未来产业从这里生长！在怀柔，“煤变油”老题写出新解
发布时间：2026-04-01
信息来源：怀柔科学城微信公众号
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发布时间：2026-04-01
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谈及未来能源，人们的目光常常落在氢能、储能、核聚变等新兴方向上。但在能源转型持续深化的当下，如何将相对丰富的煤炭等含碳资源转化为清洁油品、高端化学品和绿色燃料，既关乎国家当下能源安全，也关乎国家新型能源体系的整体建设。
由中科合成油技术有限公司（以下简称中科合成油）牵头建设的含碳资源转化北京市重点实验室（以下简称含碳资源转化实验室），正是在这一背景下应运而生。实验室从探明催化剂在原子尺度上的反应机理出发，将合成产物精细加工成汽油、航空煤油、烯烃/芳烃、高碳醇/酯等产品，打通了从基础研究到工业生产的完整链条，致力于让“煤变油”这件事做得更高效、更清洁、更符合国家战略需求。
含碳资源高效液化转化平台沙盘
在百年课题上开创新路
费托合成——这项将煤炭、天然气等含碳资源转化为液体燃料的“能源炼金术”，距今已有百年历史，这道“老题”一直让全球无数研究者反复求解。而在怀柔，含碳资源转化实验室的科研团队找到了属于自己的答案。
含碳资源转化实验室在已有研究基础上，首创了高活性、高产油能力、低甲烷选择性和高能效的高温浆态床费托合成催化剂及其生产技术，这一路线不仅解决了费托合成过程中长期存在的产物选择性问题，还实现了副产蒸汽的高效回收利用。
“几乎所有技术都是我们自主开发的。”中科合成油常务副总经理、含碳资源转化实验室主任杨勇说。中科合成油在怀柔科学城深耕的十余年中，已形成了一条从基础研究到工程化转化的完整链条：前端，科研人员在原子尺度上深入研究催化机理、物性数据库及动热力学模型；中端，突破气-液-固多相流作用机制，开发高效催化剂与超大型浆态床反应器，这些“超级反应器”大幅提高了设备生产能力和效率，是实现大规模工业化生产的关键；尾端，将合成产物精细加工为汽油、柴油、航空煤油、烯烃/芳烃、高碳醇/酯等高端化学品，形成油品与化学品动态联产的成套技术体系。
科研人员在表面国际科学实验室开展实验
一条贯通研发与转化的路径：
从实验室到工业应用
沿着装置区间穿行，银色塔罐一字排开，设备运行井然有序；走进实验室，像进入了另一个世界——区别于大型反应器和工业装置，这个房间连接着微观世界里的原子、分子和各类催化反应过程。从基础研究到产业化，这条漫长的路径的两端，在含碳资源转化实验室的走廊里，被巧妙地连接起来。
杨勇在谈及由中科合成油牵头建设的含碳资源转化实验室的核心优势时指出，实验室将基础研究、技术开发与工程转化整合在同一支团队、同一套目标体系之下。从实验室到百万吨级工业装置，实验室的每一阶段的技术升级都来自产业一线真实需求的驱动，再反哺到下一阶段的技术攻关。杨勇表示：“既能做好基础研究，又能最终完成工程化转化，技术开发的效率会更高。”
工作人员演示百万吨煤制油动态仿真系统
让创新要素“流动”起来
实验室中，身着白大褂的科研人员正操作着一台扫描隧道显微镜，而这台设备，就来自怀柔科学城的另一个创新主体——中科艾科米（北京）科技有限公司。
这幅景象，正是怀柔科学城服务国家战略，支撑北京国际科技创新中心的创新生态的一个缩影。高端科学仪器与传感器、新能源作为怀柔布局的战略先导产业，正在同一片土壤上形成良性互动、双向促进的创新生态。科学仪器是科学家的眼睛，是科技创新不可或缺的基石，它为生产研发的一线提供了从微观层面上探索和理解物质的利器；能源领域企业在使用过程中面临的新场景、新问题，又成为推动科学仪器产业产品迭代的最直接的驱动力。
实验室内，一台来自中科艾科米的扫描隧道显微镜
怀柔科学城内，高度集聚的多元创新主体正在同一空间内相互感知、相互激发，使每一个实验室不只是一个孤立的研究节点，而成为整个创新生态中活跃的有机组成部分。
锚定未来能源的谋篇布局
能源转型的竞争，已不只是单项技术的突破，更是关键核心技术、工程化能力和产业体系布局的竞争。
展望未来，含碳资源转化实验室正在铺设通向未来绿色能源体系的桥梁。在保障能源安全一端，实验室将持续提升煤制油技术的工程化水平和产品经济性，推动煤炭间接液化产业向高端化、多元化方向升级；在低碳转型一端，实验室正将生物质、城市固废等绿色含碳资源逐步纳入费托转化体系，探索可持续绿色燃料和化学品的替代路径，主动引入提效、耦合绿氢等低碳化措施。
通过系统性整合创新要素、培育技术平台、夯实产业基础，怀柔科学城将持续把科研势能转化为产业动能。这道百年老题的“怀柔新解”，关乎煤炭的清洁高效利用，更关乎能源体系走向低碳的深刻变革——而这，正是怀柔科学城创新土壤上正在孕育的又一种可能。
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