科技创新与产业创新深度融合 国家能源集团副总经理闫国春：煤化工范式变革既面临挑战，也孕育重大发展机遇

“对煤化工产业而言，范式变革既面临挑战也孕育着重大发展机遇。”国家能源投资集团有限责任公司党组成员、副总经理闫国春在第12届世界化学工程大会暨第21届亚太化工联盟大会（WCCE12 & APCChE 2025）上接受新华网采访时如此表示。

在他看来，煤化工领域的范式变革应该是以科技创新为根本驱动力，以人工智能的应用赋能为主要特征，通过科技创新与产业创新深度融合，来实现化学工程从技术研发—装备研制—项目建设—生产运营—产品升级—应用拓展的全产业链深层次结构性变革。

煤化工领域范式变革：以科技创新为根本驱动力

问：作为本次大会主席团成员单位，国家能源集团如何理解和应对“迎接全球挑战的化学工程范式变革”大会主题？

答：国家能源集团深入践行“四个革命，一个合作”能源安全新战略，坚持“能源供应压舱石，能源革命排头兵”的公司使命，秉持“绿色发展，追求卓越”的核心价值观和“实干、奉献、创新、争先”的企业精神，聚焦“三个转型”，坚持“四个面向”，争当“三个排头兵”，积极构建“创新引领、以煤为基、多能互补、产业协同、绿色低碳、数字智能”的综合能源现代产业体系。

作为全球规模最大的煤化工企业，国家能源集团现代煤化工的技术和产业发展得到党和国家的高度重视。煤化工发展承载着化学工程产业链自主可控的光荣使命，也面临着原始技术创新、产业范式变革、绿色低碳转型的挑战。煤化工领域的范式变革应该是以科技创新为根本驱动力，以人工智能的应用赋能为主要特征，通过科技创新与产业创新深度融合，来实现化学工程从技术研发—装备研制—项目建设—生产运营—产品升级—应用拓展的全产业链深层次结构性变革。

技术研发层面，通过AI驱动的高通量模拟与智能建模替代传统试错实验，实现分子设计与反应路径的理性规划，显著压缩研发周期。

装备研制层面，聚焦智能化与模块化突破，开发极端环境材料与精密传感系统，并推进连续流反应器等核心装备的自主研发与智能集成。

项目建设层面，采用数字孪生技术构建云原生工厂，结合模块化设计与绿电配套实践，实现低碳施工与效率跃升。

生产运营层面，依托AI大模型实现全流程动态优化控制，通过循环经济模式将碳废料转化为高值材料，建立资源闭环体系。

产品升级层面，从大宗通用品转向高端定制化，开发高性能特种材料与生物基绿色产品，并延伸至"产品-服务"融合解决方案。

应用拓展层面，煤化工产品在工业、民用领域更多应用，积极替代高污染材料，并开拓建材、日用品等新场景，促进绿色低碳发展。

问：在本次大会上，贵公司带来哪些新技术和新产品？他们有哪些特色？

答：本次大会，国家能源集团聚焦煤炭清洁转化新途径，从煤化工产业高端化、多元化、低碳化三个层面，展示了集团公司近年来煤化工产业新技术、新装备、新工艺和示范工程项目。

高端化方面。国家能源集团持续加大高端化工新产品开发力度，研发生产高性能、高附加值、稀缺产品。聚焦煤基特种燃料，开发煤基特种燃料制备成套技术，支撑长征十二号运载火箭成功首飞；煤基通用柴油可满足极寒、高热、高海拔等特殊环境下的性能要求，在大型工矿企业广泛应用。聚焦钴基高熔点蜡，开发了固定床钴基费托合成制高熔点蜡成套技术，制备出115#高熔点蜡等高附加值产品，产品性能达到国际先进水平。

多元化方面。从单一的油品和聚烯烃产品生产，向“油—化—新材料”多元化产品生产体系转变，不断丰富化工产品品类，构建多联产产业新格局。聚焦煤液化润滑油技术，开发出Ⅲ类+CTL润滑油基础油和Ⅳ类聚α-烯烃（PAO）润滑油基础油成套技术，工业化产出46#、68#高性能抗磨液压油、汽油发动机油、柴油发动机油、汽轮机油等多种全合成高端润滑油产品并已推广应用。聚焦聚烯烃技术，开发高熔融指数、中熔融指数聚烯烃产品制备工艺技术，可生产均聚、抗冲共聚和无规共聚三大系列的多用途聚丙烯产品。

