新材料的創新關乎未來。當下(xià)大(dà)熱的人工(gōng)智能、量子信息、氫能源和基因編輯等等颠覆性技術，其發展都是以新材料技術的突破爲前提。毫不誇張地講，新材料的創新能力，将在相當程度上決定未來中(zhōng)國制造業的整體(tǐ)水平，決定中(zhōng)國在産業價值鏈上的高度，以及決定會不會被“卡脖子”等等。中(zhōng)國人口數量衆多，超過美國日本歐盟人口之和，如此龐大(dà)的體(tǐ)量，僅靠個别産業的突破是無法實現人人富裕的，必須多點全面開(kāi)花。因此，在實現中(zhōng)華民族偉大(dà)複興、兩個一(yī)百年奮鬥目标的道路上，中(zhōng)國需要推動新材料技術的大(dà)面積突破，并以此爲基礎推動電(diàn)子信息、新能源和生(shēng)物(wù)醫療等高附加值産業群的全面發展，擺脫“制造業大(dà)而不強”的帽子。
目前，美國在新材料領域有着絕對優勢，日本、德國和韓國等則在半導體(tǐ)材料、化工(gōng)材料和鋼鐵材料等領域占據優勢。尤其是日本和德國，誕生(shēng)了一(yī)大(dà)批牢牢占據産業價值鏈頂層，卻不爲人所知(zhī)的中(zhōng)小(xiǎo)型“隐形冠軍”。相比之下(xià)，中(zhōng)國新材料産業依然薄弱，在産業鏈上遊就有許多被“卡脖子”的風險。2018年，工(gōng)信部對全國30多家大(dà)型企業130多種關鍵基礎材料調研結果顯示，32%的關鍵材料在中(zhōng)國仍爲空白(bái)，52%依賴進口。正因如此，國家對新材料産業的發展高度關注，國務院甚至成立了首個以行業爲導向的領導小(xiǎo)組“國家新材料産業發展領導小(xiǎo)組”，新材料的創新與投資(zī)迎來了新的重大(dà)機遇。
風險投資(zī)在新材料創新中(zhōng)的作用至關重要。颠覆性技術的突破，常常遵循高校（科研機構）知(zhī)識産權＋風險資(zī)本的發展模式。換句話(huà)說，颠覆性技術常常起源于高校（科研機構）孕育出的小(xiǎo)企業，而相關産業的變革則需要大(dà)量社會資(zī)本的投入。大(dà)企業的創新，其實很大(dà)一(yī)部分(fēn)也是靠收購擁有先進技術的小(xiǎo)企業來實現的。風險投資(zī)機構有着敏銳的商(shāng)業嗅覺、對資(zī)金回報的極大(dà)渴望，主要投資(zī)高收益高成長空間的科技型中(zhōng)小(xiǎo)企業，而這些企業通常缺乏像大(dà)企業一(yī)樣的大(dà)量R&D支持。風險投資(zī)機構可從現金流、監督評估、社會關系、退出（收購/上市）等環節促進這些企業的創新效率。然而，新材料領域的風險投資(zī)一(yī)直雷聲大(dà)雨點小(xiǎo)。盡管新材料得到了政府、媒體(tǐ)和資(zī)本界的廣泛重視，但目前新材料風險投資(zī)項目的數量仍偏少，聚焦于新材料風險投資(zī)的機構非常有限。對此，本文淺析了新材料風險投資(zī)面臨的主要困難，并對如何加速新材料商(shāng)業化做了簡單思考。
創投困境——
是什麽阻礙了新材料風險投資(zī)？
首先，新材料技術具有研發周期長、投資(zī)金額大(dà)、成長速度偏慢(màn)等特點，并非大(dà)多數風險投資(zī)機構的首選。《Nature Materials》上一(yī)項關于新材料商(shāng)業化的研究表明[1]，新材料技術實現商(shāng)業化的時間平均10年以上（見表1），與生(shēng)物(wù)科技相近，遠多于軟件技術；新材料技術實現商(shāng)業化的R&D開(kāi)銷約爲軟件技術的數倍到數十倍，也遠非普通風險投資(zī)機構所能承擔。新材料的商(shāng)業模型更傾向于傳統制造業，需要一(yī)定規模的固定資(zī)産投入，通過高效管理降低費(fèi)用，以及在細分(fēn)領域形成議價能力獲得好的利潤水平等。因此專注于新材料的風險投資(zī)機構是非常有限的。相較之下(xià)，TMT、文娛等項目的周期短、投資(zī)金額小(xiǎo)、回報速度快，無疑更受到風險投資(zī)機構的青睐。即便生(shēng)物(wù)科技的研發周期、商(shāng)業化成本也頗高，但生(shēng)物(wù)醫藥的成長空間、發展潛力相當可觀，因此其在一(yī)二級市場的熱度也遠高于新材料領域。
表1 軟件、生(shēng)物(wù)技術和新材料技術的商(shāng)業化時間、成本和不确定性比較[1]
