英国发布《国家材料创新战略》

信息来源：江苏省技术性贸易措施信息平台    发布日期：2025-02-27   

2025年1月，英国发布《国家材料创新战略》，旨在通过材料创新推动英国经济增长，应对可持续发展等挑战。该战略明确了材料创新对英国经济和社会的重要性，确定了创新重点领域和跨领域主题，并制定了实施路线图和下一步行动计划。

一、背景、目标与制定过程

材料创新对英国经济增长、应对社会挑战至关重要，英国在材料科学领域虽有优势，但需国家战略支持以实现可持续发展目标，如净零排放 。材料相关产业广泛，涵盖能源、医疗、通信等多个领域，对英国经济贡献巨大。

为材料创新提供框架，促进经济活动增长，确保供应链弹性，应对英国紧迫挑战，推动跨部门合作，协调投资，培养专业人才，提升英国在材料领域的全球竞争力，由亨利・罗伊斯先进材料研究所发起，材料创新领导小组监督，经多轮咨询270多家组织的2000多名专家，确定机会主题和跨领域主题，形成该报告。

二、经济分析

1、材料创新行业的经济影响

企业与就业规模：英国材料创新领域活跃着2768家公司，这些公司的影响力广泛，共雇佣超过63.5万人。其中，约70%的公司注册办事处位于伦敦和东南部以外的地区，这一分布特点对促进区域经济繁荣意义重大，有效推动了经济的均衡发展。

经济贡献：从经济贡献数据来看，这些公司每年为英国经济贡献近45亿英镑，全球年营业额接近1万亿英镑。在过去四年，它们每年在英国获得的外部创新活动资助和资金超过80亿英镑，强大的资金注入为行业的持续创新和发展提供了有力的经济支撑。

企业规模分布：在企业规模方面，约四分之三的公司属于微型或小型企业（员工人数在1-49人之间），16%为中型企业（员工人数在50-249人之间），10%为大型企业（员工人数250人及以上）。这种以中小企业为主的企业规模结构，体现了该行业的灵活性和创新性，中小企业在材料创新领域发挥着重要的创新活力和发展潜力。

材料特定岗位情况：经详细分析员工数据发现，这些公司中材料特定岗位数量在35500-52000个之间，占总就业人数的5%-7%。而且，每个材料特定岗位能带动13-18个其他岗位，这充分显示出材料创新行业强大的就业带动效应，对稳定和扩大就业市场起到重要作用。这些岗位的平均广告薪资为33595英镑，高于英国全国平均工资和制造业平均工资，并且自2020年以来，材料特定岗位薪资增长迅速，名义增长率达28%，实际增长率近6%，远高于英国平均薪资增长水平。这不仅体现了该行业对人才的吸引力，也反映出行业对专业人才的高度重视和需求。

就业需求预测：基于当前的年度趋势分析，预计材料相关工作岗位的需求每年将增长5%-10%。照此趋势，到2035年，材料特定岗位数量至少会翻倍。这一预测为行业的人才培养和规划提供了重要参考，也预示着该行业未来有着广阔的发展空间和潜力。

2、行业分类情况

SIC代码分析：这些公司在注册时涉及217个独特的SIC代码，其中50%的公司集中在制造业，40%在研发领域。然而，SIC代码在应用上存在一定局限性，它无法更精准地划分出能突出材料科学特定经济指标的类别，这在一定程度上影响了对行业经济结构的精确分析。

就业领域分布：从材料特定就业的领域分布来看，主要集中在设备制造、制造工程、基础工业、运输、健康和生命科学、航空航天、汽车和国防等行业。这种分布体现了材料创新与多个关键行业的紧密联系，材料创新在这些行业的发展中起着不可或缺的支撑作用。而且，在小型公司中，对材料特定就业的依赖更为明显，微型材料公司中平均40%的岗位、小型公司中22%的岗位与材料相关，而中型和大型公司的这一比例分别为10%和6%。这表明小型公司在材料创新领域可能具有更高的专注度和专业性，对材料特定岗位的需求更为迫切。

