一說到煤，相信許多人腦海里立刻都會浮現(xiàn)出這幾個詞：“燃料”、“能源”，繼而聯(lián)想到的就是“排放”、“污染”。的確，作為一種不可再生的化石能源，煤在人類文明的進(jìn)程中扮演了舉足輕重的地位。直至今天，它仍然是全球能源產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)。但是，由于煤燃燒時會釋放大量的溫室氣體以及污染物，它也一直遭受著非議與詬病，煤的清潔利用也就成為了業(yè)界“發(fā)力”的重點。

作為目前我國規(guī)模最大、現(xiàn)代化程度最高的煤炭企業(yè)和世界上最大的煤炭供應(yīng)商，神華集團(tuán)在煤的清潔利用方面可以說扮演著“業(yè)界標(biāo)桿”的角色。近期，記者在走訪位于北京昌平的神華集團(tuán)總部研發(fā)機(jī)構(gòu)——北京低碳清潔能源研究所時欣喜地發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過幾年的摸索和前行，這家研究所已經(jīng)成為了低碳清潔能源領(lǐng)域一支不可忽視的新生力量。那么，煤究竟是如何在這里的科研人員手中實現(xiàn)“升華”的？就讓我們一起來聽聽這家研究所的故事。

走進(jìn)北京低碳清潔能源研究所，首先看到的就是所內(nèi)專家的“展示墻”。據(jù)研究所所長衛(wèi)昶介紹，低碳所自成立以來，一直面向全球通過多種渠道招聘人才，截至目前，所內(nèi)在崗“千人計劃”專家數(shù)已達(dá)15名，員工中碩士以上學(xué)歷占比高達(dá)86%，博士占比50%左右。

強(qiáng)大的團(tuán)隊陣容，也賦予了這家研究所開展各類低碳清潔能源研究的能力。據(jù)了解，目前研究所的研究主要聚焦六大技術(shù)領(lǐng)域：煤清潔轉(zhuǎn)化利用、催化技術(shù)、水處理、分布式能源、煤基功能材料以及氫能利用。在水處理技術(shù)、可熱熔加工交聯(lián)聚乙烯技術(shù)、脫硝催化劑（SCR）再生技術(shù)等多個領(lǐng)域，研究所均取得了重要科研成果。

走在研究所的展廳中，兩艘“小船”引起了記者的注意：乍看之下，這兩艘小船擺在這個展廳里似乎顯得頗為不合時宜，但詳細(xì)詢問后記者才得知，這兩艘小船居然都是煤“變”的！據(jù)衛(wèi)昶介紹，用煤基材料制成的小船，重量可以比同類產(chǎn)品輕30％左右，強(qiáng)度卻沒有絲毫的減少，制成的空投箱，也可以做到百米跌落無破裂。并且利用該材料與某航天科工企業(yè)成功開發(fā)了導(dǎo)彈儲運(yùn)箱等高端軍工裝備。煤的殘渣更是被科學(xué)家們“變廢為寶”，例如原本被視作“固廢”的粉煤灰就可以被提煉制成高分子填料，用作防火、建筑材料以及水泥等，被視作“危廢”的液化殘渣，則可以被制成碳纖維、導(dǎo)熱材料等。

廢水處理也是研究所近幾年集中關(guān)注的領(lǐng)域。資料顯示，以燃煤發(fā)電、現(xiàn)代煤化工為代表的能源行業(yè)在支撐國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時，也消耗了大量水資源，產(chǎn)生了大量的工業(yè)廢水。如何安全高效地處理和處置這些工業(yè)廢水，越來越成為關(guān)系行業(yè)健康發(fā)展的重大課題。特別是在內(nèi)蒙、陜西、寧夏、新疆等水資源短缺、生態(tài)環(huán)境相對脆弱的地區(qū)，工業(yè)廢水的零排放處理已成為越來越急迫的要求，而現(xiàn)有廢水零排放處理技術(shù)普遍存在工藝復(fù)雜、處理成本高等突出問題，并且產(chǎn)生了大量無法處置的結(jié)晶雜鹽，是行業(yè)內(nèi)公認(rèn)的難題。

在此背景下，低碳所水處理團(tuán)隊“迎難而上”做出判斷：工業(yè)廢水處理技術(shù)的“制高點”已經(jīng)從過去的達(dá)標(biāo)排放處理技術(shù)，到現(xiàn)在的零液體排放處理技術(shù)，發(fā)展到將來的零廢物排放處理技術(shù)?；谶@一趨勢，水處理團(tuán)隊提出了高效、低成本和結(jié)晶鹽資源化等三大目標(biāo)，高起點地啟動了工業(yè)廢水零排放處理技術(shù)開發(fā)。兩年來，該團(tuán)隊先后提出了優(yōu)化預(yù)處理與高倍濃縮技術(shù)、耦合膜過程極限濃縮技術(shù)、高效分鹽結(jié)晶技術(shù)、平行流反滲透技術(shù)等多項創(chuàng)新水處理概念和技術(shù)，并申請專利20余項。

水處理團(tuán)隊負(fù)責(zé)人熊日華博士告訴記者，以煤化工廢水高倍濃縮處理技術(shù)為例，自2015年6月份立項以來，團(tuán)隊僅用8個月的時間就完成了概念驗證和實驗室小試研究，并于2016年4月份開始在神華內(nèi)部煤化工基地開展中試驗證，通過5個月的現(xiàn)場試驗，成功驗證了該技術(shù)的可行性和技術(shù)優(yōu)勢，有望將現(xiàn)有水處理工藝的水回收效率從75%提高至97%以上，大幅減少終端廢水量，僅此一項技術(shù)的應(yīng)用就有望將整個零排放系統(tǒng)的運(yùn)行成本降低30%以上。這為每年超過百億的煤化工水處理市場帶來了新的希望。

從過去單純的燃料到如今的“一身寶”，從被視作“污染源頭”到今天朝著清潔利用之路不斷邁進(jìn)，煤在科研人員手中的“升華”，其實正是我國能源企業(yè)深耕技術(shù)創(chuàng)新、謀求產(chǎn)業(yè)升級的一個縮影。在采訪接近尾聲時，衛(wèi)昶所長也語重心長地告訴記者，他真心地希望，通過研究所的工作，自己的團(tuán)隊未來能夠繼續(xù)給煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展找出新的思路。