一、冷戰(zhàn)后美國新材料產(chǎn)業(yè)科技政策的演變歷程
冷戰(zhàn)時期,為壓制蘇聯(lián),美國的科研主導方向主要向國防領(lǐng)域傾斜,使得與國防緊密相關(guān)的航空航天、計算機和信息技術(shù)、生物技術(shù)成為美國乃至世界的領(lǐng)先行業(yè),并帶動空間材料和電子信息材料迅速發(fā)展。冷戰(zhàn)結(jié)束后,由于日本在經(jīng)濟和科技領(lǐng)域快速崛起,美國國內(nèi)經(jīng)濟面臨嚴峻挑戰(zhàn)。在此背景下,美國開始調(diào)整科技政策,由以軍事為主轉(zhuǎn)為軍民結(jié)合,并于1991年發(fā)表第一份國家關(guān)鍵技術(shù)報告,提出了對國家經(jīng)濟繁榮和國家安全至關(guān)重要的6個領(lǐng)域,其中新材料位于6大領(lǐng)域之首。
1.克林頓時期
為振興制造業(yè),奪回市場份額,克林頓上臺后出臺了《技術(shù)促進美國經(jīng)濟增長:建設(shè)經(jīng)濟實力的新方向》政策報告,確定了技術(shù)必須迅速轉(zhuǎn)向促進增長的方向。在這個框架的基礎(chǔ)之下,大力支持民用工業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,先后發(fā)布了包括先進汽車材料計劃、未來工業(yè)材料計劃等一系列重大科技創(chuàng)新計劃,強調(diào)優(yōu)先把特種材料和新能源等作為重點領(lǐng)域加以扶持。在克林頓任職期間,美國新材料領(lǐng)域取得了重大進步,其中在金屬材料、生物材料、空間材料、超導材料、先進陶瓷、高分子材料等領(lǐng)域全球領(lǐng)先。
2.小布什時期
小布什上臺不久,美國遭受“9.11”恐怖襲擊,使美國的經(jīng)濟、政治、外交等領(lǐng)域發(fā)生了深刻的變化,也導致美國的科技政策發(fā)生了較大轉(zhuǎn)變,美國把研發(fā)的重點重新轉(zhuǎn)向了國防,同時對科技的支持力度也弱于克林頓執(zhí)政時期。2004年,美國政府發(fā)表了《為了21世紀的科學》研究報告,表明當前的主要任務是國家安全和政府發(fā)展科學事業(yè)為主導的思路。
小布什執(zhí)政時期,美國把生物技術(shù)、納米技術(shù)和氫能源技術(shù)作為重點發(fā)展的領(lǐng)域。國家納米計劃啟動后,2003年政府又發(fā)布了《21世紀納米技術(shù)研究開發(fā)法案》,授權(quán)設(shè)立一個永久性的長期納米開發(fā)計劃,以尋求納米技術(shù)在新材料等領(lǐng)域取得成果。此外,美國還探索國家利用氫能的路徑,發(fā)布了《國家氫燃料研究計劃》,旨在推動氫能儲存和應用開發(fā)技術(shù),推動氫燃料電池汽車和基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)的商業(yè)化應用。
3.奧巴馬時期
2008年,由美國次貸危機引發(fā)的金融危機席卷全球,奧巴馬臨危受命,推出“美國復興和再投資計劃”經(jīng)濟刺激方案,出臺稅收優(yōu)惠政策,加大技術(shù)研發(fā)投入,加快產(chǎn)業(yè)化推進步伐,加速新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
為重塑制造業(yè)競爭優(yōu)勢,美國在對金融危機反思中發(fā)布了《重整美國制造業(yè)政策框架》,強調(diào)制造業(yè)是美國經(jīng)濟的核心,提出加強基礎(chǔ)性和前沿性技術(shù)研究。奧巴馬一改小布什時期的保守科技政策,積極進取,大力發(fā)展可再生能源并將其被視為重振經(jīng)濟的“法寶”之一,積極推進生物技術(shù)研究,保持美國在空間領(lǐng)域的優(yōu)勢地位,振興鋼鐵工業(yè),推廣新能源汽車,培育納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)。實施一系列政府推進計劃,如材料基因組計劃、先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃、國家納米計劃(2012)等推動包括新材料在內(nèi)的新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
二、冷戰(zhàn)后美國新材料產(chǎn)業(yè)科技政策的特點
1.把新材料發(fā)展置于國家戰(zhàn)略高度
