盐碱滩上,他顶着风沙建起化工厂,让理论知识在贫瘠土地上结出产业果实;实验室里,他埋首半世纪,破解煤炭清洁利用的世界性难题;战略咨询桌前,他以数据为笔、远见为墨,为中国能源安全勾勒清晰路径。这位从山西走出的两院院士,用一生践行着 “煤炭可以成为清洁能源” 的信念,成为中国煤化工领域当之无愧的开拓者与奠基人。
一、家学浸润:从教育世家走出的能源追光者
1946 年的太原,谢克昌出生在一个满是家国情怀的教育世家 —— 外祖父杨爱源是平型关战役前期总指挥,在烽火中守护山河;祖父谢维楫是留日医药专家,以科学救亡图存;父亲谢益棠则是太原工学院热能专业奠基人,用知识点亮工业火种。“教育救国、科技兴邦” 的理念,不是课本上的口号,而是融入成长日常的精神基因。
1968 年,从天津大学化工系毕业的谢克昌,被分配到河北黄骅县机械厂当车工。彼时的黄骅,盐碱遍地、黄沙漫天,工业基础近乎空白。但他没有让专业理想蒙尘:凭借扎实的化工知识,他牵头设计图纸、带领工人施工,硬生生在盐碱滩上建起 3 座化工厂 —— 将海盐转化为盐酸和烧碱,解决当地工业原料短缺问题;从石油中提炼汽油、柴油,填补区域能源供给缺口;用天然气制成化肥,助力周边农业增产。这一次次 “从 0 到 1” 的实践,不仅让他摸清了工业生产的现实脉络,更坚定了 “用技术改变能源现状” 的决心。
1978 年,恢复研究生招生的春风吹遍全国,32 岁的谢克昌考入太原工学院,自此与煤化工结下不解之缘。1983 年,作为优秀青年教师代表赴美深造时,他紧盯当时国际最前沿的煤化工技术,笔记本上记满了气化工艺参数、催化反应机理。1985 年,面对美方抛出的优渥科研条件、高薪待遇,他毫不犹豫选择回国:“我的根在山西,我的研究要服务于中国的煤炭事业。” 这份笃定,让他在后来的岁月里,始终锚定 “为国研技” 的方向。
二、科研破壁:破解煤炭清洁利用的 “卡脖子” 难题
回国后的四十余年里,谢克昌始终站在煤化工科研的最前线,在三大核心领域实现突破性进展,一步步打破国外技术垄断。
在煤科学基础研究领域,他带领团队深耕 “煤的结构与反应性” 这一核心课题。煤炭是结构复杂的大分子物质,其反应活性如同 “黑箱”—— 传统研究只能凭借经验判断,无法精准调控反应过程。谢克昌团队耗时十余年,通过上千次实验,建立起 “煤结构特征与反应性关联模型”,首次从分子层面揭示煤炭反应的规律,为后续清洁转化技术研发提供了理论支撑。这项成果在 2009 年斩获国家自然科学奖二等奖,成为我国煤基础研究领域的里程碑。
在煤基转化技术领域,他主导的 “气化煤气与热解煤气共制合成气多联产工艺”,颠覆了传统煤化工 “单一产品、高耗低效” 的模式。传统工艺要么只产煤气、要么只炼焦炭,能源利用率不足 60%;而多联产工艺通过 “梯级利用”,将煤炭中的碳、氢元素最大化转化,能源利用率提升至 80% 以上,还能同步产出化工原料、电力、热力。作为首席科学家,他连续两次牵头能源领域 “973” 项目,推动该工艺在山西、宁夏等地落地示范,为现代煤化工产业化奠定基础。
在关键技术突破领域,他的身影始终出现在产业升级的关键节点。2010 年,作为鉴定委员会主任,他对我国自主研发的 DMTO-II(新一代甲醇制烯烃)技术进行评审。彼时,全球烯烃生产高度依赖石油,而我国 “富煤贫油少气” 的能源禀赋,让烯烃产业长期受制于进口。DMTO-II 技术通过创新催化剂和工艺,将每吨烯烃的甲醇消耗量降低 10% 以上,成本较石油路线低 30%。谢克昌在鉴定报告中写下:“装置规模和技术指标均处于国际领先水平”—— 这句话,不仅是对技术的认可,更标志着我国在煤制烯烃领域实现 “从跟跑到领跑” 的跨越。
截至 2024 年,他已斩获 3 项国家级科技大奖,出版 7 部学术著作,其中英文专著《Structure and Reactivity of Coal》是国际煤化工领域首部系统阐述煤结构的专著,被麻省理工学院、斯坦福大学等高校列为教材,让中国煤化工研究的声音传遍世界。
