新材料的創(chuàng)新關(guān)乎未來。當下大熱的人工智能、量子信息、氫能源和基因編輯等等顛覆性技術(shù)，其發(fā)展都是以新材料技術(shù)的突破為前提。毫不夸張地講，新材料的創(chuàng)新能力，將在相當程度上決定未來中國制造業(yè)的整體水平，決定中國在產(chǎn)業(yè)價值鏈上的高度，以及決定會不會被“卡脖子”等等。中國人口數(shù)量眾多，超過美國日本歐盟人口之和，如此龐大的體量，僅靠個別產(chǎn)業(yè)的突破是無法實現(xiàn)人人富裕的，必須多點全面開花。因此，在實現(xiàn)中華民族偉大復興、兩個一百年奮斗目標的道路上，中國需要推動新材料技術(shù)的大面積突破，并以此為基礎推動電子信息、新能源和生物醫(yī)療等高附加值產(chǎn)業(yè)群的全面發(fā)展，擺脫“制造業(yè)大而不強”的帽子。
目前，美國在新材料領(lǐng)域有著絕對優(yōu)勢，日本、德國和韓國等則在半導體材料、化工材料和鋼鐵材料等領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢。尤其是日本和德國，誕生了一大批牢牢占據(jù)產(chǎn)業(yè)價值鏈頂層，卻不為人所知的中小型“隱形冠軍”。相比之下，中國新材料產(chǎn)業(yè)依然薄弱，在產(chǎn)業(yè)鏈上游就有許多被“卡脖子”的風險。2018年，工信部對全國30多家大型企業(yè)130多種關(guān)鍵基礎材料調(diào)研結(jié)果顯示，32%的關(guān)鍵材料在中國仍為空白，52%依賴進口。正因如此，國家對新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展高度關(guān)注，國務院甚至成立了首個以行業(yè)為導向的領(lǐng)導小組“國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)導小組”，新材料的創(chuàng)新與投資迎來了新的重大機遇。
風險投資在新材料創(chuàng)新中的作用至關(guān)重要。顛覆性技術(shù)的突破，常常遵循高校（科研機構(gòu)）知識產(chǎn)權(quán)＋風險資本的發(fā)展模式。換句話說，顛覆性技術(shù)常常起源于高校（科研機構(gòu)）孕育出的小企業(yè)，而相關(guān)產(chǎn)業(yè)的變革則需要大量社會資本的投入。大企業(yè)的創(chuàng)新，其實很大一部分也是靠收購擁有先進技術(shù)的小企業(yè)來實現(xiàn)的。風險投資機構(gòu)有著敏銳的商業(yè)嗅覺、對資金回報的極大渴望，主要投資高收益高成長空間的科技型中小企業(yè)，而這些企業(yè)通常缺乏像大企業(yè)一樣的大量R&D支持。風險投資機構(gòu)可從現(xiàn)金流、監(jiān)督評估、社會關(guān)系、退出（收購/上市）等環(huán)節(jié)促進這些企業(yè)的創(chuàng)新效率。然而，新材料領(lǐng)域的風險投資一直雷聲大雨點小。盡管新材料得到了政府、媒體和資本界的廣泛重視，但目前新材料風險投資項目的數(shù)量仍偏少，聚焦于新材料風險投資的機構(gòu)非常有限。對此，本文淺析了新材料風險投資面臨的主要困難，并對如何加速新材料商業(yè)化做了簡單思考。
創(chuàng)投困境——
是什么阻礙了新材料風險投資？
首先，新材料技術(shù)具有研發(fā)周期長、投資金額大、成長速度偏慢等特點，并非大多數(shù)風險投資機構(gòu)的首選?！禢ature Materials》上一項關(guān)于新材料商業(yè)化的研究表明[1]，新材料技術(shù)實現(xiàn)商業(yè)化的時間平均10年以上（見表1），與生物科技相近，遠多于軟件技術(shù)；新材料技術(shù)實現(xiàn)商業(yè)化的R&D開銷約為軟件技術(shù)的數(shù)倍到數(shù)十倍，也遠非普通風險投資機構(gòu)所能承擔。新材料的商業(yè)模型更傾向于傳統(tǒng)制造業(yè)，需要一定規(guī)模的固定資產(chǎn)投入，通過高效管理降低費用，以及在細分領(lǐng)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機構(gòu)是非常有限的。相較之下，TMT、文娛等項目的周期短、投資金額小、回報速度快，無疑更受到風險投資機構(gòu)的青睞。即便生物科技的研發(fā)周期、商業(yè)化成本也頗高，但生物醫(yī)藥的成長空間、發(fā)展?jié)摿ο喈斂捎^，因此其在一二級市場的熱度也遠高于新材料領(lǐng)域。
表1 軟件、生物技術(shù)和新材料技術(shù)的商業(yè)化時間、成本和不確定性比較[1]