低碳化方面。国家能源集团坚定不移走绿色低碳发展道路，以现代煤化工产业推动煤炭高效清洁利用，不断推进节能减排，推动化工产业“由黑到白”“由黑到绿”。聚焦可降解材料，开发煤基可降解材料制备成套技术，建成全球首个5万吨/年聚乙醇酸（PGA）可降解材示范工程。与传统聚烯烃塑料相比，PGA吨产品原料煤耗可降低约50%，二氧化碳排放降低约65%，工业增加值增加2-3倍。PGA产品已取得美国及欧盟降解认证证书7项。聚焦CCUS技术，开发了煤化工领域CCUS成套技术，在鄂尔多斯建成全球首个10万吨级全流程CCS工业示范项目，实现了CO2的捕获、运输、封存和持续监测。在乌鲁木齐建成新疆地区最大规模30万吨/年CCUS项目，获得环境效益和社会效益“双丰收”。聚焦煤化工与新能源耦合，打通电-氢-化系统，实现合成氨装置耦合绿氢，填补我国光伏制可再生氢耦合煤制合成氨系统运营的空白。建成光伏发电-电解水制氢-绿氨合成-高温储热制蒸汽示范装置，实现空气-水电催化合成绿氨，探索出煤化工与新能源耦合的新路径。

煤化工国际合作：以技术输出为核心、本土化运营为纽带

问：国家能源集团如何利用国际合作来实现我国化工行业资源的优化配置和高效利用？在国际化和国际合作方面进行哪些实践？

答：国家能源集团的煤化工国际合作以技术输出为核心、本土化运营为纽带，通过重大项目和研发联盟深化全球布局。积极融入国家“一带一路”倡议，利用国家能源集团煤化工技术优势，联合装备制造、工程建设企业，共同推进“一带一路”国家的煤化工项目布局，促进“一带一路”命运共同体建设。

国家能源集团坚持“以我为主、开放合作”的协同创新理念，全面加强煤化工领域国际科技合作。在德国建立欧洲研究院，与弗劳恩霍夫研究协会、莱布尼茨研究联合会等4家国际一流科研机构签署战略合作协议，与荷兰埃因霍温理工大学共建“催化合作实验室”，与多家高水平机构达成国际联合实验室意向。

一是合作开发化工用途加压纯氧流化床生物质气化技术。与弗莱贝格工业大学和 DBI-Virtuhcon 公司合作，创新性地提出INCI内循环流化床气化概念，并针对进料、排渣、烧嘴、气固两相流反应和流体力学等进行了全面优化设计，该技术展现出原料适应性宽、碳转化率高、有效气含量高、设备投资成本低等技术优势。

二是合作开发低二氧化碳选择性合成气直接转化制长链α-烯烃成套技术。与荷兰埃因霍芬理工大学等机构联合研发全球首创纯相碳化铁为主要活性相的线性α-烯烃合成技术，填补国际技术空白，研究成果在《自然》期刊发表。

三是参与组建国际碳中和组织。与清华大学联合实施“碳中和与能源智联”国际大科学计划培育项目，作为创始会员单位加入世界碳中和学会。

AI正从底层重构化工行业的价值创造逻辑

问：AI正在改变百行千业，您认为AI赋能将对化工产业带来哪些影响？贵公司在AI赋能方面进行了哪些探索，取得了哪些经验？

答：AI正从底层重构化工行业的价值创造逻辑，其变革性可概括为“三重驱动、双向跃迁”。

一是AI颠覆了传统研发范式。推动化工领域研发从“试错实验”转向“预测设计”，通过深度学习分子结构与性能的映射关系，将原本长达数年的研发周期压缩至数月级。

二是AI深度重塑生产运营体系。在实时控制层面，算法通过动态优化反应参数，显著提升资源利用效率与产品一致性；在安全管理维度，AI构建的预测性维护和风险预警模型，将被动应急转化为主动防御，大幅降低事故发生率。这种全流程智能化改造，正在推动化工生产从“经验依赖”迈向“精准控制”的本质安全升级。

三是AI打破了产业协同壁垒。通过整合供应链、研发与生产数据，构建跨企业协同平台，实现从原料采购到产品交付的全链条优化。这种生态级重构不仅解决了传统化工“数据孤岛”导致的效率损耗，更催生了如数字孪生、智能调度等新型产业协作模式，为行业集约化发展注入新动能。

国家能源集团积极推动AI赋能煤化工产业发展。一是推进AI4S（人工智能驱动的科学研究）。国家能源集团把AI4S列入集团公司重点科技攻关项目，聚焦煤化工催化剂、新型煤基材料、氢能、储能、CCUS、煤炭矿井水利用、分析表征等高价值科研场景，构建高质量数据集，开发科研大模型，同时积极建设煤化工催化剂、水质分析、元素分析等无人实验室，初步实现了“干湿结合，迭代优化”的科研新范式。目前，集团公司所属低碳清洁能源研究院、化工科技公司均聚焦化工领域开展AI4S的研发和应用工作。

