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创造新技术革命机遇

 平常心 2009-02-10

  创造新技术革命机遇

  面对全球金融危机带来的科技革命新机遇,中国应争取在某些领域引领新科技革命的世界潮流

  文/《瞭望》新闻周刊记者孙英兰

  实习生韩冰

  由美国次贷危机引发的全球金融危机,将世界经济拉入急速下行轨道,席卷各主要经济体的大幅衰退至今仍未见底。 危机之下,许多国家纷纷出台经济救助措施:欧盟委员会公布了总额高达35亿欧元的能源投资计划,英国制定了23亿英镑的汽车业扶持计划,中国在公布了4万亿元人民币经济刺激计划之后,正在加快制订十大产业振兴规划。而作为世界第一大经济体,美国新任总统奥巴马提出了高达8190亿美元的经济刺激计划,力图通过大规模鼓励新能源、新技术在各行业的应用刺激经济复苏。

  接受《瞭望》新闻周刊采访的权威人士指出,当前金融危机的本质问题是全球经济发展失去了新的技术革命的支撑。因此,各国政府除了修复存在弊端的金融体制外,更要通过政策引导,推动新的技术革命。

  “从长远看,只有催生新的技术革命,才能从根本上使经济和社会发展形成一个新局面。”中国生物技术发展中心主任王宏广教授在接受《瞭望》新闻周刊采访时明确表示,世界经济的发展由于上一轮科技革命的作用已经有限,步伐明显放缓。全球金融危机的形成使新技术革命的速度加快、时间提前,“对下一轮科技革命的呼唤更加迫切。”

  在全球“救市”措施中,不少国家不约而同地将新科技看作拉动经济的新增长点,而生物科技和新能源更是其中的热点。1月23日,奥巴马就职第四天,美国首次批准将胚胎干细胞应用于人类疾病的治疗;在欧盟的能源投资计划中,5亿欧元将投资沿海风力发电项目,另外还有5亿欧元投资于应对气候变化、再生能源等。

  种种迹象表明,生物科技和新能源领域在经历了长期的科技积累和酝酿之后,极有希望发展成为新一轮科技革命的先导产业,为全球经济增长注入强大动力。

  生物经济十大突破点

  美国著名未来学家保罗预言:“推动社会发展的代表科学正由信息科学转为生物科学。”越来越多的专家认为,生物技术将推动新的技术革命,生物产业正在成为新的经济增长点,是新科技革命的主体或代表,21世纪生物经济将在世界经济增长中占据主导地位,发展前景不可限量。据了解,美国基础研究经费的49%用于生物技术和生命科学研究,欧盟、日本、澳大利亚、印度等也都十分重视生物技术的研发。经过多年的技术积累和产业化摸索,生物经济已经具备了跨越式发展的可能。

  “奥巴马任命的4个科技顾问中,有3个人的专业与生物、生命科学有关,而且在他上任后的一周内,就批准了布什在8年任期内都没有批准的胚胎干细胞用于人体疾病治疗试验。如果说克林顿用信息技术拉大了美国与其他国家的经济差距,奥巴马有可能利用生物和医学技术重振美国经济。”长期关注国内外生物技术、产业及其发展走势的王宏广对本刊强调说,奥巴马政府所采取的经济救赎之路释放出非常明显的信号,特别值得我们关注。

  王宏广告诉《瞭望》新闻周刊,“生物经济”是建立在生物资源、生物技术基础上,以生物技术产品的生产、分配、使用为基础的经济。他认为,生物经济将是继网络经济之后的又一个新经济增长点。“未来生物经济形成的规模,将是信息产业的10倍左右,对人类社会经济发展,特别是对人类自身的影响,远远超过信息产业。生物经济将使人类更加长寿、更加健康,使人类的生存环境更加生机勃勃。”

  王宏广认为,由生物产业推动的第四次产业革命浪潮至少将在农业绿色革命、再生医学生物治疗、工业生物技术等领域产生重大影响。他将生物经济的发展趋势概括为十个主要方面:

  ——人类对生命本质规律的认知将更加科学化、标准化、定量化。基因组学、后基因组学、蛋白质组学将使人类对生物世界的认识水平和改造能力发生质的飞跃,并将带来药物研发生产、疾病治疗、农作物新品种开发等领域的技术革命。