冷戰(zhàn)后,雖然美國歷屆政府對科技發(fā)展戰(zhàn)略不同,在新材料領(lǐng)域側(cè)重方向也有所不同,但歷屆政府都十分重視新材料的研發(fā)和創(chuàng)新,并把新材料置于影響經(jīng)濟繁榮和國家安全的高度,加大資金支持力度。以2013年財年美國政府研發(fā)資金分配為例,國家自然科學基金會獲得的73.73億美元中,有3.03億美元與材料直接相關(guān),有4.35億美元與納米研究相關(guān);能源部科學辦公室49.92億美元撥款中,有4.21億美元與材料工程直接相關(guān),18億美元與基礎(chǔ)能源科學有關(guān)(絕大多數(shù)涉及材料);國防部研發(fā)撥款中,涉及材料及生物1.66億美元;國家標準與技術(shù)研究院和國家健康研究中心分別有4.99億美元和3.37億美元與材料項目相關(guān)。
2.重視新材料的基礎(chǔ)研究和前沿技術(shù)
基礎(chǔ)研究是美國政府推動技術(shù)發(fā)展的源動力,是支撐前沿技術(shù)發(fā)展的基石,同時也是美國科技領(lǐng)先世界的基礎(chǔ)。美國新材料發(fā)展目標是保持自身全球領(lǐng)導者地位,通過新材料的基礎(chǔ)研究和前沿技術(shù)的突破,支撐信息技術(shù)、生物技術(shù)、空間技術(shù)等前沿技術(shù)發(fā)展,保障國防、能源、健康等重要領(lǐng)域需求。2011年6月,奧巴馬總統(tǒng)宣布啟動“材料基因組計劃”,即是基于新材料領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究的大量數(shù)據(jù),通過建模、模擬計算、軟件開發(fā)等手段,建成材料性能數(shù)據(jù)庫,在以后開發(fā)新材料的過程中,可以利用計算機模擬,并與試驗數(shù)據(jù)進行對比,有效縮短新材料的發(fā)現(xiàn)、開發(fā)、制造和利用周期。
3.通過專項計劃推進新材料創(chuàng)新
美國政府把制定和實施新材料科技發(fā)展計劃作為推動新材料技術(shù)進步的重要途徑之一。美國的新材料科技計劃針對特定時期、特定領(lǐng)域的科技問題提出發(fā)展路徑,具有非常強的目標性和權(quán)威性,旨在推動該領(lǐng)域的技術(shù)突破,在促進新材料發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用。如在小布什執(zhí)政的8年間,為推動國家納米技術(shù)計劃,美國共投入100億美元,由此促進了納米技術(shù)在半導體芯片、癌癥診斷、光學新材料和生物分子追蹤4大領(lǐng)域的快速發(fā)展,培養(yǎng)了近80萬的納米科技人才,納米技術(shù)和應用一直走在世界前列。
4.以企業(yè)科研創(chuàng)新為主,政府減少干預
美國的科研體系是以工業(yè)企業(yè)、政府和民間團體為投資主體,以大學和聯(lián)邦資助的研究中心、國家實驗室和聯(lián)邦研究機構(gòu)、企業(yè)研究中心、非盈利性研究機構(gòu)及協(xié)會等為研發(fā)主體構(gòu)成。近年來,政府對新材料開發(fā)直接投資額呈逐年下降的趨勢,取而代之的是企業(yè)自主投入。美國政府對新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的直接干預較少,大多通過稅收、法規(guī)、制度進行間接影響。政府財政資金主要用于支持基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性、導向性研究,同時關(guān)注數(shù)據(jù)庫等公共服務平臺建設(shè),通過政府資金帶動社會投入。一些州政府也會通過稅收優(yōu)惠等特殊政策,通過設(shè)立孵化園區(qū)等形式,給予中小企業(yè)一定的資金和政策扶持。
5.技術(shù)創(chuàng)新、知識產(chǎn)權(quán)保護與標準體系“三位一體”為新材料發(fā)展護航
美國注重“技術(shù)立國”和技術(shù)儲備,技術(shù)創(chuàng)新是美國技術(shù)立國的重要保障,而良好的技術(shù)創(chuàng)新氛圍也離不開完善的知識產(chǎn)權(quán)保護和技術(shù)標準體系。技術(shù)創(chuàng)新、知識產(chǎn)權(quán)保護、標準體系三者相輔相成,形成良性循環(huán),新產(chǎn)品、新技術(shù)擁有成熟的轉(zhuǎn)讓機制,加速了新材料開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進程。美國政府高度重視知識產(chǎn)權(quán),不斷強化對知識產(chǎn)權(quán)所有者利益的保護,建立了嚴格的反侵權(quán)和懲罰制度,企業(yè)和實驗室建立了成熟的知識產(chǎn)權(quán)申請和轉(zhuǎn)讓體系,具備很強的知識產(chǎn)權(quán)意識,往往通過大量專利布局,獲取并保持技術(shù)領(lǐng)先地位。國家標準與技術(shù)研究院、美國材料與試驗協(xié)會等機構(gòu)建立了較為完善的材料標準體系,有效推動了材料應用和新材料開發(fā)。
