2024年中国化工行业创新力研究报告

罗伯特·阿特金森2024年4月 中国在化学品生产方面处于领先地位，尤其是基础化学品。虽然它目前在创新方面落后——特别是在更复杂的精细化学品方面——但所有迹象表明，它将在未来十年或二十年内赶上全球领导者。 关键要点 化学工业规模庞大，是大多数经济活动的基础，如果生产由盟友主导，可能会造成关键的脆弱性。 中国最初寻求在化学品方面实现自给自足，然后在全球范围内引领该行业。 中国已经是世界上最大的化学品市场，这使得中国生产商在国内市场拥有关键优势。2022年，中国占全球化学品产量的44%，资本投资的46%。 中国化工企业在创新作用较小的基础化学品领域表现强劲，但它们正专注于在精细化学品和消费化学品领域赢得全球市场份额。 包括专利、R&D支出和大多数被高度引用的学术文章在内的化学创新指标都显示了中国化工企业的快速进步。 鉴于中国过去在其他行业的发展，中国最迟在中期内可能会在创新方面与外国化学品生产商不相上下，同时享有显著的成本优势。 如果西方国家没有一致的政策回应，西方公司在化工生产中的份额可能会大幅下降。 内容 关键要点...........................................................................1介绍...............................................................................2背景和方法.........................................................................2中国化学工业.......................................................................3中国化学工业创新评价.............................................................5创新数据.........................................................................7公司案例研究....................................................................10万华化工集团..................................................................10荣盛石化股份有限公司..........................................................12中国化学工业战略................................................................14美国应该怎么做？..................................................................14尾注..............................................................................15 介绍 2022年，全球化学品行业的销售额为4.7万亿美元。1虽然涵盖了广泛的产品，但该行业可分为四个部分：基础化学品、农用化学品、特种化学品和消费品（如肥皂）。本报告的重点是基础化学品和特种化学品。后者一般更难制造，看到更多的产品创新。 中国在化工行业的销售额方面领先世界，占全球市场的40%以上，其中大部分是基础化学品。美国在化学品方面仍然很强，尤其是像陶氏化学和杜邦这样的公司。然而，在政府的大力支持下，中国企业不仅在精细化学品（和消费化学品）领域获得竞争优势，还在研发（R&D）领域加大投资，变得更具创新性。 和许多技术一样，中国在化学品方面有显著的成本优势。但是中国的化工企业能创新并达到世界领先的质量水平吗？本报告评估了这一问题。 背景和方法 普遍的说法是，中国是复制者，美国是创新者。这种说法通常支持对技术和产业政策的懒散态度：毕竟，我们引领创新，所以没什么好担心的，除了可能确保我们获得更多STEM（科学、技术、工程和数学）移民。首先，这种假设是被误导的，因为创新者可能会被成本结构更低的复印机取代，正如我们在许多美国行业看到的那样，包括消费电子、半导体、太阳能电池板、电信设备和机床。正如克莱顿·克里斯滕森所展示的，追随者经常通过复制和重要的手段攻击低端市场 成本优势，并朝着更高附加值和更具创新性的细分市场发展，同时削弱领导者。第二，不清楚中国是否只是一个迟钝的复制者，注定要成为一个追随者。 为了评估中国工业的创新程度，史密斯理查森基金会要求信息技术和创新基金会（ITIF）对此问题进行研究。作为这项研究的一部分，我们正在检查具体部门，包括化学品。 可以肯定的是，评估任何一个国家的产业的创新能力都是困难的，尤其是中国的产业。在某种程度上，这是因为在习主席的领导下，中国向世界披露的信息比过去少得多，尤其是关于其工业和技术能力的信息。尽管如此，ITIF依靠三种方法来评估中国在化学品方面的创新：首先，我们对从“欧盟R&D2000”名单上随机选择的两家中国化工公司进行了深入的案例研究评估。第二，我们与全球专家就中国化工行业举行了焦点小组圆桌会议，并回顾了该问题的行业和学术文献。最后，我们评估了化学创新的全球数据，包括科学文章、专利和创新奖。 中国化学工业 从全球来看，化学品部门的增长速度低于世界国内生产总值（GDP）：从1995年到2020年，以名义美元计算为149%，而全球GDP为174%。2020年，该部门约49%的增加值集中在经济合作与发展组织（经合组织）国家，比1995年的82%大幅下降。 