3、价值链分析

企业在价值链中的分布：通过对企业描述信息的分析可知，英国材料创新企业广泛分布于整个价值链。然而，超过一半的企业集中在材料加工、中间产品生产或材料零部件和结构生产环节。相比之下，材料生产商和原始设备制造商（OEMs）的数量相对较少，这一分布特征暗示了英国材料创新行业在价值链的关键起始和终端环节可能存在一定的脆弱性，对行业的整体发展和竞争力可能产生潜在影响。

企业规模与价值链关系：进一步对企业规模和价值链进行分析发现，大型材料创新企业主要集中在OEMs领域，材料生产商和零部件生产商环节也有一定数量的大型企业。但从整体价值链来看，小型和微型企业在材料创新产业格局中占据主导地位。这反映出小型和微型企业在材料创新领域的活跃度较高，但也可能面临资源有限、技术研发能力相对薄弱等挑战，需要行业和政府给予更多的支持和引导。

三、材料创新重点领域

1、机会主题

能源解决方案：聚焦于应对净零挑战，涵盖电池储能、大规模电化学能源生成与转换、氢运输存储与使用、热交换与存储、能源收集、先进核燃料与核试验能力等工作流。例如，在电池储能方面，研发下一代电池化学材料以提升性能、加强技术转化与制造能力；在氢能源领域，开发相关材料以推动其广泛应用，这对英国实现能源转型、减少碳排放意义重大。

未来医疗：致力于提供超越生物相容性的主动医疗解决方案，包括生物相容性材料和生物电子材料的研发。开发具有特定属性的生物相容性材料用于靶向治疗，构建高效的生物电子生态系统，有助于改善患者治疗效果，提升英国医疗技术水平，推动医疗产业的创新发展。

结构创新：着重于强化基础设施、建筑环境和运输系统，涉及低碳建筑材料、可持续结构系统（复合材料）、金属材料、陶瓷材料等工作流。如在低碳建筑领域，推动水泥和混凝土的脱碳、开发节能健康的建筑材料；在复合材料方面，研发可持续复合材料并保障供应链稳定，对英国建设可持续发展的基础设施至关重要。

先进表面技术：主要目标是提升产品功能、性能和使用寿命，包括表面工程与摩擦学的材料和建模、苛刻环境下的表面处理和材料等工作流。研发高性能表面保护材料和摩擦学解决方案、优化材料设计与测试，可降低材料腐蚀和磨损，提高产品质量，增强英国相关产业的竞争力。

下一代电子、电信与传感器：着眼于推动高性能连接和计算的未来发展，涵盖电力电子材料、量子技术材料、连接与电信材料等工作流。发展宽带隙和超宽带隙材料、提升量子技术相关的材料能力、开发高效通信系统材料，将助力英国在电子通信领域保持领先地位，推动相关新兴技术的发展。

消费品、包装和特种聚合物：致力于为更绿色的未来铺平道路，包括可持续包装材料和特种聚合物（可持续弹性体）等工作流。开发可持续的塑料包装和生物基包装材料、生产高性能特种弹性体，有助于减少包装废弃物，推动英国向循环经济转型，实现可持续发展目标。

2、跨领域主题

Materials 4.0：核心是拥抱材料发现和转化中的数字革命，通过建立材料信息框架，整合材料建模、大数据、人工智能等技术，实现材料研究和创新环境的数字化转型。获取可信材料数据、开展下一代材料建模、开发材料护照，能够加速材料创新的发展和应用，提高材料研发效率，降低成本，增强英国在全球材料领域的竞争力。

可持续性和循环经济：强调将可持续性原则融入材料创新，通过制定标准化的可持续性评估框架，推动材料创新与可持续发展目标相结合。开发全面的可持续性框架、构建新的循环经济模式，有助于减少材料生产和使用对环境的影响，提高资源利用效率，促进英国经济的可持续发展。