二是推进煤化工行业大模型建设。6月28日，由国家能源集团自主研发的全球首个千亿级发电行业大模型——“擎源”大模型已正式发布。它以重新定义管理智能化的全新范式，正在引领能源行业从“经验驱动”向“数据驱动”与“全局协同”快速迈进。国家能源集团基于“擎源”大模型，持续推进人工智能技术在化工产业全方位落地，以多元技术集成支撑煤化工产业高端化、智能化、绿色化，实现煤化工行业高质量发展。围绕智慧运营，智能生产，智能运维，安全环保，工程建设，市场营销，科技研发等7个重点业务域35个高价值应用场景，构建一套覆盖煤化工核心业务场景的高质量数据集，通过行业数据研训、模型算法优化、智能体构建，打造端到端智能应用解决方案。

三是推进智慧化工发展。国家能源集团已建成化工产业工业互联网平台，集中统建智慧化工制造执行系统（MES）、虚拟现实等12套系统，实现煤化工“生产、设备、能源、安全、物流、运营”等全业务数字化管理和智能化应用。深度融合生产数据与工艺技术，构建快速感知、实时监测、超前预警、联动处置的新型安全能力体系，研发了智能控制、气化用煤配煤优化、催化剂性能优化、物料平衡等17个生产工业模型和24个安全机理模型，有效保障了运营效能和生产安全。推进基层单位全面开展控制系统和生产装备的智能化升级改造，建成宁夏煤制油公司、包头化工公司、榆林化工公司等国家级智能制造示范工厂。

煤制油煤化工：实现产业链协同 构建高效循环产业生态

问：化工行业是我国能源体系的重要组成部分，负责能源资源的深加工。在“富煤、贫油、少气”的资源禀赋下，煤制油煤化工行业在保障国家能源安全方面发挥着什么特殊作用？

答：在中国“富煤、贫油、少气”的资源禀赋下，煤制油煤化工行业相较石油化工能够更好地利用我国煤炭资源优势，降低对进口石油的依赖。国家能源集团通过近二十年的发展，掌握了煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇等技术，并实现了产业化，满足了下游油气及化工品的需求，增加国家在能源领域的国际话语权。此外，煤制油煤化工可以与煤炭电力等能源系统更好的进行产业链协同，有助于构建高效循环的能源-化工生态。

在我国西北地区，煤炭资源、风光资源都很好，具备发展煤炭-电力-化工-热力多联产系统，实现能源梯级利用、物料互供，大幅提升资源的综合利用效率和经济效益。国家能源集团正在新疆地区策划近零排放的化工园区，通过多能互补，不仅能实现能源效率的提升，最大限度的发挥化石能源的作用，也有助于实现能源行业的绿色转型。

煤化工正走出具有中国特色的转型之路

问：当前全球化工行业加速向绿色化学转型，这对我国煤化工行业带来哪些启示？在您看来，我国煤化工行业未来将如何实现更高水平的发展？贵公司有哪些战略来促进未来更好发展？

答：中国煤化工行业正走出一条具有中国特色的转型之路。一是技术创新驱动产业升级。我们正在构建"基础研究-技术攻关-工程示范"的全链条创新体系。国家能源集团第三代煤气化技术碳转化率达98%，10万吨级CO₂封存示范项目封存率达99.2%。

二是产业集群构建循环生态。我们在宁夏宁东基地打造的"煤-化-材"一体化园区，通过22条产业链耦合，使煤炭资源转化率提升至82%，固废综合利用率超95%。这种模式正在新疆哈密等富油煤产区复制推广。

三是数字智能重塑产业形态。国家能源集团建设的全球首个煤化工全流程智能工厂，通过1500多个智能监测点实现实时优化，综合能效提升15%。正将这一模式推广至所有新建项目。

面向未来，国家能源集团将坚持“煤油气储、油化并举”，做到一体化、差异化、基地化布局，全力推进重大煤化工项目建设，打造能效高、水耗低、碳排少、效益好的样板工程。

一是坚持绿色低碳转型，突破可再生能源制氢制氧与煤化工合成耦合技术，显著降低煤化工工艺过程碳排放。提高新建项目电气化水平，大幅提升绿电应用比例，实现煤化工过程耗能的零碳化。开展煤化工 CCUS 技术攻关，突破煤化工二氧化碳低成本捕集、化工和矿化利用、驱油地质封存技术，为煤化工低碳零碳发展提供兜底技术。

二是坚持创新驱动引领，加快推动煤直接液化新一代技术、石脑油甲醇耦合制芳烃烯烃技术、先进高效超大型合成气制甲醇、煤化工与新能源耦合技术开发及工程化示范验证等关键核心技术攻关，加强煤基特种燃料、煤液化沥青基碳材料、煤基系列生物可降解材料等开发与应用技术研究。

三是坚持智慧化工赋能，提高产业智能化水平。新建项目依托5G 网络+云计算+工业互联网平台+各类应用软件系统的新型IT架构，高标准建设智能工厂，提高智能生产运维和安全监控能力，争做服务国家战略的“排头兵”、引领行业发展的“先行者”。