  ——推动农业第二次技术革命,大幅度提高农业数量、质量与效益。转基因动植物将作为新一代动植物品种,大幅度提高产量。抗盐、抗旱的基因一旦实现突破,将全面提高盐碱地、旱地的农业产量。生物肥料、生物农药将部分替代化学肥料、化学农药,不仅能够节约农业生产成本,还将降低环境污染。新型食品添加剂将使食品更加安全。

  ——推动以再生医学、生物治疗为代表的第四次医学革命,进一步提高人类健康水平、延长寿命。干细胞治疗和器官移植,将给医学带来“革命性的变化”。此外,生物药物、基因诊断治疗、新型疫苗等也具有广阔的发展空间。

  ——推动第三次化学革命,发展“绿色制造业”。化学工业将从以化石原料为基础转变为以生物质能为原料,将用生物催化逐步替代化学催化,大幅度提高经济效益、减少环境污染。食品、发酵、塑料、纺织等行业的生产手段也将发生根本性变革。

  ——生物质能将成为能源的重要组成部分,“绿金”将取代“黑金”。研究发现,全球生物质能储量为18000亿吨,相当于640亿吨石油。生物能源将缓解化石能源不足的危机。开发无污染、可再生的生物乙醇、生物柴油为替代能源,已成为许多国家的能源战略。

  ——环境生物技术将在改善生态环境中发挥巨大作用。“用抗盐抗旱植物改善沙漠化问题,这个已经接近突破,”王宏广说,“中国半壁江山变绿,根本出路在于生物技术。”此外,生物技术还将在水污染治理、垃圾处理等领域发挥重要作用。

  ——生物技术将在保障国家安全中发挥重要的作用。SARS及高致病性禽流感流行之后,生物安全像核安全一样引起了许多国家的高度重视,而快速检测、监测技术,以及针对生物制剂的疫苗和疗法,正是解决生物安全问题的关键所在。

  ——生物资源的深度开发将培育一批新的生物产业。一是培育具有特殊用途的植物,为工业、精细化工提供重要的原料和制剂;二是大规模筛选和提取微生物活性物质,开发和生产治疗及诊断类生物制品并实现产业化。

  ——海洋生物产业逐步兴起,促进海洋经济的发展。一是发展海洋药物及保健品,二是从海洋生物中克隆一批重要的功能基因,三是海洋生物材料、海洋生物酶的研究与应用。

  ——生物技术应用不当可能产生副作用。克隆技术、DNA重组技术等的不正当应用,可能会给人类带来一些不良影响。基因诊断技术等将冲击个人遗传病等疾病的隐私权。动物器官的大量移植,将对人类传统伦理观念产生强烈冲击。

  不容置疑的是,各国政府对生物技术和生命科学研究的日益重视,生物技术和生命科学研究取得了令人欣喜的成果。检索2008年生命科学研究所取得的成果不难发现,随着科学家对基因组学、蛋白质组学等各种组学研究的深入,正在为转化医学和临床医学带来广泛的应用价值,为现代医学的系统化、个体化和分子诊断奠定了基础;干细胞及其潜在的医学用途更为人们的健康长寿带来无限的想象空间。

  技术积累孕育突破口

  “一个民族要在一个全球格局大的调整中形成一个更有利的地位,仅仅依靠传统技术是不行的,必须要依靠新的技术突破,而且只有在新技术革命中占据重要地位才能在未来世界经济发展中占据重要地位。”王宏广表示,生物经济前景广阔,全球金融危机的严峻形势又呼唤着新技术革命,这无疑给生物经济的跨越式发展提供了难得的契机。“我国全面建设小康社会的发展目标也对生物技术提出了迫切需求,比如解决‘三农’问题、重大疾病的预防和治疗、发展绿色制造业、缓解能源压力、改善生态环境等都迫切需要生物技术。”

  据介绍,与其他高新技术相比,我国发展生物技术及产业具有生物资源丰富、市场潜力大、技术差距小、人才初具规模等优势。资料显示,我国是世界上生物资源最丰富的国家之一,拥有26万种生物,并且具有十分珍贵的人类遗传资源;我国还建立了全球保有量最大的农作物种质资源库;在二系法杂交稻、抗虫棉、“试管”牛、人胰岛素、人类基因组、基因工程乙肝疫苗研究与应用方面,我国走在世界前列。王宏广认为,经过这些年的技术积累,我国生物技术在一些领域已经有望在短期内取得突破。

