Являясь важной частью индустрии новых материалов, новая химическая промышленность представляет собой новую область с большим потенциалом развития и высокой жизнеспособностью в химической отрасли. Такие меры, как «14-й пятилетний план» и стратегия «Двойной углеродный след», оказали положительное влияние на развитие технологий в отрасли.

Новые химические материалы включают в себя органический фтор, органический кремний, энергосбережение, защиту окружающей среды, электронные химикаты, чернила и другие новые материалы. Речь идет о материалах, которые в настоящее время разрабатываются или находятся в стадии разработки и обладают превосходными характеристиками или определенными особыми функциями, которых нет у традиционных химических материалов. Новые химические материалы имеют широкое применение в таких областях, как автомобилестроение, железнодорожный транспорт, авиация, электронная информация, высокотехнологичное оборудование, энергосбережение и защита окружающей среды, медицинское оборудование и городское строительство.

Основные категории новых химических материалов
Новые химические материалы, классифицированные по отраслевым категориям, включают три группы: высокотехнологичные химические продукты в новых областях, высокотехнологичные разновидности традиционных химических материалов, и, наконец, новые химические материалы, производимые посредством вторичной переработки (высокотехнологичные покрытия, высокотехнологичные клеи), функциональные мембранные материалы и т. д.

К новым химическим материалам относятся, главным образом, конструкционные пластмассы и их сплавы, функциональные полимерные материалы, органический кремний, органический фтор, специальные волокна, композитные материалы, электронно-химические материалы, нанохимические материалы, специальный каучук, полиуретан, высокоэффективные полиолефины, специальные покрытия, а также более десяти категорий, включая клеи и специальные добавки.

Политика стимулирует технологические инновации в области новых химических материалов.
Разработка новых химических материалов в Китае началась в 1950-х и 1960-х годах, и последовательно были введены соответствующие поддерживающие и нормативные меры для создания благоприятной среды для роста китайской индустрии новых химических материалов. С начала XXI века исследования в области новых химических материалов в Китае достигли ряда прорывных результатов, а разработанные новые материалы успешно применяются во многих областях и принесли позитивные новости для развития многих отраслей промышленности Китая.

Анализ технического планирования «14-й пятилетки» для новой химической промышленности.

В условиях «четырнадцатой пятилетки», учитывая проблемы, с которыми сталкивается отрасль: малый общий объем производства, нерациональная структура, мало оригинальных технологий, недостаточная поддержка общих технологий и контроль основных технологий со стороны других компаний, Форум по развитию инноваций в индустрии новых материалов принял решение восполнить эти недостатки, повысить эффективность и продвинуть их применение, сосредоточив внимание на ключевых задачах по четырем направлениям.

В соответствии с «Руководством по развитию отрасли новых химических материалов на четырнадцатую пятилетку», опубликованным Китайской федерацией нефтяной и химической промышленности в мае 2021 года, планируется, что в течение периода «четырнадцатой пятилетки» основной доход и инвестиции в основные средства отрасли новых химических материалов в нашей стране будут поддерживать быстрый рост, а к 2025 году отрасль будет стремиться к достижению статуса высокотехнологичной и дифференцированной отрасли, со значительными изменениями в методах развития и существенным улучшением качества экономической деятельности.

Анализ технологического развития новой химической промышленности в контексте стратегии углеродной нейтральности и пикового потребления углерода.

Фактически, стратегия двойного углеродного баланса непрерывно оптимизирует структуру отрасли и повышает ее технический уровень за счет развития с учетом ограничений, а также способствует развитию экономики в более качественном и устойчивом направлении. На основе анализа структурных преобразований со стороны спроса и предложения химической продукции объясняется движущее влияние этой стратегии на отрасль новых химических материалов.

Основная цель достижения двойной углеродной цели заключается в оптимизации предложения и создании спроса. Оптимизация предложения выражается в сокращении устаревших производственных мощностей и стимулировании внедрения новых процессов. Новые производственные мощности большинства химических продуктов строго ограничены, особенно это касается энергоемких и высокоэмиссионных продуктов традиционной угольной химической промышленности. Поэтому для повышения коэффициента использования сырья и увеличения выбросов углекислого газа, а также для постепенной замены существующих устаревших производственных мощностей, используются новые химические материалы, способные заменить устаревшее сырье, и новые катализаторы.

Например, новейшая технология DMTO-III Даляньского института химических технологий не только снижает удельное потребление метанола до 2,66 тонн, но и новый катализатор увеличивает выход олефиновых мономеров, исключает стадию крекинга C4/C5 и напрямую снижает выбросы углекислого газа. Кроме того, новая технология BASF заменяет природный газ в качестве источника тепла для парового крекинга этилена новой печью с электрическими нагревателями, что позволяет снизить выбросы углекислого газа до 90%.

Создание спроса имеет два значения: одно — расширение сферы применения существующих новых химических материалов, а другое — замена старых материалов новыми, экологически чистыми и с низким уровнем выбросов углерода. В качестве примера можно привести новые источники энергии. В электромобилях используется большое количество материалов, таких как термопластичные эластомеры, что напрямую увеличивает спрос на соответствующие новые химические материалы. Во втором случае замена старых материалов новыми не приведет к значительному увеличению общего объема конечного спроса, а скорее повлияет на использование сырья. Например, после внедрения биоразлагаемых пластмасс использование традиционных пластиковых пленок сократилось.

Направления технического развития ключевых областей новых химических материалов
Существует множество типов новых химических материалов. В зависимости от масштабов сегментированной отрасли и степени конкуренции, новые химические материалы подразделяются на три основных типа технологий и областей их применения: перспективные полимерные материалы, высокоэффективные композитные материалы и новые неорганические химические материалы.

Передовые технологии полимерных материалов

К передовым полимерным материалам относятся в основном силиконовая резина, фторэластомер, поликарбонат, силикон, политетрафторэтилен, биоразлагаемые пластмассы, полиуретан и ионообменные мембраны, а также различные подкатегории. В статье обобщены и проанализированы популярные технологии в этих подкатегориях. Технология передовых полимерных материалов в Китае имеет широкое распространение и широкий спектр применения. Среди них особенно активны области органических полимерных соединений и основных электротехнических компонентов.

Высокоэффективные композитные материалы

Основными направлениями исследований в китайской индустрии высокоэффективных композитных материалов являются органические полимерные соединения, основные электрические компоненты, а также общие физические или химические методы и устройства, на которые приходится почти 50%; в качестве компонентов используются молекулярные органические соединения, а методы и устройства, используемые для непосредственного преобразования химической энергии в электрическую, являются предметом активной технической деятельности.

Новые неорганические химические материалы

В настоящее время к новым неорганическим химическим материалам относятся в основном графен, фуллерен, фосфорная кислота электронного качества и другие подкатегории. Однако в целом разработка технологий новых неорганических химических материалов относительно сконцентрирована, а активные области патентованных технологий сосредоточены в основных электротехнических компонентах, органических высокомолекулярных соединениях, неорганической химии и других областях.

В период «четырнадцатой пятилетки» государство разработало соответствующие стратегии для поощрения и направления быстрого развития отрасли новых химических материалов, и эта отрасль стала одной из областей, где китайский рынок в настоящее время демонстрирует хороший рост. Перспективный анализ показывает, что для отрасли новых химических материалов, с одной стороны, политика определяет направление технологического развития отрасли, а с другой стороны, политика способствует развитию отрасли, стимулируя приток капитала для увеличения инвестиций в инновационные исследования и разработки в области технологий новых химических материалов, что приводит к быстрому нарастанию технологической активности в этой отрасли.