理电源行业协会
2024深圳国际光学材料技术应用展览会
会议时间：2024-04-09 至2024-04-11
会议地点：深圳会展中心
主办单位：中国电力企业联合会、中国光伏行业协会
2024杭州太阳能光伏与新能源大会
会议时间：2024/5/13---2024/5/15
会议地点：杭州白马湖国际会展中心
主办单位：浙江省太阳能光伏行业协会
会展信息
2024 (第三届)农村能源发展大会
会议时间：2024/7/30---2024/8/1
会议地点：昆明滇池国际会展中心
主办单位：中国能源研究会城乡电力(农电)分会
2024中国（北京）国际储能技术设备展览会
会议时间：2024年6月28日-30日
会议地点：北京亦创国际会展中心
主办单位：中国消费电子协会
CIME第九届中国国际矿业展览会
会议时间：2024年6月27日-29日
会议地点：沈阳国家展览中心
主办单位：中国冶金矿山企业协会、中国有色金属学会
2024丝路清洁能源与光伏产业创新论坛
会议时间：2024/7/18---2024/7/20
会议地点：新疆国际会展中心
主办单位：上海有色网
会展信息
2024年第三届光伏材料论坛
会议时间：2024年9月6日
会议地点：江苏无锡
主办单位：艾邦高分子
2024广州国际太阳能光伏储能产业展览会
会议时间：2024年8月8日-10日
会议地点：广州.广交会展馆
主办单位：广东省太阳能协会、广东省对外经济合作企业协会
2024中国新疆新能源与关联产业博览会
会议时间：2024/8/31---2024/9/2
会议地点：新疆国际会展中心
主办单位：新疆维吾尔自治区节能协会
第二十八届中国国际复合材料工业技术展览会
会议时间：2024/9/2---2024/9/4
会议地点：国家会展中心(上海) 上海市青浦区崧泽大道333号
主办单位：中国复合材料集团有限公司
会展信息
第24届上海国际超硬材料硬质合金工业展览
会议时间：2024年9月24日-28日
会议地点：国家会展中心（上海虹桥）
主办单位：国家发展和改革委员会
第二十届中国国际屋面和建筑防水展览会
会议时间：2024/10/16---2024/10/18
会议地点：国家会展中心(上海)
主办单位：中国建筑防水协会
第八届金刚石及超精密加工展
会议时间：2024年12月5日-7日
会议地点：上海新国际博览中心
主办单位：DT新材料、中国超硬材料网
2024厦门国际光电博览会
会议时间：2024/12/12---2024/12/14
会议地点：厦门国际会展中心
主办单位：北京拓威国际展览有限公司
主办：《华阳产业信息动态》编辑委员会
主办：《华阳产业信息动态》编辑委员会
做精做优新能源新材料产业
推进产业延链补链强链
耿安英 高 杰 杨晓成 周晓辉
郭宝晶 韩 娟 张 静
刘景利
郑迎芳 段昕永
李淑敏
蒯平宇 张利武
李淑敏 王 磊
朱瑞峰
主 编
副主编
编辑部主任
副主任
编辑
武天宇
校对审核
耿安英
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