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　　*我国碳材料产业正经历从规模驱动向价值驱动的转型阶段，面临产业规模扩张与价值效益转化不同步等问题。在“大而不强”的困境下，倘若不能突破技术壁垒和价值瓶颈，将只能成为全球碳材料产业链的“初级供给站”

　　*我国碳材料产业发展困境的根源在于技术转化与产业协同的双重脱节。例如，尽管核心装备国产化使碳纤维生产线%，创新成果难以向高端应用渗透；下游复合材料设计能力薄弱，存在“有材不会用”的瓶颈，制约终端价值提升

　　*我国碳材料产业困境表现为高端领域存在缺失：高性能碳纤维、电容碳、高纯特种石墨等核心材料国产化率不足55%，燃料电池用碳纸等关键技术被日美德垄断，长期存在高端产品核心工艺受制于人等瓶颈问题

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　　*我国碳材料产业高端化路径本质在于构建产业链协同的高端化发展体系，中国石化针状焦技术的研发应用历程印证了破解我国碳材料产业“大而不强”困境的核心—唯有系统化重构产业链生态，方能使规模优势转化为全球价值链主导力

　　在“双碳”目标与新材料产业发展战略的双重驱动下，我国碳材料产业已呈现创新驱动强劲、应用领域多元、规模持续扩大、市场竞争激烈的鲜明特色。然而，碳材料产业生态也存在系统性问题，产能结构性矛盾突出、高端产品国产化率低，亟待寻求破局之路。

　　目前，我国碳材料市场规模超1250亿元，且规模还在不断扩大。以石墨烯为例，2024年，石墨烯市场规模达441亿元，较上年增长14.2%。在市场需求拉动与技术持续突破等因素共同驱动下，我国碳材料产能实现跃升。以碳纤维为例，2024年新增产能2.3万吨/年，总产能达到14.4万吨/年，较上年增长19.1%。此外，我国碳材料的出口量也持续增长，例如，2024年我国活性炭出口量约42万吨，出口额达7.2亿美元，较上年增长12%。以上数据均印证了我国碳材料产业已形成显著的规模优势，产能快速增长，出口势能强劲，在国际市场上具有一定竞争力。

　　我国碳材料产业正经历从规模驱动向价值驱动的转型阶段，面临产业规模扩张与价值效益转化不同步等问题。一方面，我国碳材料产能结构性矛盾突出，中低端产品重复建设导致产能过剩，而高附加值特种碳材料仍需高价进口。另一方面，我国高端领域碳材料国产化率低，以高性能碳材料产品为例，如航空级T1100碳纤维仍处于应用验证阶段，其他核心装备国产化、数据标准化等瓶颈仍需突破，亟待通过政策引导构建全产业链竞争优势。在“大而不强”的困境下，倘若我国未能突破技术壁垒和价值瓶颈，将只能成为全球碳材料产业链的“初级供给站”。

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　　我国碳材料产业发展困境的根源在于技术转化与产业协同的双重脱节。例如，尽管核心装备国产化使碳纤维生产线%，创新成果难以向高端应用渗透；下游复合材料设计能力薄弱，存在“有材不会用”的瓶颈，制约终端价值提升。同时，国际竞争加剧倒逼产业升级，美国加征关税压缩出口利润，土耳其等国的低价倾销挤压国产份额，国内碳材料市场扩围等进一步推高产业升级成本。

　　破解我国碳材料产业“大而不强”困境已关乎产业安全和国家战略。我国《扩大内需战略规划纲要（2022-2035年）》明确要求推进前沿新材料研发应用，实现高端产品自主化率全面跃升。倘若放任规模扩张与价值倒挂，不仅将丧失全球碳材料技术重构期的战略机遇，更可能在新质生产力竞争中陷入“低端锁定”。因此，打通“产能—价值”的转化路径，既是产业生存的迫切需求，更是支撑中国制造向技术主导质变的核心命题。

　　我国碳材料产业困境表现为高端领域存在缺失：高性能碳纤维、电容碳、高纯特种石墨等核心材料国产化率不足55%，燃料电池用碳纸等关键技术被日美德垄断，长期存在高端产品核心工艺受制于人等瓶颈问题。而深层症结在于产业链协同机制的系统性不足：高校及科研院所虽在碳纳米管、石墨烯等前沿领域专利储备丰富，但成果转化率不足10%，远低于发达国家30%的水平，缺乏有效的技术中试和熟化平台；转化机制层面，高端碳材料生产设备依赖进口，核心装备国产化率不足20%，制约产业化进程，且产业链上下游企业协同程度低，导致从实验室样品到规模化生产的周期长达3~5年；在市场机制上，存在供需错配现象，下游高端应用领域（如航空航天、半导体）对高性能碳材料的需求旺盛，而国内企业因技术稳定性不足，难以满足其标准要求，导致每年超百亿元市场份额被国外企业占据。