翻译和制造：聚焦于构建连接和敏捷的扩大规模及制造生态系统，涵盖材料创新从实验室到大规模生产的转化过程。建立世界领先的材料扩大规模和商业化生态系统、设计和部署下一代制造设备，能够加速材料创新的产业化应用，确保材料能够顺利转化为产品并推向市场，实现经济价值。

技能：旨在培养高技能劳动力以满足材料创新的需求，通过协调行动确定技能需求、吸引和留住人才，构建贯穿STEM领域的教育 - 技能 - 就业管道。解决材料领域的技能短缺问题，为英国材料创新提供充足的人才支持，促进人才在学术界和产业界的流动，推动跨领域合作。

政策、监管和标准：重点在于营造有利于材料创新的政策和监管环境，通过制定清晰、一致的政策和标准，为材料创新提供支持。建立灵活的监管框架、与监管机构合作，能够减少创新障碍，鼓励投资，保障材料创新在安全、合规的环境中进行，促进英国材料创新产业的健康发展。

四、实施路线图

实施该战略需政府与行业合作，材料创新领导小组负责监督，各机会主题由行业 / 研究主导的指导小组负责，Materials 4.0和可持续性设专项指导小组。通过明确职责、协调行动，推动材料创新项目实施，实现战略目标。

1、实施主体与职责

材料创新领导小组：该小组在战略实施中占据核心地位，成员来自政府、行业和学术界，具备多元的专业背景和丰富的经验。其主要职责是为战略实施提供全面支持，积极协调各方资源，推动战略在材料领域的各个层面深入开展。通过与高级同事的紧密合作，确保战略的各项举措能够得到有效执行。同时，负责对战略实施的整体进度进行严格监控，保障战略朝着预定目标推进。

行业 / 研究主导的指导小组：各机会主题分别由行业或研究主导的指导小组负责。这些小组凭借自身在特定领域的专业优势和丰富经验，承担起协调和驱动相关主题活动的重任。在项目执行过程中，密切关注项目进展，定期对项目的成功与否进行评估和审查，根据实际情况灵活调整目标、交付成果和时间安排，确保项目能够高效推进。同时，积极识别项目和基础设施在未来可能出现的缺口，为战略实施的可持续性提供保障。根据行业发展需求，合理规划投资，推动产业升级。对行业未来的发展需求进行前瞻性研究，构建敏捷的创新生态系统，引领行业发展方向。针对行业面临的更广泛问题，如监管变化等，提出建设性的建议，为政策制定提供参考。此外，精准识别行业所需的技能，为人才培养和引进提供指导。

Materials 4.0和可持续性专项指导小组：Materials 4.0和可持续性作为材料创新领域的关键主题，对战略的成功实施具有重要意义。因此，为这两个主题设立专门的指导小组，以强化对其相关活动的统筹规划和协调推进。这些小组负责制定详细的发展规划，整合各方资源，确保在这两个关键领域取得实质性进展，推动材料创新与数字技术深度融合，促进可持续发展理念在材料领域的全面贯彻。

2、实施流程与协调：战略实施强调各主体之间的紧密协作和高效协调。材料创新领导小组作为核心枢纽，与行业 / 研究主导的指导小组以及Materials 4.0和可持续性专项指导小组保持密切沟通，确保信息的顺畅流通和决策的有效传达。各指导小组在各自负责的领域内积极开展工作，同时相互配合，形成协同效应。在项目推进过程中，通过定期的沟通会议、信息共享平台等方式，及时解决出现的问题，避免工作的重复和冲突。在投资规划方面，各指导小组根据自身对行业需求的理解和对未来发展的预判，提出合理的投资建议，由材料创新领导小组进行统筹协调，实现资源的优化配置，提高投资的效益和回报率。

五、下一步行动与呼吁

1、下一步行动

制定实施计划：需要政府积极参与，与相关方共同制定详细的实施计划。这包括开发战略的大纲商业案例，明确战略实施的成本、收益和潜在风险，为投资决策提供依据；制定具体的实施计划，规划各个阶段的目标、任务和时间节点；确定时间表，确保各项工作有序推进，按时完成战略目标。