根据经合组织的数据，2020年，中国以29.1%的化学工业增加值领先世界，高于1995年的3.8%。排名第二的国家是美国（2020年为18.3%，低于1995年的23.2%）、日本（5.6%，低于17%）和德国（5%，低于11.1%）。 从1995年到2020年，中国在该行业的全球份额增长最快（增长25.3个百分点）。然而，一些研究认为，2023年中国在全球市场销售中的份额将超过40%。一项研究指出，中国“约占全球醋酸产能的55%、全球炭黑产能的50%和全球二氧化钛产能的45%。对于许多此类商品化学品，中国最初是一个净进口国，然后建立了国内产能，最终成为一个主要出口国。”2 一项调查全球化学品销售的研究估计，2022年中国的份额为44%。3然而，中国的大部分生产是“只需要有限水平的技术和创新的化学品”4 尽管如此，企业仍在中国进行大量投资。2022年，全球化学工业资本投资的46%位于中国，仅10%位于《美墨加协定》（美墨加协定）区域。5此外，中国的资本投资强度占增加值的份额是所有国家中最高的，是美国的2.8倍。6 中国不仅是世界上最大的化学品生产国，也是世界市场，随着中国汽车、电池和其他化学密集型产品产量的持续增长，这一市场有望增长。7与机器人行业一样，世界领先的需求最终会带来世界领先的供应。 然而，中国在化学品方面仍存在贸易逆差，这表明它的创新能力较低。2018年，中国的化学品贸易逆差占外贸逆差总额的16%，较2015年增长约两倍。8正如2021年的一项研究指出的那样，“中国的化学品贸易逆差 工业作为一个整体呈现出高度依赖进口和激烈国际竞争的特点。”9报告接着指出： 中国仍然存在投资结构低、建设重复、高附加值缺乏、技术含量高的化学品及相关产品，同时充斥着低附加值产品市场的生产过剩，使得国内对高附加值化学品的需求大多依赖于国外进口。10 但中国政府和行业明白这种脆弱性，并正在寻求改变它，在很大程度上是通过推动更具创新性的精细化学品。 中国化学工业创新评价 长期以来，中国满足于生产日用化学品，很少关注工艺或产品创新。然而，在“中国制造2025”之后，在政府的大力支持下，中国更加关注用于新应用的新化学品，包括电池、半导体和太阳能电池板。正如谢默斯·格莱姆斯教授所写的，中国化学工业的快速增长“增强了中国通过创新和贸易以及通过扩大其国际市场份额成为化学工业世界领导者的雄心。”11 外国公司仍然主导着许多关键领域，但随着时间的推移，它们的知识产权已经受到侵蚀。跨国公司继续主导着价值链的关键部分，尤其是与高科技和更特殊的化学品相关的部分。然而，ITIF采访的专家一致认为，中国公司正开始侵蚀大型外国公司的市场份额。 这部分源于西方公司的自满和认为中国公司无法挑战他们的假设，也是因为中国政府对中国化工公司的大力激励和支持。相对宽松的化学工业生产法规为中国提供了竞争优势。 此外，与生物技术或软件不同，化学品是一个相对成熟的行业，总体创新率低于更先进的创新型行业。大约有300,000种化学品可供使用，但每年只有大约2,000种左右的新化学品被开发出来，比率大约只有6%。12这意味着，作为一个创新缓慢的行业，中国应该更容易赶上领先者。 在基础化学品方面，中国作为净出口国的地位正在提高。在极少数商品化学产品中，中国是净进口国。例如，中国聚丙烯产能过剩。然而，它在特种化学品方面存在贸易逆差。因此，中国工业和信息化部（MIIT）专注于提升中国在特种化学品方面的能力，因为这将决定全球化学工业的领导地位。相比之下，欧盟27国在基本无机物和石化产品方面存在贸易逆差，但在特种化学品和消费化学品方面存在贸易顺差。13 中国的一个优势是化工行业与特定行业相连，如汽车、电子、可再生能源等。由于中国生产的许多此类产品规模如此之大，增长如此之快，本土化工企业因靠近客户而具有优势。正如谢默斯·格莱姆斯指出的，“许多研发经理承认，最近他们在中国的创新是由富有创新精神的中国人推动的。” 顾客。“14此外，由于中国丰富的煤炭储量和继续燃烧煤炭的意愿，中国在煤衍生化学品方面处于领先地位。中国在多晶硅方面也处于领先地位，多晶硅是一种相对高端的化学品。 然而，中国在高质量的化工产品、化工行业的高端设备和领先技术方面高度依赖其他国家。例如，工信部在2018年表示，130种基本化学品中的32%根本无法在中国生产，超过一半的精细化工产品仍需进口。15 中国缩小与世界领先者差距的一种方式，尤其是在日用化学品领域，是依靠外国生产商在中国投资——这是中国在多个行业使用的模式。例如，在中国排名前10的涂料公司中，4家是本地公司，6家是外国公司。此外，据估计，中国化工企业中约有三分之一至一半的高管拥有在跨国公司工作的丰富经验。这一技能基础显然有助于中国企业迎头赶上。 专家还指出，国内企业通常具有显著的价格优势，部分原因是一些企业是国有企业，不必像外国企业那样赚取高利润，还因为跨国公司的全球管理费用更高。许多中国拥有的化学公司接受政府补贴。 专家还认为，西方公司更倾向于目标导向和短期导向。他们有特定的程序和较慢的决策模式。中国企业更加积极进取，部分原因是它们非常努力地追赶，也是因为国家的鼓励。例如，如果一家欧洲化学公司在中国做得很好，它最终可能会决定增加20%的产能。相比之下，相应的中国公司可能会很快同意将产能增加一倍，以获得市场份额。即使在经济不景气的时候，许多中国公司也会增加产能，就像他们在太阳能和钢铁等其他行业所做的那样。就像钢铁和太阳能一样，这造成了产能过剩。一旦发生这种情况，一些外国公司就会向私募股权撤资，因为他们认为这是一项耗费现金的业务，不再能清除他们的财务障碍。事实上，中国凭借优越的成本地位和规模经济，扼杀或缩小了许多海外公司。 中国企业并没有被中短期收益下滑所吓倒。 对于留在这个行业的外国公司来说，他们在中国做了更多的R&D，这将波及到中国国内的公司。最初，跨国化工公司并没有在中国进行大量的R&D。但现在，随着他们一些最重要的客户位于中国，更多的人正在扩大他们在R&D的支出