6.強化科技管理體制,完善決策機制
美國聯(lián)邦政府著力推進科技決策的科學化和民主化進程,為新材料的創(chuàng)新提供了良好的政治環(huán)境。冷戰(zhàn)前,美國的科學政策的制定主要由軍事委員會承擔,自克林頓上臺后,賦予了科學政策辦公室實權(quán),并成立了國際科技委員會,強化了政府對科技發(fā)展的控制,改變了以往各科研部門各自為戰(zhàn)的情形。奧巴馬上臺后,著手成立總統(tǒng)科學顧問委員會,強化科學在決策議程中的作用,頒布科研決策程序法令,恢復科學的誠信,增強決策的透明度。
三、對我國的啟示
1.加強宏觀引導,加大政策支持力度
我國已經(jīng)制定了《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,明確了新材料產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略任務,但促進新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策機制尚未完善。另外,我國新材料仍處于培育階段,企業(yè)開發(fā)、生產(chǎn)、使用新材料需要投入大量資金,也存在較大的風險。
因此,建議整合中央財政現(xiàn)有資金渠道,加快設(shè)立新材料專項資金的步伐,并加大專項資金的規(guī)模及力度,開展重大示范工程建設(shè),加大對新材料開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化和推廣應用的支持力度。同時盡快建立新材料風險補償機制,制定和完善針對性較強的財稅扶持政策,支持新材料應用技術(shù)研發(fā),推廣應用新材料產(chǎn)品。另外加強新材料產(chǎn)業(yè)政策與科技、金融、財稅、投資、貿(mào)易、土地、資源和環(huán)保等政策的銜接配合。
2.推動“政產(chǎn)學研用”的深入合作
美國的經(jīng)驗表明,政府與中介機構(gòu)合作,為擁有核心技術(shù)的企業(yè)提供完善的服務,能快速推動新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我國新材料的科研成果主要集中在高校和科研機構(gòu),企業(yè)的自主創(chuàng)新能力相對薄弱,高校和科研機構(gòu)的研究成果轉(zhuǎn)化平臺還處于建立的初級階段,沒有形成有效的轉(zhuǎn)化能力。
因此建議政府充分發(fā)揮規(guī)劃、布局、組織和協(xié)調(diào)作用,鼓勵企業(yè)建立新材料研發(fā)中心、技術(shù)中心、工程實驗室,協(xié)調(diào)高校和科研機構(gòu)實驗室對企業(yè)的有限開放,不斷提高企業(yè)技術(shù)水平和研發(fā)能力。圍繞材料換代升級,有選擇地搭建一批共性、關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)平臺,實施創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化、應用示范項目,盡快搶占創(chuàng)新制高點。
3.集中突破影響國計民生的關(guān)鍵新材料領(lǐng)域
我國在新材料產(chǎn)業(yè)起步晚,研發(fā)技術(shù)水平長期整體落后于世界先進水平,因此我國新材料產(chǎn)業(yè)要實現(xiàn)跨越式發(fā)展,縮短與先進國家的差距,需要重視新材料的新技術(shù)方向、新工藝方法、新應用領(lǐng)域等,集中力量進行突破,形成技術(shù)突破和核心專利。
因此在研發(fā)方向上,應瞄準國內(nèi)空白、附加值較高的核心關(guān)鍵材料,立足我國新材料產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀,深入理清新材料發(fā)展的技術(shù)脈絡,把握正確的技術(shù)方向,有效牽引,找出目前全球發(fā)展的空白點。同時在應用領(lǐng)域上,結(jié)合戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,重視未來潛在的消費增長點,突破傳統(tǒng)的固有應用范疇,大膽假設(shè)、小心求證,進而實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)突破。