抢占绿色照明制高点

抢占绿色照明制高点

今年央视春晚的舞台格外精美，吸引了亿万观众，最大的亮点在于全场使用的LED。“现在所有的大型活动都离不开LED，而这只是LED众多应用领域中的一个。”国家半导体照明工程研发及产业联盟秘书长吴玲告诉记者。
 为了揭开被称为“绿色照明”的半导体照明（LED）的神秘面纱，记者日前来到中科院半导体研究所的半导体集成技术工程研究中心。穿上全副武装的防尘服，经过严格的消毒，认真了解了注意事项，记者跟随工作人员一起进入了研究中心的实验室。
 据半导体所所长李晋闽介绍，依托研究中心的硬件设施，国家半导体照明工程研发及产业联盟（以下简称联盟）正在建设半导体照明联合创新国家重点实验室，它将成为我国LED共性关键技术突破的重要平台。研究人员告诉我们，这里的制备过程完全是按照产业化过程建立的，如同一个缩小的生产车间。
 指着两片看上去没什么区别的晶圆切片，研究人员说出了它们的最大不同，一个是蓝宝石衬底，另一个是硅衬底，在硅衬底领域，我国已达到世界先进水平，而以硅作衬底材料的技术路线正在成为世界公认的LED产业的主导路线，这意味着我国在LED的前沿领域具备了一定的优势。
 在一台正在工作的设备前，科研人员告诉记者，这是中科院半导体所自主研制的MOCVD机，已实现了产业化，这是LED庞大的产业链中上游芯片生产里必需的设备，过去我国一直依赖进口，一年进口量都在四五百台，每台的价格都在两千万元以上。我国自己研制的MOCVD设备价格只有进口的二分之一，它的国产化不仅摆脱了对进口设备的依赖，也使LED产品的成本明显降低，与市场更加接近。
 LED是第三代半导体材料制作的光源和显示器件，具有耗电量少、寿命长、无污染、色彩丰富、可控性强等特点，是照明光源及光产业的一次革命。LED的出现，不仅使百年传统照明工业迎来了电子化大规模的数字技术时代，而且应用涉及信息、交通、医疗、农业等领域，其数字化的特性是即将到来的物联网时代的技术支撑之一，将引发人类生产、生活方式的巨大变化。
 自“十五”开始，科技部就支持半导体照明技术和产业的发展，启动国家半导体照明工程，通过科技攻关计划、“863”计划、科技支撑计划等国家科技计划，持续支持半导体照明的技术创新和产业发展。我国半导体照明产业核心技术研发与创新能力快速提高，形成了上游外延芯片、中游器件封装、下游集成应用的较为完善的技术创新链和具备较强国际市场竞争力的产业链。
 比节能灯节电50%，使用寿命超过数倍，LED优势明显，但同时也存在着价格高昂、某些产品性能不够稳定、核心技术缺乏突破等难题。市场应用是解决这些问题的重要手段。为引导和培育半导体照明应用市场,2009年，科技部启动了半导体照明应用工程（“十城万盏”）试点工作，截至2011年9月，两批37个试点城市集中了近4500家半导体照明企业，总产值约1400亿元。
 在产业链上游，联盟积极筹建半导体照明联合创新国家重点实验室，充分利用并整合现有优势研究资源，以增量激活存量，探索国家、研究机构及企业共同参与基础研究的持续投入与人才激励机制，形成开放的国际化研发实体；在产业链中下游，联盟积极开展应用技术研究、工艺设计和系统集成，开发模块化、标准化、规格化产品，实现多用途、多功能的创新应用；通过具有法律效力的契约，形成共同投入、分工明确、责权利清晰、知识产权共享，研发成果快速产业化的公共技术研发实体；采取项目联合投入，使用优先权等方式，组建不同分级权益的开放式研发平台。在LED目前尚无世界标准的情况下，联盟成员共同提出的技术规范中，其中4项已成为技术标准，为积极抢占制高点取得了突破性进展。为完成“十二五”时期公共机构节能目标，国务院机关事务管理局将会同有关部门同步推进绿色照明工程、零待机能耗计划、燃气灶具改造工程、节能与新能源公务用车推广工程等“十大节能工程”。
 中投顾问高级研究员贺在华指出，为实现“十二五”期间单位GDP能耗降低20%左右的约束性目标，国家大力推广节能工程，期望通过重点工程的推广与重点产品的扶持实现初期目标的顺利完成。在绿色照明工程中，国管局将重点推广各类高效照明光源2500万只，推广配光合理、反射效率高、耐久性好的灯具和智能控制装置，实现办公区高效光源使用率达到100%，LED等半导体光源使用率达到10%以上。
 受国家政策推动影响，部分高效照明光源将得到推广，以LED照明产品为例，到目前为止，虽然LED市场投资热度持续不减，但是市场渗透率一直维持在较低的水平，一方面是由于产品价格并未达到临界点，另一方面也是由众多外围因素影响造成的。在市场缺乏引导力的情况下，政策的支持是产品迅速走向市场的主要因素。
 中投顾问研究总监张砚霖指出，在市场推广中，政府采购又是最重要的一环，由于政府机构能源管理基础差，能耗高，节能潜力大，因此，通常是节能工程以及节能产品的重点推广领域。为了从源头上更加有效的实现节能减排，加大新能源和可再生能源推广工程也将是重点工程，部分企业将获益明显。
 据中投顾问发布的《2012-2016年中国环保产业投资分析及前景预测报告》显示，实施节能工程是一项系统工程，涉及面广、工作量大，需要有关部门和地方政府协同配合，共同推动。健全节能法规和标准，抓紧制定和完善主要耗能行业能耗准入标准、节能设计规范，主要工业耗能设备、机动车、建筑、家用电器、照明器具等能效标准，将为推动节能工程的实施创造良好的外部环境。