  “从应用上看,生物技术首先会推动农业的第二次绿色革命,使农业的产量、质量和环境大幅度改善。”王宏广表示,基于现有的技术,农业生物技术在5年内肯定有重大变化。目前,我们已有一批转基因植物和农作物新品种进入大规模应用阶段;生物肥料、生物农药、新型的食品添加剂等一批成果的出现,将使农业的生产环境、食品安全更有保证;生物质能技术的日益成熟,也将有力地缓解我国能源紧张的状况……

  “在生物药物领域,我国也有希望成为药物后期研发的强国和药物产业的大国。”王宏广介绍说,我国维生素、抗生素(如阿莫西林等)的生产量都是世界第一,出口原料还控制着世界市场,我国也是世界上最大的疫苗生产国和使用国。目前,我国在生物药领域已经有了一批非常重要的成果。“我国在药物研发的动物试验、临床研究环节具备一定的优势。如果再把药物制造业搞上去,就可能成为药物生产的大国”。

  有调查显示,医药产业是技术密集的产业,利润率高达17.2%,居各行业榜首。我国在全球医药产值中所占比重为5.9%,仅落后于美国、日本,已经成为全球主要医药生产大国之一,并连年保持高速增长,已经出现了浙东南、长三角、环渤海等化学药出口产业聚集地。可以预见,中国医药产业将是21世纪充满活力的朝阳产业之一。

  王宏广认为,随着医药生物技术的发展,化学药、生物药、天然药三足鼎立的药物新格局将逐步形成。“我们的目标是做生物技术的强国和生物产业的大国。”

  王宏广感慨说:“药丸子虽然小,但是科技含量高。当中国制造的药丸子遍布世界的时候,中国在世界经济中所处的结构和地位已经发生了变化。生物和医药加起来,应该能够产生5亿~6亿的GDP,毫无疑问将成为拉动经济的增长点。”

  新能源产业曙光初现

  新能源产业也是被国际社会寄予厚望的经济新增长点之一。去年12月15日,在正式提名新能源部长朱棣文时,奥巴马称“新能源”经济将致力于美国的可持续发展。他认为,长期投资可再生能源领域将催生新兴产业,提供更广泛的就业机会,从而恢复经济活力。“我们能创造数以百万计的工作岗位……让美国人从事风力农场、太阳能板和节能汽车建造。”奥巴马说他的经济振兴计划中所承诺的250万个就业岗位中,将有许多是“绿色”岗位。有专家评说,奥巴马重建美国经济的主力引擎就是绿色经济,这也是美国能源大战略的核心。

  能源、资源短缺是制约我国经济发展的瓶颈,而我国在新能源领域的发展整体上与发达国家还有很大差距。中国工程院副院长杜祥琬院士告诉记者,为保证我国经济持续稳定快速发展,填补我国能源缺口、逐步改善我们的生存环境,从能源的角度保障我国2020年实现GDP再翻两番的目标,中国政府做了大量卓有成效的工作。

  “随着2006年1月1日《可再生能源法》的实施,我国已进入可再生能源快速发展时期。”中国可再生能源学会理事长石定寰告诉本刊记者,《可再生能源法》颁布实施后,我国水电建设采取了大中小型并举,开发建设速度显著加快;通过采取特许权招标等措施,积极推进风电规模化发展;以送电到乡和解决无电人口生活用电为契机,发展太阳能光伏发电、小型风电,推动分散式可再生能源发电技术的发展;围绕改善农村环境卫生条件和增加农民收入,积极发展农村户用沼气;通过市场推动,大力推广普及太阳能热水器;以技术研发和试点示范为先导,积极推动了生物质能发电和生物液体燃料开发利用。

  数据显示,到2006年底,我国可再生能源年利用量总计为2亿吨标准煤(不包括传统方式利用的生物质能),约占一次能源消费总量的8%,比2005年上升了0.5个百分点,其中水电为1.5亿吨标准煤,太阳能、风电、现代技术生物质能利用等相当于5000万吨标准煤,为2010年实现可再生能源占全国一次能源消费总量比例10%的目标迈出了坚实的一步。

  《可再生能源中长期发展规划》规定,到2020年可再生能源将占到我国能源总消费的15%。在石定寰看来,这将有利于我国能源结构的调整和保障能源供应安全,对减少温室气体排放、保护环境发挥更加重要的作用。“今后可再生能源在中国能源发展中的战略地位将日益突出。”