　　我国碳材料产业的困局源于创新、转化、市场三大机制层面的结构性缺失，因此，系统性完善产业机制，实现政策引导、技术研发和市场需求深度融合，将推动我国碳材料产业走上“技术—产业—市场”三位一体生态重构的高端化路径。

　　碳材料产业如何实现高端化？首先，应坚持“四个面向”，紧扣时代脉搏，积极探寻碳材料领域新赛道与新领域。在研发选题阶段，用战略眼光做好选题，找准切入点，让科研领域、生产方向既服务国家重大战略需求，又确保科研成果真正落地转化为生产力，走出基于自身资源优势实现高质量发展的必由之路。其次，在推进科研项目工业化落地的过程中，应建立健全人才保障体系，充分培育、支持专业人才，特别是对从事碳材料基础研究、理论研究等长周期项目的科研人员，应给予他们足够的项目支持与保障，以此引育顶尖人才，进而打造横有层次、纵有梯度的碳材料人才队伍，为科研项目成功落地提供坚实的人才基础。再次，应发掘典型案例、先进经验，探索形成一套行之有效、可推广的实践机制，促进更多碳材料领域产品持续优化和效益提升。紧抓方向、人才、机制的三重构建，才能实现产业链生态重构，筑牢产业升级的根基。

　　我国碳材料产业高端化路径本质在于构建产业链协同的高端化发展体系，即产业链生态重构，通过技术链纵向整合、产业集群化布局、产业品牌价值构筑、政策与市场双向赋能，实现由高端产品导向的新质生产力提升，为我国碳材料产业长远发展保驾护航。

　　中国石化布局研发针状焦产品的历程，集中体现了碳材料产业高端化的发展路径。针对炼油装置副产物催化油浆过剩问题，以及美、日等国家对我国高端针状焦制备技术封锁的局面，中石化（大连）石油化工研究院有限公司（以下简称“大连院”）深入了解国内市场需求，聚焦高端针状焦制备的“卡脖子”难题，优选骨干组建攻关团队，历时10年深入开展机理研究、开发工艺技术，于2017年形成拥有自主知识产权的“THTD催化油浆生产优质针状焦技术”。在中国石化统筹指导和资源支持下，大连院、金陵石化、广州（洛阳）工程等单位联合攻关，2020年底，15万吨/年高端石墨工业装置于金陵石化顺利落成，并稳定运行至今，验证了中国石化针状焦技术的领先优势和可靠效能。

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　　自2022年起，中国石化一方面全力推动金陵石化针状焦品质提升，另一方面积极布局下游高端产品精细化发展。在技术研发升级方面，大连院科研人员通过原料预处理流程优化，从分子层面实现针状焦原料关键技术指标调控，采取“一原料、一工艺”策略科学制定与原料热反应性能匹配的工艺参数，有效控制类石墨微晶定向发育，从分子层面实现针状焦微晶结构控制与优化，提升针状焦产品理化指标。在生产工艺革新方面，大连院与金陵石化共同开展除焦、煅烧工艺参数优化试验，确定影响针状焦大颗粒占比的主要因素，制定标准化操作规程，有效解决粉焦量偏高等问题。在产业链机制完善方面，大连院与金陵石化成立碳材料联合研发中心，构建“技术—产品—应用”一体化推广体系，建立“原料—过程—产品”全链条数据联动机制，任何环节出现波动，下游均有相应的调控预案，保证针状焦产品性能稳定。2024年，采用100%金陵石化针状焦制备的直径600毫米UHP石墨电极在国内4家钢铁厂成功应用，标志中国石化针状焦产品在石墨电极领域成功实现高端化应用。2025年，以中国石化高端针状焦为原料制造的首批直径700毫米UHP石墨电极成功交付，标志中国石化针状焦产品在石墨电极领域高端化应用迈上新台阶。

　　中国石化针状焦技术的研发应用历程印证了破解我国碳材料产业“大而不强”困境的核心—唯有系统化重构产业链生态，方能使规模优势转化为全球价值链主导力。未来，中国石化还将继续锚定针状焦核心技术，持续拓展高端碳材料系列产品，向更大直径的超高功率石墨电极、更高端的负极材料和更高性能的碳纤维等前沿领域全力进发，持续推动高端碳材料产品国产化，进一步提高市场竞争力。