核技術的應用與人民的生活密切相關,特別是同位素與輻射技術(以下簡稱“同輻技術”)。由于它自身的技術優勢與高度的滲透性,在工業、農業、醫學、環保等諸多領域都得到了廣泛應用。在美日等發達國家已形成了極具生命力的巨大產業,其經濟規模與就業人數已超過核電,對國家GDP增長產生了重要影響。日本等發達國家認為,核電與同輻技術就像一個車的二個車輪,而同輻技術的發展與人民生活質量的提高關系密切。
現 狀
中國同輻技術的研究與應用已有四十多年的發展歷史,經歷了開創時期、研究開發時期、應用與產業化發展時期。九十年代在“改革開放”、“科教興國”與可持續發展戰略方針指導下,中國同位素與輻射技術在產業化發展方面取得了突出的進步與明顯的成績。據統計,到2003年底全國從事同輻技術研發與生產的單位有300多家,其中工廠企業約230家,有一定規模的科研院所40多家,高等院校約20所,應用放射性同位素與輻射技術的企事業單位約6000余家,從業人員約5萬人。2003年同輻產業的年產值約為376億元(含離子注入等相關產值200億元),以可比口徑計算,與1999年相比,平均年增長率達到18%,突出表現在以下幾個方面:
1、在γ輻照裝置方面,我國鈷源裝置小、土、雜的狀況正在從根本上得到改變;工業用電子加速器方面,正在高速發展。
輻射化工行業已出現了一些產值過億元的企業,有的企業產值已經超過了3億元。輻射化工是利用電離輻射作用于物質產生的化學變化(化合、分解、交聯、聚合、接技、固化、降解等)來實現材料改性的一種新的加工方法??珊铣苫蛑苽溆贸R幏y以獲得的高性能特殊材料。產品附加值高,應用面廣,涉及通信電子、電力交通、石油化工、航空航天等諸多國民經濟重要領域,在同輻技術產業中占有十分重要的地位。
2、輻射加工服務方面,輻照食品是γ輻照應用的一個重要領域,食品輻照由于其具有節約能源、方便高效、衛生安全性好、能夠保持食品的風味等獨特優勢,日益得到了廣泛的應用。2003年中國經過輻照處理的食品已超過10萬噸,比1999年的6萬噸增長了67%。輻照量位居世界第一,在2003年9月美國召開的輻射加工國際會議上,輻照食品被公認為首選發展的項目。
隨著對環境保護與人民健康的重視,醫療用品的輻照消毒也有很大發展。對于使用輻射滅菌的產品,其安全性能及衛生質量已得到確認,社會效益日益明顯,經濟上又有競爭能力,因而該項產業在國外已成為輻射加工中發展快、應用十分成功的重要領域,我國有很大的發展潛力。在射線檢測與控制方面,常規同位素儀表的使用量已超過2.5萬臺,其中核子秤年產2500臺,占有了國內大部分市場。大型集裝箱檢測系統是我國核技術領域最具國際競爭力的世界先進水平的拳頭產品。
3、輻射誘變育種與示蹤方面。農業核技術是我國農業和農村經濟發展的重要支撐,廣泛應用于農業新種子的培育和品種改良、農業資源高效利用、農產品加工、重要經濟作物害蟲防治等領域,特別在輻射育種方面,我國走在世界的前列。
同位素及其制品方面。全國生產供應同位素產品有70余種核素的1000余種產品,2003年的銷售額超過4.1億元,比1999年的2.8億元增長了46%,主要應用在核醫(藥)學領域。
4、輻射加工技術治理三廢,環境保護與治理是人類的共同責任。我國過去由于技術觀念陳舊、資源開發過度與執法不力等,使我國環境污染問題十分嚴重。在可持續發展戰略方針指導下,國家十分重視環境保護,加大了治理污染的力度。而電離輻射法由于具有把生物難降解的污染物轉化為可降解物質的優勢,甚至可以變廢為寶,已日益得到了國內外的重視,國內已開展了對廢氣、廢水、固體廢物處理等實驗或中試研究,特別是在利用電子束輻射處理燃煤電廠的除塵、脫硫工作,已在四川、杭州、北京等地開展了工業化的示范應用,預計全國有近2000億元的市場份額。輻射加工技術在環境保護領域有廣闊的應用前景。
問 題
我國同輻產業與發達國家相比,無論技術水平還是經濟規模都存在著很大的差距,主要問題是:
對同輻技術產業的認識不足,缺乏切實可行的總體規劃。多年來,雖然相關部門也作了不少調研,但還缺少切實可行的總體規劃,議論多落實少,感慨多行動少,各自為戰難于形成規模與產業。