其次，新材料市場具有高度的不確定性[1]，投資機構(gòu)準確預測市場的難度極大。新材料市場的不確定性通常包括以下幾個方面：（1）新材料企業(yè)在行業(yè)價值鏈中處于上游，它們往往遠離最終消費者，很難評估消費者的需求，因此很難得到市場的直接反饋；（2）新材料在商業(yè)應用之前往往需要其他技術(shù)的跟進，這種對互補性創(chuàng)新的需求增加了市場的不確定性；（3）最有潛力的新材料創(chuàng)新往往是不連續(xù)的，客戶很難理解或觀察到，這種創(chuàng)新不可見性增加了市場的不確定性；（4）選擇一個目標市場并進行技術(shù)-市場匹配對新材料領(lǐng)域至關(guān)重要，然而新材料的應用范圍相當廣，這種不確定性也增加了市場的不確定性。新材料市場是一個全球性的市場[2]，這意味著新材料初創(chuàng)企業(yè)的競爭對手有可能是世界500強企業(yè)，也有可能是國外頂尖的高校/研究機構(gòu)，潛在的競爭對手（或競品）有很多。如何實現(xiàn)差異化競爭，打開國際上業(yè)已成熟的供應鏈的“口子”，是對新材料初創(chuàng)企業(yè)的極大考驗。
圖1 新材料市場不確定性的案例[1]（以自動駕駛和醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)為例，新材料企業(yè)遠離最終消費者，導致市場不確定性高）
最后，新材料技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化之路困難重重，管理風險不容小覷。新材料領(lǐng)域的知識產(chǎn)權(quán)，一般需要5個階段才能實現(xiàn)商業(yè)化：實驗室階段—實驗工廠階段（小試）—示范生產(chǎn)線（中試）—示范工廠—工廠（量產(chǎn)）。從小試到中試到最終量產(chǎn)，對生產(chǎn)設備的要求存在量級的差異，任何步驟出現(xiàn)問題都可能會導致極大偏差。在生產(chǎn)工藝放大時，出現(xiàn)的技術(shù)與管理問題往往超出企業(yè)的想象，因此新材料商品化的時間會普遍延遲。再者，新材料企業(yè)常常起源于高校和科研院所的知識產(chǎn)權(quán)，公司創(chuàng)始人一般學術(shù)能力有余，商業(yè)敏感度和管理能力略有不足。技術(shù)精英往往追求產(chǎn)品性能，對產(chǎn)業(yè)化的過程過于樂觀，常會忽視技術(shù)落地的難度、市場接受程度等等。綜上所言，新材料創(chuàng)業(yè)存在著較大的技術(shù)風險、市場風險（不確定性）和管理風險，對風險投資機構(gòu)的專業(yè)知識儲備、行業(yè)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——
看國外新材料VC都在投什么？
從全球范圍看，新材料領(lǐng)域的原始創(chuàng)新主要集中于美歐日等國，這些國家誕生了大量的新材料巨頭和“隱形冠軍”。在此現(xiàn)狀下，聚焦新材料領(lǐng)域的風險投資機構(gòu)也主要集中于歐美國家。按照風險投資機構(gòu)的類型，本文對聚焦于新材料的國外代表性風投機構(gòu)做簡要介紹。
第一類是新材料巨頭設立的風險投資部門，最具代表性的有：BASF Venture Capital（德國巴斯夫旗下）、Evonik Venture Capital（德國贏創(chuàng)旗下）和Applied Ventures（美國應用材料旗下）等。這類風險投資機構(gòu)服務于企業(yè)的戰(zhàn)略需求，主要目的是為母公司進一步擴展產(chǎn)業(yè)鏈，獲取新的增長引擎。例如，半導體材料巨頭美國應用材料公司所投資的企業(yè)，大部分與半導體和電子器件有關(guān)，其他還會涉及鋰離子電池、3D打印等使能技術(shù)。
第二類是獨立運營的商業(yè)風險投資機構(gòu)，最具代表性的有：Pangaea Ventures（盤古大陸，位于加拿大）、Capital-E（位于歐洲，與歐洲微電子研究中心深度合作）等。此類風投機構(gòu)的背后都有新材料巨頭的身影，如Pangaea的戰(zhàn)略投資人包括巴斯夫、贏創(chuàng)、三菱化學和三星等企業(yè)，Capital-E的戰(zhàn)略投資人是歐洲微電子研究中心，但此類機構(gòu)的投資業(yè)務都是獨立的。這些風投機構(gòu)主要投資具有高成長性、高收益可能的顛覆性新材料，關(guān)注領(lǐng)域包括新能源、光電子器件、生物醫(yī)藥和節(jié)能環(huán)保等（見圖3）。
圖3 Pangaea Ventures聚焦的投資領(lǐng)域
第三類是服務于國防等特定領(lǐng)域的風險投資機構(gòu)，最具代表性的有：Army VentureCapital Initiative（美國陸軍風險投資計劃）、Lockheed Martin Ventures（洛克希德馬丁公司旗下）等。此類風險投資機構(gòu)主要服務于國防/軍事需求，重點關(guān)注那些能夠顛覆作戰(zhàn)的前沿技術(shù)，以及能夠軍民兩用的前沿技術(shù)。此處不作展開。