其次，新材料市場具有高度的不确定性[1]，投資(zī)機構準确預測市場的難度極大(dà)。新材料市場的不确定性通常包括以下(xià)幾個方面：（1）新材料企業在行業價值鏈中(zhōng)處于上遊，它們往往遠離(lí)最終消費(fèi)者，很難評估消費(fèi)者的需求，因此很難得到市場的直接反饋；（2）新材料在商(shāng)業應用之前往往需要其他技術的跟進，這種對互補性創新的需求增加了市場的不确定性；（3）最有潛力的新材料創新往往是不連續的，客戶很難理解或觀察到，這種創新不可見性增加了市場的不确定性；（4）選擇一(yī)個目标市場并進行技術-市場匹配對新材料領域至關重要，然而新材料的應用範圍相當廣，這種不确定性也增加了市場的不确定性。新材料市場是一(yī)個全球性的市場[2]，這意味着新材料初創企業的競争對手有可能是世界500強企業，也有可能是國外(wài)頂尖的高校/研究機構，潛在的競争對手（或競品）有很多。如何實現差異化競争，打開(kāi)國際上業已成熟的供應鏈的“口子”，是對新材料初創企業的極大(dà)考驗。
圖1 新材料市場不确定性的案例[1]（以自動駕駛和醫療器械産業爲例，新材料企業遠離(lí)最終消費(fèi)者，導緻市場不确定性高）
最後，新材料技術的産業化之路困難重重，管理風險不容小(xiǎo)觑。新材料領域的知(zhī)識産權，一(yī)般需要5個階段才能實現商(shāng)業化：實驗室階段—實驗工(gōng)廠階段（小(xiǎo)試）—示範生(shēng)産線（中(zhōng)試）—示範工(gōng)廠—工(gōng)廠（量産）。從小(xiǎo)試到中(zhōng)試到最終量産，對生(shēng)産設備的要求存在量級的差異，任何步驟出現問題都可能會導緻極大(dà)偏差。在生(shēng)産工(gōng)藝放(fàng)大(dà)時，出現的技術與管理問題往往超出企業的想象，因此新材料商(shāng)品化的時間會普遍延遲。再者，新材料企業常常起源于高校和科研院所的知(zhī)識産權，公司創始人一(yī)般學術能力有餘，商(shāng)業敏感度和管理能力略有不足。技術精英往往追求産品性能，對産業化的過程過于樂觀，常會忽視技術落地的難度、市場接受程度等等。綜上所言，新材料創業存在着較大(dà)的技術風險、市場風險（不确定性）和管理風險，對風險投資(zī)機構的專業知(zhī)識儲備、行業研究能力、市場趨勢預判能力等提出了非常高的要求。
他山之石——
看國外(wài)新材料VC都在投什麽？
從全球範圍看，新材料領域的原始創新主要集中(zhōng)于美歐日等國，這些國家誕生(shēng)了大(dà)量的新材料巨頭和“隐形冠軍”。在此現狀下(xià)，聚焦新材料領域的風險投資(zī)機構也主要集中(zhōng)于歐美國家。按照風險投資(zī)機構的類型，本文對聚焦于新材料的國外(wài)代表性風投機構做簡要介紹。
第一(yī)類是新材料巨頭設立的風險投資(zī)部門，最具代表性的有：BASF Venture Capital（德國巴斯夫旗下(xià)）、Evonik Venture Capital（德國赢創旗下(xià)）和Applied Ventures（美國應用材料旗下(xià)）等。這類風險投資(zī)機構服務于企業的戰略需求，主要目的是爲母公司進一(yī)步擴展産業鏈，獲取新的增長引擎。例如，半導體(tǐ)材料巨頭美國應用材料公司所投資(zī)的企業，大(dà)部分(fēn)與半導體(tǐ)和電(diàn)子器件有關，其他還會涉及锂離(lí)子電(diàn)池、3D打印等使能技術。
第二類是獨立運營的商(shāng)業風險投資(zī)機構，最具代表性的有：Pangaea Ventures（盤古大(dà)陸，位于加拿大(dà)）、Capital-E（位于歐洲，與歐洲微電(diàn)子研究中(zhōng)心深度合作）等。此類風投機構的背後都有新材料巨頭的身影，如Pangaea的戰略投資(zī)人包括巴斯夫、赢創、三菱化學和三星等企業，Capital-E的戰略投資(zī)人是歐洲微電(diàn)子研究中(zhōng)心，但此類機構的投資(zī)業務都是獨立的。這些風投機構主要投資(zī)具有高成長性、高收益可能的颠覆性新材料，關注領域包括新能源、光電(diàn)子器件、生(shēng)物(wù)醫藥和節能環保等（見圖3）。
圖3 Pangaea Ventures聚焦的投資(zī)領域