  正如中国科学院院长路甬祥在接受采访时所指出的那样,“能源短缺和环境的挑战引发了对传统能源结构、核能以及可再生能源发展新的思考。可以预见的是,人类必将进入主要依靠可再生能源和先进安全核能的时代。当前,化石能源仍将发挥主体作用,未来可持续能源体系也不可能仅靠某一种技术,能源的多样性是构成满足多样性需求并充满活力的能源体系的合理选择。但未来能源必须提高能源利用效率,必须环境友好,必须可持续发展。”

  在2月3日召开的“全国能源工作座谈会”上,中共中央政治局常委、国务院副总理李克强强调,当前世界金融危机仍在蔓延,对我国经济造成较大冲击。能源发展中既存在结构不合理、环境压力大等老问题,也出现了需求减缓、效益下降等新情况。要立足当前、着眼长远,化挑战为机遇,积极应对金融危机带来的影响,在保持能源生产稳定增长的同时,大力推进能源结构调整,构筑稳定经济清洁安全的能源供应体系,以能源的健康发展支持经济增长,以能源的稳定发展支持经济社会可持续发展,以能源的安全供应支持国家现代化建设。

  根据我国《可再生能源法》,新能源主要包括风能、太阳能、水能、生物质能、海洋能等非化石能源。其中生物质能泛指一切可再生的有机类物质,包括作物的秸秆、根茎、果实,畜禽粪便等有机质。我国每年仅农作物秸秆和林业采伐加工剩余物就达十多亿吨,约合5亿吨标准煤。生物质能开发潜力巨大,产业化技术已基本成熟,市场空间十分广阔。

  我国风能十分丰富,根据中国气象科学研究院的估算,全国陆地可开发利用的风能资源储量约为2.53亿千瓦,而近海可开发利用的风能储量为7.5亿千瓦。我国太阳能资源的储量也非常可观,理论上达每年17000亿吨标准煤。

  当前,在全球金融危机的形势下,为振兴我国重点产业发展,国家又进一步加大了新能源投资建设的力度。据了解,今年国家电力投资将达到5800亿元,核电、风电等新能源的建设步伐将大大加快。根据规划,今年国家将开工建设浙江三门、山东海阳和广东台山等核电站,新核准开工规模840万千瓦。同时从今年起力争用十多年时间在甘肃、内蒙古、河北和江苏等地建成几个上千万千瓦级的风电基地。

  太阳能风能前景看好

  中国科技发展战略研究院研究员赵刚告诉《瞭望》新闻周刊,解决能源问题,光伏发电更有希望实现跨越式发展。光伏发电有两大类,一类是利用硅,包括单晶硅、多晶硅等;一类是利用非晶硅、薄膜电池。“现在看来,非晶硅发展更有前景。一旦薄膜电池技术突破,光电转化率得到提高,发电的成本将大大降低。”

  在赵刚看来,虽然我国在薄膜电池技术的基础研究领域与国外先进水平仍有差距,但是应用研究已经走在世界前列。

  长期关注能源问题的赵刚告诉记者,在我国薄膜电池技术自主研发、打破国外技术垄断的过程中,海外归国的华人学者和民营资本发挥了重要作用。例如,我国最大的太阳能电池制造企业——无锡尚德太阳能电力有限公司以施正荣博士为首的 团队,主要来自澳大利亚、美国等领先的学术机构;去年,多位国际顶尖留美学者和浙江民营企业家合作,成立了上海曙海太阳能有限公司,攻克了薄膜电池制造中的技术难关,并申请了发明专利,具备了自主知识产权,目前已进入了设备调试阶段。“参与研发的都是顶尖的科学家,对这一领域的发展动向、最新技术了若指掌。这对我们自身的技术创新十分有利”。

  在风能开发领域,风电叶片研发制造也有望取得突破。赵刚分析说,“新技术革命对我国是一次机遇,究竟选择哪个领域做突破口,从全球气候变化、环境保护、能源安全、国内现有基础等几个角度看,我最看好新能源技术。”

  此外,新能源汽车发展潜力也比较大,基于北京奥运会期间的成功尝试,今年1月,科技部和财政部共同启动了“十城千辆”电动汽车示范应用工程,决定在3年内,每年发展10个城市,每个城市在公交、出租、公务、市政、邮政等领域推出1000辆新能源汽车开展示范运行,力争使全国新能源汽车的运营规模到2012年占到汽车市场份额的10%。在此期间,国家将投入数百亿元,对新能源汽车的推广使用给予税收及财政补贴。

