|
% M a6 N: g& ^$ s* K$ B- F0 ?# _1 K5 Y- s# A
拋開還在紙上的不談,那些已經(jīng)進(jìn)入應(yīng)用階段的新材料,如果說到當(dāng)前存在的問題,成本高絕對是上鏡率最高的因素之一。
8 N/ @9 H8 Z- q0 V" w7 n0 R5 t& |% p- K# g) e1 o- B
5 C1 Q) M0 n% e
咦,這個(gè)節(jié)奏不對啊。我們不是挺能“喜新厭舊”的嘛!新衣服,買買買!新手機(jī),換換換!為什么對新材料這么殘忍?
3 o! }$ O1 Z/ ]/ s" ~8 C6 i. `$ Z' b5 [/ x3 X0 H- x5 a5 ]- w
$ T2 D2 H" p* G" a; e0 E( s! E/ ^
新能源材料是一個(gè)典型例子。這些年,電動汽車在國內(nèi)發(fā)展也還算迅速,可真要算起它的成績單,比起傳統(tǒng)汽車而言那還是純純的學(xué)渣(最新的數(shù)據(jù),上邊年乘用車生產(chǎn)1032.78萬,純電動3.63萬)。要說政府補(bǔ)貼也高、環(huán)保呼聲也越來越烈、還省油,那為什么,買單的人還是少?
# ] y$ A, h4 D1 s2 ~, D: o: j/ u. r" c
! D6 u3 a+ B% V( @
! w: f6 d6 z, o F* h8 C+ _. E Y8 v' _( b) h! V
. [4 O% }! x% j' v! X/ S
4 h! G* t% }9 ?
根據(jù)公開的數(shù)據(jù)顯示,一輛售價(jià)約20萬的電動汽車,動力電池的成本大約是6-8萬,超過30%。而且電池的能量密度如果降低到70%-80%以后,就需要更換。動力電池企業(yè)一般只提供5年的質(zhì)保期,之后消費(fèi)者還得再掏一筆錢。這還不算完,充電樁并不普及,還得算上尋找充電場所的時(shí)間成本或者建設(shè)成本。售價(jià)10-20萬的動力汽車的續(xù)航能力僅僅200公里以內(nèi),每次還需要數(shù)小時(shí)的充電時(shí)間成本。! a$ V0 @' J0 {% G. e
$ Y: ?" M1 w: s6 t- @0 w% F% A) }7 F1 ~8 }6 z: Y8 ^: L" f
所以,動力電池的高成本,并不僅僅是電池本身,還有它性能本身的缺陷導(dǎo)致續(xù)航短、充電慢、壽命短所帶來的一系列成本。那么,一輛20萬的電動車的用戶體驗(yàn)比同等價(jià)位的傳統(tǒng)汽車要差一大截。這也就是用戶為了環(huán)保而付出的代價(jià)。而用戶愿不愿意呢?市場反應(yīng)已經(jīng)很好地回答了這個(gè)問題。新能源汽車如此、分布式光伏也是如此。' F4 C# n6 u; e$ Z! E$ @5 }" N: s
9 h) _' M% g$ a( a4 I |" |
' W m2 ^# {1 f$ o3 X+ w
新材料要推廣使用,先得過廠商這一關(guān)。大規(guī)模制造給人們帶來的好處是產(chǎn)品價(jià)格相對會較低,而壞處是只能滿足大部分的需求。如果一種材料,可以滿足95%的客戶,而另外5%的客戶的需求則要用新材料。如果新材料的價(jià)格比前者貴上那么幾塊錢,那么絕大部分企業(yè)采用的是前者,因?yàn)榈统杀镜漠a(chǎn)品已經(jīng)能夠滿足95%的客戶。
" A) `' u! a/ }' S3 I) M2 p3 t
0 [7 j! D, E+ B5 l( Z' u; I k, ]! y' f) Y
而且,要滿足5%的需求,邊際成本也不少。材料在產(chǎn)業(yè)鏈中的上游位置,即使僅僅多那么幾塊錢,傳遞到下游時(shí)就不是這個(gè)數(shù)了。所以,前述那5%的客戶,既要承擔(dān)小批量帶來的生產(chǎn)、加工成本,又要承擔(dān)產(chǎn)品的宣傳、渠道成本,最終貴的那幾塊錢早就變成了幾十幾百。到這時(shí)候,客戶愿不愿意為了這個(gè)需求而買單,就是企業(yè)面臨的問題。( j( Y+ F" Z0 u; o. h9 ~
% L1 r( b8 x# c. Z; c4 ~
0 x1 a+ M" B5 Q) @3 }例如汽車零部件方面,博世、拜爾新材料和很多零部件工廠都擁有先進(jìn)的零部件,可以滿足極少部分客戶“挑剔”的需求,但貴了那么幾十幾百塊錢,推廣就非常困難。0 ] P2 }1 h/ m; q; e
' d: g+ q1 {! X1 |
5 T+ Y& q. I! M% z所以,當(dāng)初3D打印大熱之時(shí),一個(gè)亮點(diǎn)就是可以滿足客戶個(gè)性化需求,這是大規(guī)模制造所不能達(dá)到的。當(dāng)然,客戶也必須承受它的高價(jià)。
/ T- ^1 Q+ O7 r+ ^# q" W7 m/ m, M- Z2 s1 ^& A
; u7 w' @* m$ [9 x: R. d5 j
軍工項(xiàng)目,算是最土豪的了吧,也難以對高價(jià)SAY YES!
