為什么成本高是新材料推廣最頭疼攔路虎？

gj5202014gs

, @! M& w; e( A, O. k" ^
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。


+ ~& d* w% z; f! h咦，這個節(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？

/ [' Q8 h* v3 P6 s( X
9 H' k, A* |; B: z& j新能源材料是一個典型例子。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？

: o; t7 u0 `8 P) w% V( d
; O; `! ^6 I+ W2 a+ n8 d0 [! ^5 e
; V0 X* C& [9 r9 ~7 Z" R% o
0 e( m6 D) K7 @8 E+ U' V9 v
) i( h7 E3 z* ?
根據(jù)公開的數(shù)據(jù)顯示，一輛售價約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間成本或者建設(shè)成本。售價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)小時的充電時間成本。


6 {; y6 S( Y! v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。而用戶愿不愿意呢？市場反應(yīng)已經(jīng)很好地回答了這個問題。新能源汽車如此、分布式光伏也是如此。
4 o+ q) R1 [' A7 n% {% U

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。


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，傳遞到下游時就不是這個數(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。到這時候，客戶愿不愿意為了這個需求而買單，就是企業(yè)面臨的問題。
8 b; [  a& ^2 B/ e3 S. m" Q2 j

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。


所以，當(dāng)初3D打印大熱之時，一個亮點(diǎn)就是可以滿足客戶個性化需求，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。


! X8 G9 g1 i5 @  e/ d軍工項(xiàng)目，算是最土豪的了吧，也難以對高價SAY YES！
1 B% Z% L* W2 t$ t5 v7 ^1 h  f' h
' `8 S+ F! k5 J' K
3 L" H1 I6 l8 `7 N輕質(zhì)高強(qiáng)、抗腐蝕性高，鈦合金可真是個好東西，還得了個“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。

7 {4 s& n+ M6 V& d
1 W! z( W& R) Y% N


& ?+ p6 w+ M0 O) e' u
因?yàn)?，這些潛艇還有另外一個外號：“金魚”。受制于制備工藝，鈦的價格一直很高。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。
, z+ v" q; h3 R3 D& _: W( w
3 }9 w; n9 a. U) q: u( D, r# X
而且，高價的“金魚”也總被而詬病大潛深、高航速的同時，也犧牲了其他性能，總體的性價比并不高。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，總體價格只有全鈦的1/3。


( h3 o  Q& u" s8 j4 D4 v2 p* i我們自己買東西的時候，常掛在嘴邊的一個詞，就是“性價比”。只買貴的，不買對的，始終是少數(shù)。


所以于新材料而言，要么性能無可替代，客戶只能忍受高價，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。

2 H! r1 r) y: z8 M7 X$ Q* ]
2 q' y5 \  L8 B2 e5 m4 W新材料的應(yīng)用有所突破，新工藝絕對是一個最重要的推手之一。當(dāng)年鋼、鋁、鈦等等這些材料實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，背后都是一個個更好的生產(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》）
0 C* d: F. K, a( V3 G5 m/ D8 P

, [$ C0 A7 W: _& }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，個人的收益也會更高。
5 C! N3 H, K) p0 p. L

番茄西瓜

學(xué)習(xí)了

浮云DIY

新材料性能確實(shí)好不少，但是要能產(chǎn)生足夠的效益才能有人去用啊，產(chǎn)生不了足夠的效益是不會有人用的，新材料的最終目的還是提高生產(chǎn)效率，增加效益，光性能好不產(chǎn)生效益的不過是高檔玩具罷了。就像我們吃飯一樣，用金筷子和木筷子并沒什么明顯的區(qū)別，唯一的是增加成本。