2009年6月中國科學(xué)院發(fā)布了我國科技戰(zhàn)略研究發(fā)展路線圖系列報(bào)告《創(chuàng)新2050:科技革命與中國的未來》,涵蓋18個(gè)科技領(lǐng)域,科學(xué)出版社已出版了15卷。其中與水泥工業(yè)直接有關(guān)的主要有能源、礦產(chǎn)資源、生態(tài)與環(huán)境、生物質(zhì)資源、先進(jìn)制造、先進(jìn)材料、納米等7個(gè)領(lǐng)域。
2009年9月在德國召開的第6屆VDZ國際水泥大會(huì)上國際能源機(jī)構(gòu)(IEA),世界可持續(xù)發(fā)展工商理事會(huì)(WBCSD)和水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展促進(jìn)委員會(huì)(CSI)向一些專家征詢了對草擬中的《2050世界水泥工業(yè)發(fā)展技術(shù)路線圖》(討論稿)的意見。
茲將有關(guān)動(dòng)態(tài)及國內(nèi)外最新的信息一并述評如下,供我國水泥界參考研究。
科技發(fā)展路線圖的特征與功能
科技發(fā)展路線圖最重要的特征首先是高度的概括性和高度的綜合性,其次就是相對科學(xué)準(zhǔn)確的前瞻性。
科技發(fā)展路線圖是用簡潔清晰的圖形、表格、文字等描述技術(shù)進(jìn)步的發(fā)展方向和步驟,其主要功能包含:預(yù)測未來市場所需的新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)、新裝備;瞄準(zhǔn)目標(biāo),確定須要重點(diǎn)研究的關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù);指明科技研發(fā)的方向和途徑,組織行業(yè)協(xié)作,配置研發(fā)資源,作出科學(xué)決策;尋求知識(shí)共享技術(shù)協(xié)作的新伙伴,減少科技創(chuàng)新的風(fēng)險(xiǎn),提高創(chuàng)新能力和核心競爭力,把握未來的市場機(jī)遇與發(fā)展空間。
此外,對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)而言,產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖又是一個(gè)系統(tǒng)診斷工具,可以幫助人們找出產(chǎn)業(yè)鏈中的薄弱環(huán)節(jié),而這些薄弱環(huán)節(jié)則往往正是其“利潤池”之所在。
2050年水泥工業(yè)發(fā)展技術(shù)路線圖
國際能源機(jī)構(gòu)(IEA),世界可持續(xù)發(fā)展工商理事會(huì)(WBCSD)和水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展促進(jìn)委員會(huì)(CSI)組織全球著名的水泥公司和水泥裝備公司,以及各國專家學(xué)者共同研究初步商討得出的從現(xiàn)今至2050年期間,世界水泥技術(shù)發(fā)展的路線圖包含下列6個(gè)同時(shí)進(jìn)行的方向、途徑和目標(biāo)。
1.由生產(chǎn)普通波特蘭水泥(OPC)轉(zhuǎn)向生產(chǎn)混合水泥
該領(lǐng)域的內(nèi)容主要有3個(gè)方面:其一是廣泛研究采用具有水硬性或膠凝性潛質(zhì)的各種工業(yè)廢料,例如礦渣、粉煤灰、冶煉渣、化工渣、矸石等,進(jìn)行深度加工用以替代部分水泥熟料,生產(chǎn)少熟料水泥(混合水泥),甚至是無熟料水泥。這也可以理解為往水泥中多摻混合材,用混合材替代部分熟料。其二是研發(fā)各種水泥和混凝土的外加劑與改性劑,用以彌補(bǔ)提高水泥混凝土的性能,滿足多樣性的需求。其三是開拓納米技術(shù)在水泥基建材中的研究應(yīng)用。
自從進(jìn)入本世紀(jì)(2000年)以來,國際水泥界在以上3方面已有一定的進(jìn)展,水泥中混合材的平均摻入量各國均有所提高。例如2008年美國已達(dá)8%、日本13%、德國15%、法國17%,逐漸多摻混合材的趨勢正在不斷研發(fā)之中。各種水泥混凝土外加劑和改性劑的應(yīng)用也在向著縱深發(fā)展。2002年成立的歐洲水泥基礎(chǔ)研究合作組織(Nanocem)在熟料和混合材的微米、納米級性能研究與混凝土外加劑研究方面已發(fā)現(xiàn)若干重大突破的苗頭,前景令人期待。
應(yīng)該強(qiáng)調(diào)指出,所謂OPC向混合水泥轉(zhuǎn)變,多摻混合材替代熟料,必須遵守確保水泥性能不降低或受損害的前提條件。我國水泥中混合材摻入量平均為30%,其中新干水泥中平均約20%,而落后的“小水泥”中則平均高達(dá)40%或更多。這是有一部分“小水泥”因逐利而無視水泥性能和國家標(biāo)準(zhǔn),超標(biāo)多摻、濫摻所謂的混合材而造成的。顯然,這種現(xiàn)象非但與上述的混合材深度加工,多生產(chǎn)混合水泥的理念風(fēng)馬牛不相及,而且應(yīng)予制裁取締。