第三類是服務于國防等特定領域的風險投資(zī)機構，最具代表性的有：Army VentureCapital Initiative（美國陸軍風險投資(zī)計劃）、Lockheed Martin Ventures（洛克希德馬丁公司旗下(xià)）等。此類風險投資(zī)機構主要服務于國防/軍事需求，重點關注那些能夠颠覆作戰的前沿技術，以及能夠軍民兩用的前沿技術。此處不作展開(kāi)。
圖4 Army Venture Capital Initiative官網主頁
未來可期——
關于加速新材料創新的幾點思考
近年來，中(zhōng)國在模式創新以及消費(fèi)産品的創新上取得了突出成績。中(zhōng)國的手機、家電(diàn)和汽車(chē)等消費(fèi)品和互聯網産品已經達到了世界領先水平。但反觀我(wǒ)國的原始創新和基礎科研能力，卻仍與美歐日等國存在較大(dà)差距，薄弱的新材料産業就是一(yī)個佐證。新材料産業非常考驗一(yī)個國家在物(wù)理、化學、力學等基礎科學上的實力，它需要我(wǒ)們一(yī)步一(yī)個腳印、踏踏實實地做研究，無法一(yī)蹴而就，并不存在什麽“彎道超車(chē)”的機會。在當前日益嚴峻的國際國内形勢下(xià)，新材料産業的對經濟發展、産業升級乃至國家安全都有着重要意義，我(wǒ)們的政府、投資(zī)機構和企業家需要攜起手來，共同推動新材料的創新：
一(yī)是政府應加速推進科技創新的機制改革，進一(yī)步釋放(fàng)高校/科研院所的創新活力。目前，受到大(dà)衆批評的機制問題包括：科技人才評價體(tǐ)系、科技成果轉化體(tǐ)系、高校行政化等等，這些問題或是阻礙新材料原始創新的最大(dà)桎梏。
二是政府和平台型企業（機構）應緻力于降低市場不确定性。新材料市場的不确定性，有一(yī)部分(fēn)源于産業的透明度低，導緻市場需求和企業能力無法很好地匹配。政府可以通過引導科技産業聯盟、科技成果共享平台的建設，來降低企業與市場間的信息交流成本；平台型企業（機構）可以通過建設需求對接平台，來消弭産業鏈上下(xià)遊的信息鴻溝。
三是鼓勵、引導新材料企業做大(dà)做強，并進一(yī)步成立自己的風險投資(zī)部門。新材料的研發經費(fèi)、商(shāng)業化成本都居高不下(xià)，隻有當企業經營達到一(yī)定規模，才能維持高昂的技術研發成本，才能生(shēng)産附加值高的産品。當前，中(zhōng)國新材料行業的企業數量衆多，但規模普遍偏小(xiǎo)，無法建立有效的規模優勢，創新能力弱導緻産品附加值低。當企業經營達到一(yī)定規模時，通過設立風險投資(zī)部門，能夠更有效地集成外(wài)部創新能力，進一(yī)步提升産品的競争力。
四是将孵化器和風險投資(zī)有機融合起來。新材料技術的成長性高，但也伴随着更大(dà)的風險。就新材料産業的發展而言，孵化器和風險投資(zī)所起的作用不盡相同，但若能有機結合起來，勢必會極大(dà)降低新材料創業的成本與風險，提高企業的成活率。例如，國内的風險投資(zī)機構中(zhōng)科創星就采用了“高新技術産業孵化+創業投資(zī)”的模式，可以爲企業提供“研究機構+天使基金+孵化器+創業培訓”的創業生(shēng)态網絡，這種模式或許值得更多人借鑒。
新材料将成爲新一(yī)輪科技革命的奠基石，如何加速新材料創新将是我(wǒ)們必須要面對的問題。近年來，中(zhōng)國在新材料領域的科技論文發表數量、專利申請數量上都位居世界第一(yī)。如此規模的新材料科研成果，如果能夠實現更高水平的轉化率，中(zhōng)國新材料産業的發展必将掀開(kāi)新的一(yī)頁。相信在政府、科研機構、企業、投資(zī)機構等的共同努力下(xià)，新材料産業會成爲中(zhōng)國一(yī)張新的名片！
參考資(zī)料：
[1] Maine E, Seegopaul P. Accelerating advanced-materials commercialization[J]. Nature Materials, 2016, 15(5):487-491.
[2] 計越. 風險投資(zī)青睐什麽樣的新材料企業[J]. 中(zhōng)國電(diàn)子商(shāng)務, 2008(10):38-38.
作者丨宮學源，國務院發展研究中(zhōng)心國際技術經濟研究所研究一(yī)室副主任
文章轉載自微信公衆号：DT新材料