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东丽中国先端材料研究开发所研究部长黄圣散:尖端材料改变未来世界

第一财经2022-10-29 14:10:22

责编:屠晨虹

黄圣散:
    第一财经的各位领导,各位来宾,大家早上好!非常荣幸代表东丽集团分享我们公司在绿色创新,以及尖端材料开发和应用方面的一些工作,今天发表的主题为尖端材料改变未来世界。
    内容主要包括四个部分,东丽集团的概要以及东丽中国事业的发展,第二部分为东丽为实现可持续发展所做的努力以及我们的可持续发展愿景和目标等,重点介绍东丽绿色创新的八大环境主题,并分享其中部分案例。
    东丽集团成立于1926年,一直秉承“唯有研究和技术开发才能创造明天的东丽”这一信念。成立之初,东丽主要从事人造丝开发。上世纪30年代以来,尼龙的发明意味着合成纤维时代的到来,东丽也相继成功开发出尼龙和涤纶等,并借此取得迅速发展。此后,着眼于提高产品的功能和加工度,开发了高附加值的涤纶丝面料等,同时推进树脂、薄膜、化工品事业发展。另外,我们也进一步推进技术融合,向追求极限强度的碳纤维,电子信息材料、医药品、水处理等新事业展开。1962年,东丽成立基础研究所,2003年成立了先端融合研究所,尤其在2019年,位于公司创业地的未来创造研究中心也盛大落成,通过持续开发尖端材料,不断创造新价值。
    东丽以有机合成化学、高分子化学、生物技术为核心技术,融合纳米技术,东丽广泛开展从基础材料到成品加工的事业。首先我们基于高分子化学的高分子设计、纤维技术、薄膜技术制造出合成纤维,纺织品高性能薄膜等。另外,基于有机合成化学的高性能化技术,精细化和复合化技术开发电子材料、碳纤维和水处理膜等,基于生物技术的微细结构控制,制药技术等,我们也不断开发精细化学产品和医药品等。
    东丽在上述这些领域不断追求极限,创造尖端材料,使我们从本质上具备改变社会的力量。东丽在中国的发展已经有50年以上,目前拥有39家公司,自上世纪90年代以来,东丽加速在中国投资和发展,特别是在南通市成立的涤纶一体化纤维事业基地,同时与中石化开展聚酯薄膜事业。东丽在上海成立东丽中国有限公司,作为中国地区总部。同时加速在环境、汽车领域的拓展。随着事业规模的扩大,为了满足当地产品开发需求,2002年,东丽在南通成立纤维产品研究和开发的技术中心;另外在2004年,东丽在上海又成立了负责尖端材料研究和开发的技术中心;并强化这两家技术中心与中国几十家企业技术部门间的生产和合作,进一步加速产品开发。
    为扩大尖端材料事业在环境出行领域的应用,东丽于2022年6月设立了环境出行领域的开发中心。首先在环境领域,节能型居住环境材料得到迅速发展;另外在出行领域,大家都知道新能源汽车产业急剧发展,同时飞天汽车,无人机等产业已经开始发展,作为未来出行方式已经逐渐开始发展。东丽致力于整合各种尖端材料,提供整体解决方案,基于日本本土新能源和环境相关技术开发,成立环境出行领域的开发中心。另外,特别针对中国市场,东丽非常重视在中国的投资和发展,因此在上海的技术中心成立了出行领域材料技术市场开发部门,目的主要是基于基于与中国OEM、TIER1、TIER2的合作,从中国本土向中国市场推广东丽的尖端材料,通过全球范围的销售与技术合作,加速环境出行领域的产品开发和商业化进程。
    接下来,简要介绍东丽可持续发展的愿景。该愿景展望了2050年东丽所期望的世界以及为此规划的课题。我们大力推行绿色创新事业和生命科学创新事业,针对全球气候变化、资源不足以及老龄化等问题,我们通过提供创新技术和尖端材料,提出综合性的解决方案。我们所期望实现的世界是全球温室效应气体排放和吸收达到平衡、可持续的发展模式,所有人都能享有安全的水和空气以及健康卫生的生活,这是东丽的愿景。