协调创新活动：建立清晰的协调机制至关重要，这有助于整合当前政府投资和区域倡议中的材料创新活动。通过统一的协调，避免资源的重复投入和项目的冲突，实现资源的优化配置，提高创新活动的效率和效果，促进不同项目之间的协同合作，形成合力推动材料创新发展。

建立领导组织：成立具有明确授权和充足资金的国家材料创新领导组织，负责引领和推动实施计划的执行。该组织将统筹各方资源，协调政府、企业和学术界的行动，制定战略决策，确保战略实施过程中的一致性和连贯性，为材料创新战略的实施提供有力的组织保障。

优化基础设施：全面评估国家研究和创新基础设施的现状，通过加强各部分之间的联系，简化访问流程，降低使用成本，提高设施的可及性，构建一个连贯、高效的生态系统。这将为材料创新社区提供更好的研究和创新条件，促进知识共享和技术交流，加速材料创新的进程。

评估投资需求：根据材料创新生态系统的发展需求和现有基础设施的差距，有针对性地进行基础设施投资。重点关注材料的转化、扩大规模生产和制造环节，确保投资能够满足产业发展的实际需求，推动材料创新从实验室走向市场，实现产业化应用。

加强国际合作：积极寻求国际合作机会，通过与其他国家的合作，引进先进的技术和经验，填补国内基础设施的不足。在全球范围内整合资源，提升英国在材料创新领域的国际影响力，促进国际间的知识流动和技术共享，推动英国材料创新产业的国际化发展。

分析投资与激励：深入分析投资水平和资金获取途径，为材料创新能力、技术和知识的商业化及转化提供充足的资金支持，加速商业化进程。同时，全面审查对企业创新投资和采用新材料的激励措施，如税收抵免、grants等，降低企业的研发成本，提高企业的创新积极性。

建立重点项目：优先启动Materials 4.0和可持续性主题的广泛项目，这些项目是材料创新战略的关键领域，对推动英国材料产业的发展具有重要意义。对材料创新优先子战略中的想法进行测试和完善，确保项目的可行性和有效性。将机会主题和工作流与当前投资承诺相结合，明确高优先级领域的差距，有针对性地进行资源配置。及时向现有资助机构传达材料研究的新兴领域，吸引更多的资金和资源投入。

2、呼吁与预期成果

呼吁行动：该部分呼吁行业、政府和材料研究社区齐心协力，共同推进材料创新战略的实施。强调各方应积极响应，充分发挥各自的优势，加强合作与交流，形成强大的合力，推动材料创新从理论研究走向实际应用，实现材料创新的产业化和商业化。

预期成果：通过实施该战略，英国期望在多个方面取得显著成果。在经济影响方面，实现经济的显著增长，通过持续优先发展高价值创新需求，推动产业升级，提高英国在全球材料市场的份额，创造更多的经济价值。在合作方面，展示政府、行业和投资社区之间的有效合作，吸引更多的投资和资源，形成良好的创新生态环境，促进材料创新产业的可持续发展。在设计和创新方面，推动设计和创新理念的转变，积极拥抱Materials 4.0和可持续设计原则，提高产品的质量和竞争力，满足市场对绿色、智能产品的需求。在技术应用方面，充分挖掘Materials 4.0的潜力，将其融入日常方法，推动材料创新与数字技术的深度融合，提升材料研发和生产的效率和精度。在可持续发展方面，将可持续性融入所有创新活动，减少材料生产和使用对环境的影响，实现经济、环境和社会的协调发展。在科研能力方面，整合和利用大学、研究机构和行业的能力，提供世界领先的研究和扩大规模的基础设施，加强人才培养和引进，提升英国在材料领域的科研实力和创新能力。在人才培养方面，培养大量高素质的团队，吸引国际优秀人才，为材料创新产业的发展提供充足的人力资源支持，保持英国在材料领域的全球领先地位。

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