  勿失新一轮科技革命的机会

  新科技、新产业涉及到社会经济领域的方方面面,加大政府扶持力度、鼓励企业参与研发、吸引海内外优秀人才参与等均有助于加快推进新科技的研发和产业化进程。对此,赵刚认为,“政府推动、企业家投入、科学家看好”,才能形成快速发展的局面。

  在新能源领域,赵刚建议,政府要尽快落实上网电价政策,鼓励企业投资研发。二是要整合资源,促进研发。目前,大学里的基础研究与企业的应用研究脱节比较厉害,要建立以企业为主体的产学研联盟,在企业建立一些工程技术中心、国家重点实验室,通过企业整合国内高校和研究机构的人才资源和技术资源。

  针对生物技术发展,王宏广认为,政府应该成立专门机构促进生物技术发展,这方面国际上已有先例,印度就成立有“生物技术局”。成立专家咨询组,吸收海内外一流科学家参与,把握国内外发展方向。第三,以北京生命科学研究所为龙头,下决心吸收、凝聚一批生物技术人才,抢占世界制高点。据介绍,全球生物技术领域高水平学术论文中有40%以上是华人主持或参与完成的。华人已经成为世界生物科学领域最活跃的力量之一。初步估计,拿出修20公里高速公路的经费,就能吸引2000名优秀人才回国工作,造就一支世界一流的生物技术队伍,不仅能够大幅度提高我国生物技术研究开发能力,更重要的是能大大缩小我国与发达国家的差距。第四,要通过兼并重组,打造一批生物技术企业集团。

  王宏广说,“我们不能在这一轮科技革命上再输给人家。一次科技革命总要等上几十年或者上百年,失掉这次机会,再等到下次,可能要等几代人。面对全球金融危机带来的科技革命新机遇,我们不如主动出击,积极应对,争取在某些领域引领新科技革命的世界潮流。”□

  新能源技术将推动下一轮经济繁荣

  在当前国际社会致力于克服金融危机、拯救经济的时候,一些专家和学者已经在积极思考危机过后如何实现经济繁荣的问题。美国华人学者、普林斯顿大学经济学教授熊伟日前在接受《瞭望》新闻周刊专访时说,新能源将是下一轮全球经济繁荣的主要推动力。他建议中国及早作出规划,以便在未来竞争中占领先机。

  熊伟说,金融危机爆发前,能源是一个全世界都觉得很紧迫的问题;危机爆发后,由于大家预期经济发生衰退,能源价格出现回落。但是,长期而言,能源短缺问题并未消失。当下一轮经济增长周期到来时,能源问题仍将成为最突出的问题。

  他回顾世界经济发展历程说,经济繁荣通常都伴随技术突破或重大创新而出现。比如,互联网技术在上世纪90年代对经济增长起到了巨大的推动作用,带来了美国以及其他很多国家的繁荣。

  熊伟预测,新能源技术取得突破很可能带来下一轮经济繁荣。一旦研究人员在这个领域取得突破,就会带动一大批相关产业迅猛发展起来。

  尽管在新能源技术上取得突破需要投入的时间比较长、资金量也比较大,但他认为,从互联网发展的经验来看,技术一旦发展起来,短短几年时间就可能带来巨变。

  美国已经意识到自己对海外石油的依赖性太强,试图改变这种状况。熊伟说,开发新能源是奥巴马能源政策的重点,他上任后,美国将比以往任何时候都更为积极地去开发新能源。奥巴马对石油开采没有兴趣,他意识到全球石油储备是有限的,不论是先在海外开采还是先在自己国家开采,终有一天都要被开采完,因此开发新能源是迟早的事。而且,只有新能源发展起来,美国才能真正减少对海外能源的依赖。

  他介绍道,目前国际上在各种可再生能源(比如太阳能、风能、生物燃料等)方面已经有很大突破。目前,美国的新能源使用率还很低,但其增长速度却很快。

  熊伟建议,中国应抓紧时间及早行动,花大力气发展新能源。如果中国现在能看准下一个技术突破点,并且比其他国家更早地取得技术上的突破,那可能就是中国未来在世界经济中占据重要地位的关键一步。□(文/胡芳)

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