圖4 Army Venture Capital Initiative官網(wǎng)主頁
未來可期——
關(guān)于加速新材料創(chuàng)新的幾點思考
近年來，中國在模式創(chuàng)新以及消費產(chǎn)品的創(chuàng)新上取得了突出成績。中國的手機、家電和汽車等消費品和互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品已經(jīng)達到了世界領(lǐng)先水平。但反觀我國的原始創(chuàng)新和基礎科研能力，卻仍與美歐日等國存在較大差距，薄弱的新材料產(chǎn)業(yè)就是一個佐證。新材料產(chǎn)業(yè)非常考驗一個國家在物理、化學、力學等基礎科學上的實力，它需要我們一步一個腳印、踏踏實實地做研究，無法一蹴而就，并不存在什么“彎道超車”的機會。在當前日益嚴峻的國際國內(nèi)形勢下，新材料產(chǎn)業(yè)的對經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)升級乃至國家安全都有著重要意義，我們的政府、投資機構(gòu)和企業(yè)家需要攜起手來，共同推動新材料的創(chuàng)新：
一是政府應加速推進科技創(chuàng)新的機制改革，進一步釋放高校/科研院所的創(chuàng)新活力。目前，受到大眾批評的機制問題包括：科技人才評價體系、科技成果轉(zhuǎn)化體系、高校行政化等等，這些問題或是阻礙新材料原始創(chuàng)新的最大桎梏。
二是政府和平臺型企業(yè)（機構(gòu)）應致力于降低市場不確定性。新材料市場的不確定性，有一部分源于產(chǎn)業(yè)的透明度低，導致市場需求和企業(yè)能力無法很好地匹配。政府可以通過引導科技產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、科技成果共享平臺的建設，來降低企業(yè)與市場間的信息交流成本；平臺型企業(yè)（機構(gòu)）可以通過建設需求對接平臺，來消弭產(chǎn)業(yè)鏈上下游的信息鴻溝。
三是鼓勵、引導新材料企業(yè)做大做強，并進一步成立自己的風險投資部門。新材料的研發(fā)經(jīng)費、商業(yè)化成本都居高不下，只有當企業(yè)經(jīng)營達到一定規(guī)模，才能維持高昂的技術(shù)研發(fā)成本，才能生產(chǎn)附加值高的產(chǎn)品。當前，中國新材料行業(yè)的企業(yè)數(shù)量眾多，但規(guī)模普遍偏小，無法建立有效的規(guī)模優(yōu)勢，創(chuàng)新能力弱導致產(chǎn)品附加值低。當企業(yè)經(jīng)營達到一定規(guī)模時，通過設立風險投資部門，能夠更有效地集成外部創(chuàng)新能力，進一步提升產(chǎn)品的競爭力。
四是將孵化器和風險投資有機融合起來。新材料技術(shù)的成長性高，但也伴隨著更大的風險。就新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而言，孵化器和風險投資所起的作用不盡相同，但若能有機結(jié)合起來，勢必會極大降低新材料創(chuàng)業(yè)的成本與風險，提高企業(yè)的成活率。例如，國內(nèi)的風險投資機構(gòu)中科創(chuàng)星就采用了“高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)孵化+創(chuàng)業(yè)投資”的模式，可以為企業(yè)提供“研究機構(gòu)+天使基金+孵化器+創(chuàng)業(yè)培訓”的創(chuàng)業(yè)生態(tài)網(wǎng)絡，這種模式或許值得更多人借鑒。
新材料將成為新一輪科技革命的奠基石，如何加速新材料創(chuàng)新將是我們必須要面對的問題。近年來，中國在新材料領(lǐng)域的科技論文發(fā)表數(shù)量、專利申請數(shù)量上都位居世界第一。如此規(guī)模的新材料科研成果，如果能夠?qū)崿F(xiàn)更高水平的轉(zhuǎn)化率，中國新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必將掀開新的一頁。相信在政府、科研機構(gòu)、企業(yè)、投資機構(gòu)等的共同努力下，新材料產(chǎn)業(yè)會成為中國一張新的名片！
參考資料：
[1] Maine E, Seegopaul P. Accelerating advanced-materials commercialization[J]. Nature Materials, 2016, 15(5):487-491.
[2] 計越. 風險投資青睞什么樣的新材料企業(yè)[J]. 中國電子商務, 2008(10):38-38.
作者丨宮學源，國務院發(fā)展研究中心國際技術(shù)經(jīng)濟研究所研究一室副主任
文章轉(zhuǎn)載自微信公眾號：DT新材料