K0 Q8 E9 I% P- ~9 _. K. r4 e O; p& [* s# w$ [) n3 {5 P, ]( @
7 J! J6 V! g2 h+ y' Z) @輕質(zhì)高強(qiáng)、抗腐蝕性高,鈦合金可真是個(gè)好東西,還得了個(gè)“深海金屬”的外號。前蘇聯(lián)就用它造了幾艘潛艇,具有大潛深、高航速的特點(diǎn),還創(chuàng)造了最快水下航速和最大潛深兩項(xiàng)世界紀(jì)錄。不過,前蘇聯(lián)一解體,這些潛艇就銷聲匿跡了。
: x# d: Y2 q0 X3 R! K
& M2 D: U) [; ]8 Q& F) K- Q
$ s7 [* B* t5 Y& z- I" _
: Z8 ^3 ~# f/ I4 ]7 o: ~1 g; Z' h& _4 { j* S
% k. y# r; M0 c1 O3 ]0 L3 j7 \; w
& D5 e {1 c& G+ t因?yàn),這些潛艇還有另外一個(gè)外號:“金魚”。受制于制備工藝,鈦的價(jià)格一直很高。鈦合金加工又難,95%以上的原料被切掉,這又抬高了鈦合金零件的價(jià)格。而且要想加工鈦可不是普通的船廠能勝任,特殊設(shè)備費(fèi)用和相應(yīng)人才費(fèi)用又是一筆錢。事實(shí)上,潛艇也好、飛機(jī)也罷,只要大范圍采用了鈦合金,就沒有大規(guī)模量產(chǎn)的。8 D, ]0 h# q/ n" h. `0 z) @4 I* L
. a \2 M" p, v
; `4 B/ K) @. W% w" I) c! n2 e而且,高價(jià)的“金魚”也總被而詬病大潛深、高航速的同時(shí),也犧牲了其他性能,總體的性價(jià)比并不高。所以,俄羅斯后來采用的主力攻擊核潛艇采用的是外殼不銹鋼、內(nèi)殼鈦合金,總體價(jià)格只有全鈦的1/3。3 B! E3 O# P; w0 A( a
$ L2 |! [$ @" a N4 G% R, L8 U, X6 X' Q+ x2 j4 I2 D7 d: V
我們自己買東西的時(shí)候,常掛在嘴邊的一個(gè)詞,就是“性價(jià)比”。只買貴的,不買對的,始終是少數(shù)。2 y$ |, S$ v1 }' J
{1 V) q7 t4 O# v/ ?
. O7 a: \3 H4 N! k# |
所以于新材料而言,要么性能無可替代,客戶只能忍受高價(jià),否則要么束之高閣,或者被其他低成本材料所打敗,再或者,研發(fā)新工藝讓成本降下來。) S0 b/ l9 q, e" f/ J7 c
# t& t7 A) h$ y8 x& R. W# X0 |9 n
i1 C1 `$ l; ?1 t% m, y: I
新材料的應(yīng)用有所突破,新工藝絕對是一個(gè)最重要的推手之一。當(dāng)年鋼、鋁、鈦等等這些材料實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),背后都是一個(gè)個(gè)更好的生產(chǎn)工藝誕生,而發(fā)明人,也往往名利雙收。(可參見材料人網(wǎng)的一篇《那些名利雙收的材料工程師們》)
r! F2 R: ^6 F x) S; P( r6 `0 G$ v8 s, d
/ a8 p5 z8 M) k8 l所以,除了發(fā)表高水平的SCI文章之外,研發(fā)新材料工藝,也是一片廣闊天空,更能獲得市場的認(rèn)可,個(gè)人的收益也會更高。) o& X! r3 \2 E" Q
|
|