    为实现这个可持续发展目标,我们提出了到2030年实现的量化指标。首先,绿色创新产品供给量提升到4倍,生命科学创新的产品供给量提升到6倍;另外,采用东丽水处理膜处理的水的总量提升到3倍;同时,我们对公司自己也提出很高的要求,东丽采用新能源在生产活动中的单位二氧化碳排放降低30%,单位销售的用水量降低30%。
     为实现绿色创新,我们提出八大环境主题,主要是为了保持在减轻环境负荷的同时,保持东丽的可持续增长。首先,在节能和开发新能源方面,通过导入新产品,降低二氧化碳排放量,通过水处理、空气净化、低环境负荷,为解决水和空气污染问题做出贡献。在工艺创新方面,我们努力寻求资源问题和能源问题的综合解决方案。
    今天,我针对蓝色的部分主题分享其中几个案例。首先,在节能方面,使用轻量化的碳纤维削减二氧化碳排放量。碳纤维的比重是铁的1/4,强度达到铁的10倍以上,不会腐蚀生锈。东丽自上世纪60年代以来就开始碳纤维的研究和开发,自开发初期一直相信碳纤维将来必定会在汽车和飞机领域有所作为。首先,汽车用碳纤维达到17%,就能使汽车重量降低30%,从而减少50吨二氧化碳的排放。另一方面,使用碳纤维使飞机重量降低20%,它能够减少1400吨二氧化碳排放,波音飞机大规模采用碳纤维,碳纤维材料可以降低耗油量。新能源方面,碳纤维在风力发电领域也有应用,风力发电是21世纪新能源的技术重点,碳纤维具备轻量特点,逐渐成为风力发电叶片首选材料。东丽的碳纤维具备更高的弹性率、强度,它的长度是玻璃纤维的2倍,发电容量是玻璃纤维的4倍,成本只有它的1/3。东丽作为全球碳纤维顶尖制造商,将引领风车向大型化发展。另外,氢气在使用过程中不会产生二氧化碳,因此被认为是下一代清洁能源,东丽在氢的制造、储存、运输、利用过程中在开发各种新产品,为实现碳中和社会做出贡献。我们采用可再生能源产生电力,通过电解水产生绿氢,绿氢可以用于电力系统、工业部门热能需求、运输部门的交通燃料。东丽通过电解质膜还原反应产生氢,东丽开发的碳纤类电解质膜具备更高电解效率,能实现高效制氢,目前该电解质膜从2019年已经开始生产。
    东丽是世界上主流的水处理膜厂家之一,根据分离对象的不同,我们可以分为四种膜片。区别于很多公司,我们的独特之处在于全系列的膜均由东丽自主研发和生产,并不是收购,可以用于海水淡化、饮用水净化等。该图表示了东丽RO膜在全球范围内的应用,红色是海水淡化项目,特别是缺水严重的中东地区就是水比油贵的地区。上半年,东丽刚拿到一个阿联酋海水淡化项目,它的产水量达到90.9万吨/天,是全球最大规模的海水淡化项目。粉色是废水回用项目,东丽RO膜已经在全球99个国家以及100以上大型项目中采用,如果换算成生活用水量,我们可以满足全球8亿人的生活用水需求。
    另外,介绍东丽超滤UF膜的中国最大规模污水提标改造项目,该项目中标基于东丽的优异性能。东丽膜技术已得到大规模的应用,同时,东丽也在将膜技术推广到其他领域,比如化学防护服,东丽的技术融合了微多孔薄膜和无纺布技术。另外东丽也将膜技术推广到了生物工程中,大家都知道二氧化碳分离对于减碳非常重要,东丽也在开发高分离性和耐久性的二氧化碳分离膜。
    目前,我国每年产生大量的PET瓶,东丽使用废旧PET瓶,制造出了高功能再利用纤维。关于回收循环型再利用,如纤维循环再利用,可将旧衣服再生为新产品。在树脂循环再利用的例子中,可将旧空调的风扇进行回收、分类、粉碎、颗粒化等处理后,用于重新制造产品。
    最后简要分享一下东丽目前正在开发的一项新技术——100%生物基PET纤维,它能够削减温室气体排放量,通过削减作为原料的石油使用量,为资源可持续发展做出贡献,目前,市场上一些部分生物基PET瓶采用30%的生物基乙二醇和70%的化石基,东丽首次从植物中提取对二甲苯,就能制造出源于植物的生物基PET。我们相信在不久的将来,100%的生物基PET必定会成为主流趋势之一。
   东丽是一家材料制造商,因此我们一直坚信东丽材料拥有改变生活的力量。谢谢大家。

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