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石墨烯是“后石油时代”的曙光

导读: 150多年来,石油改变了世界,创造了人类新的文明,促进了社会的发展。但石墨烯新材料的问世和迅猛发展,尤其在替代能源领域的应用前景,被全球经济产业界看好。

  一个新时代的开始,往往意味着一个旧时代的结束。150多年来,石油改变了世界,创造了人类新的文明,促进了社会的发展。但石墨烯新材料的问世和迅猛发展,尤其在替代能源领域的应用前景,被全球经济产业界看好。日前,从阿布扎比参加中阿石墨烯产业高峰论坛归来的中国国际石墨烯资源产业联盟副秘书长、上海华烯集团董事长赵猛博士接受记者专访时表示,石油产量不可能始终满足人类不断增长的需求。种种迹象显示,世界的石油产量正在接近高峰,世界正在走向“后石油时代”,本世纪初石墨烯的横空出世,加快了后石油时代的到来。依赖石油资源发展产业经济已不可持续,成为产油国的共识。

  后石油时代将终结产油国的财富梦想

  赵猛告诉记者,所谓“后石油时代”,就是从以往石油来源稀有到供应源头普遍,从寡头垄断到高度竞争,从不可或缺到高度替代。目前,全球石油产量已处于高峰平台期。从生产实际情况来看,2000年后每年新发现的油田数量和相应的规模、储量,较以往都有所下降;投入开发利用的资源量,占世界已发现的资源量比例逐年升高;在投资不断增长、油价迅速攀升的情况下,但石油产量并没有大幅度增加。

  从短期看,在2010年至2014年期间,国际油价受石油输出国垄断及控制,从而使得国际原油的价格持续几年保持在每桶100美元以上,石油输出国家的利润大增。这就促使了俄罗斯、拉美、非洲各国积极地扩大投资以提高产能。阿拉伯石油输出国也加入这波大力增加投资提高产能的竞争,从而使得石油输出国的石油产量不断地增加,甚至于到今年初都在创石油产量的历史纪录。在这种情况下,全球石油供应不断地增加,石油供应出现过剩。

  从中期来看,2008年金融危机之后所掀起的美国页岩油革命,已经完全改变了整个国际石油市场的供求结构,美国也由原来的最大石油进口国变为了石油输出国。尽管目前页岩油的生产成本不及沙特等国,但不仅美国,目前许多国家都拥有丰富的页岩油蕴藏量,随着技术进步将陆续得以开采,石油供给走向无疑会趋于多元化,竞争性大增。

  从长期来看,随着全球环保意识的普遍提高,促进了太阳能、风能、电能等替代能源快速发展,各种节能减碳的产品与技术也陆续问世,使得全球石油需求呈现长期下降趋势。这也是沙特阿拉伯前石油部长雅曼尼在2000年时说的:石油时代不会因为没有石油才结束。所以,在上个世纪60-70年代石油输出国组织所采取的高价垄断的政策,在“后石油时代”已经失去效果,这些国家的石油政策不得不改弦易辙。

  但是,石油作为一种传统资源存在诸多内生的劣势,新的替代品需要有预见性地发现与开发。比如石墨烯新能源技术的进步,终结了石油的黄金时代。这些对于产油国来说,是巨大的利空。石油这种黑金子将被石墨烯这种新的“黑金子”所取代。石油国家的政治地位和收入将急剧下降,他们在过去数十年积累起来的数万亿美元的储备资产,将如烈日下的冰山一样开始融化,逐步消失。从迪拜到利雅得,从阿布扎比到莫斯科,那些源自石油的权力、财富、荣光和傲慢,将逐步变得斑驳陆离,最终成为梦幻泡影。

  石墨烯将引爆全球性产业革命

  赵猛说,一种新的“黑科技”就是石墨烯技术。利用石墨烯聚合材料生产出来的汽车电池,只充电几分钟,就可以让汽车连续开行1000公里。这种技术在西班牙、韩国等地,都接近于实现突破。

  但这仅仅是石墨烯的神奇应用之一。石墨烯材料还将取代硅,让计算机处理器的运行速度快数百倍;石墨烯有望引发触摸屏和显示器产品的革命,制造出可折叠、伸缩的显示器件;石墨烯强度超出钢铁数十倍,有望被用于制造超轻型飞机材料、超坚韧的防弹衣等。石墨烯还可以做到智能包装,包装袋上即时标注食品保质状况,让人真正体会到便捷、安全和实用。另外,它还将推动海水淡化等技术的发展。

  石墨烯是一种二维的单层碳原子结构材料,它不仅是世界上最强、最坚硬、最薄的物质,同时由于它在已知的材料中电阻率最小、导热系数最高,因此也是最理想的电极和半导体材料,被认为可以引发现代电子科技和信息技术的革命。石墨烯比钻石还坚硬,强度是世界上最好钢铁的上百倍,以至于科学家想用它制造梦寐以求的“太空电梯”超韧缆线。

  在赵猛看来,“后石油时代”是新能源、可再生能源快速成长和发展时期,也是石油替代产品的培育、成长和发育时期。而石墨烯作为21世纪最具创新价值的超级新材料,在航空航天、太阳能电池、纳米电子学、高性能纳电子器件、生物医疗、复合材料、场发射材料、气体传感器及能量存储等专业科学领域都具有广泛的应用前景,即将掀起一场席卷全球的新产业革命,无疑是替代能源领域的首选材料。

  赵猛也谈到,目前,石墨烯的相关研究日益受到产油大国的高度重视,甚至上升到了国家政策的高度。早在2015年11月22日,阿联酋总统哈利法就宣布了“国家科学技术和创新最高政策”,表示阿联酋将投入3000亿迪拉姆(约合820亿美元)支持知识经济和创新发展,为迎接“后石油时代”做好准备。据悉,该计划将包含100项动议,投资领域主要包括教育、健康、能源、交通、太空和水资源,除此之外,机器人、太阳能、知识产权保护、干细胞研究及生物科技。阿联酋副总统兼总理、迪拜酋长穆罕默德则表示,出台上述政策和资金支持计划是阿联酋国家经济形态转型的重要战略决策,新的经济形态下阿联酋将逐渐脱离对石油资源的依赖。

  如今,全球石墨烯产业发展形势看好。国际上,美国的再工业化,欧盟的石墨烯旗舰计划,阿联酋的“820”计划,沙特的“迎接未来”规划……无不争抢石墨烯产业技术制高点。在国内,习近平主席分别在江南和东北考察石墨烯,《中国制造2025》,“十三五”规划,《国家创新驱动发展战略纲要》,中国工业和信息化部、国家发展改革委、科技部印发《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》,都在推进石墨烯产业快速发展。

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