推动能源化工催化技术由原料驱动向生态驱动转变 ——访中国科学院院士谢在库

谢在库

石油化工与工业催化专家，现任中国石化股份公司副总工程师。2017年当选中国科学院院士，2013年当选英国皇家化学会会士。聚焦催化反应新过程，研制新型分子筛催化材料，开发烯烃、芳烃、甲醇催化转化新技术，实现从基础研究到工业应用贯通式创新。先后主持两期多孔催化材料973计划项目（首席科学家），获国家科技进步一等奖1项、技术发明二等奖2项、中国专利金奖1项，曾获何梁何利科学技术产业创新奖等。

催化是能源化工产业的核心技术。从技术水平和产业规模角度看，中国石化是全球第三大催化剂公司，主要的石油炼制、石油化工及合成材料等催化剂已达到世界一流水平。

中国科学院院士、石油化工与工业催化专家、中国石化股份公司副总工程师谢在库表示，中国石化要坚持技术先导，在传统优势领域保持领先，并加快推动能源化工催化技术由原料驱动向生态驱动转变。

我国能源化工催化技术发展正向生态驱动转变

气候变化是人类面临的全球性问题。中国将力争于2030年前实现碳达峰，在2060年前实现碳中和。

作为央企排头兵的能源化工企业，保护环境、减少碳排放是中国石化的使命与责任。中国石化提出，积极构建清洁低碳安全高效的能源体系，大力实施减污降碳行动，推动绿色低碳技术实现重大突破。将以净零排放为终极目标，力争比国家承诺提前10年实现碳中和，为应对全球气候变化作出积极贡献。

中国石化能源结构要向更可持续的方向调整，技术攻关有三点须突破：现有炼油、化工过程如何降低碳排放？如何提高消耗的能源中可再生能源的占比？如何产生绿氢，将二氧化碳通过加氢变成生产原料？

“本质上说，这三个问题都涉及催化技术，如果能取得突破，将对能源结构、化工产品结构产生变革性影响。”谢在库说，“在这些领域进行研究，中国石化有较好的基础。”

加快绿氢催化核心技术突破，助推碳达峰、碳中和目标实现

谢在库表示，实现碳达峰、碳中和的关键之一是解决绿氢从哪儿来，这就需要加快绿氢催化与工程技术的突破。为此，要聚焦可再生能源电解水制氢和二氧化碳加氢制甲醇等重要工作。

中国石化在石油炼制、石油化工领域有着成熟的技术和管理体系，有着成熟的催化技术基础，在发展氢能产业上具有天然的优势。目前，中国石化氢产量占全国氢能产量的14%，规模全国第一。但目前氢主要还是依赖化石能源制氢，在制备过程中存在碳排放。

谢在库表示，催化技术攻关的终极目标是真正实现绿色制氢，目前有光催化水解制氢和电催化水解制氢两种路径，光催化制氢的路径尚不明晰，电催化制氢已能实现，但效率还须提升，成本有待下降，这也是目前的重点攻关方向。国内外正在建设一些示范工程，一旦有所突破，将会为绿氢制备带来变革性进展。

“中国石化系统性强、产业链全、专业队伍配套好，有推动重大工程落地的优势。一定要充分发挥自身优势，加快在绿氢领域取得突破。”谢在库表示。

注重源头创新，才能实现催化技术持续先进

“想要在催化这个传统优势领域取得突破，必须更加注重源头创新。”谢在库说。

他表示，实现源头创新，要加强对催化新材料、新反应、新过程的源头突破。源头创新是一项长期工作，源头创新可能的路径千万条，正确的路径也许只有一两条，取得突破需要很长时间，科技工作者要耐得住寂寞、坐得住冷板凳。同时，要为科研工作者营造稳定、良好的源头创新环境。因此，要协同、要联合，与高校和科研单位联合形成知识平台。要充分发挥多专业、多团队、一体化的优势，实现资源的最优配置。

“开放、创新对形成颠覆性的技术是极端重要的。”谢在库强调，“要正确认识源头创新的困难和艰巨性，源头创新失败是大概率事件，一旦取得突破就是颠覆性的，要包容失败，要有坚定的信心。”

责任编辑：焦瑞智