資金投入不足,產業化鏈條短。我國同輻技術能有今天的發展,是與主管部門的支持幫助分不開的。同輻產業的發展主要靠的仍是上世紀八十年代前后的科研成果的積累,新產品,特別是具有自主知識產權的產品較少,原創性的幾乎沒有,大量的國外設備、儀器充斥國內市場。創新能力弱的主要原因是研發資金渠道單一、資金投入不足。在市場經濟條件下,以核技術研究起家的一些科研院所相繼轉制成立了“清華同方”、“原子高科”、“(長春)中科英華”、“久遠科技”、“中核高通”、“科大創新”等股份公司或企業集團,呈現了新的活力;非核的大型企業如杉杉集團、黃金總公司、江蘇交通、首創集團等都相繼進入了核技術應用領域,令人鼓舞。在新形勢下,讓企業作為市場經濟的主體,其方向是完全正確的,但是對于正在成長中的同輻企業,還拿不出更多資金從事研發,企業的投入多數用在了廠房改造與購買設備上。在輻射化工領域,據抽樣調查,近三年來平均科技投入僅為年銷售收入的0.8%,遠低于高技術產業不得少于2%的最低警戒線,企業還遠未成為創新的主體。從國家對研究開發投入規???,我國屬于中等偏下水平,而對核技術應用研究的投入則呈下降趨勢;既使像美國、日本、韓國這樣以市場經濟為主體的發達國家,政府主管部門仍在基礎研究與工藝設備等產業化發展方面投入了重金,在美國,整個90年代聯邦科研經費投入下降了9%,但基礎研究的投入反而猛增了42%,2000年全美國用于基礎性研究的經費是479億美元,占當年全部科研經費的約1/4,其中聯邦政府的投入占了將近一半;韓國政府自1992-1996年撥款5億美元用以實施原子能技術開發計劃,1997年設立原子能研發研會后,計劃在1997-2006年間再投資26億美元,用于實施核技術中長期發展計劃。這些舉措是值得我們認真思考的。
缺乏統一協調的管理與強有力的政策支持。同輻技術是特殊的技術、特殊的產業,加強管理無疑是十分必要的。據不完全統計,與同輻產業相關的管理部門涉及到7-8個,但至今各自為戰、缺乏統一的協調配合。此外,有的管理滯后,如對環氧乙烷消毒缺乏與國際接軌的有力約束;對利于環保的輻照食品保鮮、海關檢疫、煙氣處理等都需要強有力的政策支持與引導。
隊伍流失,后繼乏人是制約同輻產業發展的瓶頸。在50-70年代我國經濟十分困難、面臨國際反華勢力的重壓之下,建立起了一支非常能戰斗的核科技隊伍。但隨著國內外形勢的變化,這支隊伍在某些方面漸漸弱化。我國曾成功地建造了對撞機等大型加速器裝置,但在工業加速器研發方面則是器成人散,如國內唯一在企業內組建的加速器研究所其從事設計、研發的骨干力量流失了;以核農為研究對象并取得重大成就的一些農業原子能利用研究所,在體制改革中多數面臨被摘牌的困境;
由于缺少培養核技術人才的發展戰略,一些重點大學將與核相關的專業進行了調整、兼并或撤消,而同輻行業中的50-60年代的科技人才則陸續退休,我國同輻產業的專業人才出現了青黃不接、后繼乏人的情況。加速培養核科技人才實乃當務之急。
趨 勢
同位素與輻射技術大有可為。據報道,在發達國家同輻技術取得的經濟效益約占國民經濟總收入的2-5%,投入與產出比高達1:5至1:10。1991年美國“管理信息服務公司”進行了為期二年多的調查,1994年美國核學主席在國際會議上對此進行了發布,結論是美國放射性同位素與放射性材料的非動力應用對美國經濟的貢獻達到2570億美元/年,是核電(730億美元)的3.5倍,占美國GDP的3.9%,并創造了約370萬個就業崗位。并驚呼這是一個“鮮為人知的真相”。為了對此結論進行核實,美國又以1995年為參考年,進行了兩年的調查,于1997年發布的結果為:1995年美國同輻技術(即非動力應用)對美國經濟的貢獻又有了較大的增長,達到3310億美元,為核電(902億美元)的3.67倍,占美國GDP的4.7%,并提供了395萬個就業崗位。在這種形勢下,日本同位素協會1997年開始了3年調查,于2000年進行了報道,結論與美國是一致的,同輻技術的經濟規模為714億美元,是核電(606億美元)的1.18倍,占日本GDP的1.7%。西方發達國家的產業化現實為我們提供了重要的參考依據,我國在目前條件下,經過努力使同輻技術的產業規模占到GDP的1%,亦即年產值1000億元應該是可以實現的。
黨的十六大提出了21世紀前20年全面建設小康社會的宏偉藍圖,到2020年國內生產總值將比2000年翻兩番。這一時期正是國內外發展同位素與輻射技術產業的關鍵時期。今年1月,國家發展和改革委員會發布了組織實施“民用非動力核技術高技術產業化專項”的通知,明確了重點技術方向為:核探測成像技術系統;新型放射性診斷和治療裝置及創新藥物;射線技術在環保領域的應用;應用輻射加工和材料改性;新型輻照加速器等輻照裝置以及同位素制品,并委托協會召開了宣貫座談會,提出了要在五年左右使我國核技術應用產業產值達到1000億元的產業規模,并保持年均15%的增長速度,這是對發展同輻產業的極大支持和鞭策。在國家重視解決“三農”問題的大好形勢下,核農學也將發揮重要作用。在最近行業協會完成的《同輻技術產業化發展與對策研究報告》中,也提出了同樣的發展目標,并建議把輻射化工、食品輻照、醫療保健用品的輻射滅菌消毒、核檢測設備、農業核技術、輻射治理三廢、放射性同位素制品和工業用電子輻射加速器等八個領域作為同位素產業化發展的重點,從根本上提高我國同輻產業的技術水平、產業規模和競爭能力,為國家經濟和社會發展做出更大貢獻。我們相信在大好形勢的鼓舞下,在各主管部門支持下,同輻產業將邁向一個更加美好的春天。