三、战略领航:为国家能源安全建 “智库”
“科研不能只盯实验室,还要看清国家需要。” 谢克昌的视野,从未局限于试管与反应器。从 2004 年开始,他便以战略科学家的身份,为中国能源发展 “谋篇布局”。
2009 年,当 “低碳发展” 成为全球共识,不少声音认为 “煤炭应退出能源舞台” 时,谢克昌率先提出 “高碳能源低碳化利用” 的理念。他带领团队深入全国 28 个产煤大省、50 余家煤企调研,用数据证明:“不是煤炭不清洁,而是利用方式不科学。”2014 年,由他主持完成的《中国煤炭清洁高效可持续开发利用战略研究》发布,77 万字、12 册的研究报告,首次系统提出 “清洁高效利用的煤炭就是清洁能源” 的论断,不仅为煤炭 “正名”,更直接影响了国家《能源发展战略行动计划(2014-2020 年)》的制定,为后续煤电超低排放、现代煤化工示范项目落地提供了政策依据。
面对 “碳达峰、碳中和” 目标,他没有盲从 “去煤化” 的激进观点,而是以理性视角提出解决方案。2021 年,他在《中国工程科学》发表论文,明确指出:“中国能源结构决定了煤炭在未来 20-30 年仍将是主体能源,关键在于‘减碳’而非‘去煤’。” 他建议建立 “双碳” 技术分类评价体系,针对煤化工产业研发碳捕集利用与封存(CCUS)、绿氢耦合等技术;同时提醒警惕 “运动式减碳”——“如果盲目关停煤电、煤化工项目,可能导致能源供应缺口,反而影响经济民生。” 这些观点,成为国家制定能源转型政策的重要参考。
担任中国工程院副院长期间,他牵头完成 “推动能源生产和消费革命战略研究”“可持续发展与循环经济型能源化工” 等 10 余项重大咨询项目,每一份报告都基于数百次调研、上万个数据,被业界誉为 “中国能源战略的精准导航图”。
四、产学研融合:让 “实验室成果” 变成 “产业实效”
“搞化工的,不能只在纸上谈兵。” 谢克昌的科研生涯,始终贯穿着 “产学研结合” 的实践导向 —— 从黄骅盐碱滩的化工厂,到如今遍布全国的煤化工示范基地,他始终致力于让技术 “走出实验室,走进生产线”。
早在 1980 年代,他就针对山西煤炭资源丰富但深加工不足的问题,研发 “煤焦油分馏加工技术”。传统煤焦油处理方式粗放,只能产出低级燃料油,附加值极低;他带领团队创新分馏工艺,将煤焦油精准分离为轻、重两个馏分:轻馏分加工成苯、甲苯等化工原料,用于生产塑料、化纤;重馏分转化为高清洁燃料油,符合国六排放标准。这项技术后来获得国家专利,在山西焦煤集团等企业推广应用,每年为企业新增产值超 10 亿元,让 “黑色废料” 变成 “金色宝贝”。
在推动现代煤化工产业化过程中,他提出 “六化理念”:现代化、大型化、分质联产化、多原料化、标准化、智能化。这一理念成为我国煤化工项目建设的 “指南”—— 宁夏宝丰能源的煤制烯烃项目,采用 “分质联产” 模式,年产 400 万吨甲醇、120 万吨烯烃,同时配套建设光伏电站,实现 “煤 - 化 - 电” 耦合;陕西未来能源的煤制油项目,通过 “智能化” 管控,将吨煤耗水降低至行业平均水平的 70%,成为 “绿色煤化工” 的标杆。
“中国的能源结构,决定了现代煤化工不是‘选择题’,而是‘必答题’。” 他常对学生说,“科研要盯着市场需求,要让技术能落地、能赚钱、能减排,这样才算真本事。”
五、薪火相传:八旬院士的煤化 “未来观”
如今,年近八旬的谢克昌,依然保持着每天 8 小时的工作节奏:清晨到实验室查看实验数据,上午参加能源战略研讨会,下午修改学生的论文,晚上梳理最新的国际能源政策。他的办公室里,书架上摆满了煤化工领域的书籍,桌上的笔记本记满了对行业未来的思考。
在人才培养上,他坚持 “理论 + 实践” 的育人模式。他带过的研究生,大多曾深入煤化工企业一线实习,有的参与过 DMTO 技术的工业放大,有的主导过煤基新材料的研发。如今,他的学生中已有 10 余人成为教授、研究员,3 人获得国家科技奖,成为中国煤化工领域的青年骨干。2024 年 2 月,他带领团队出版《煤炭清洁转化总论》,系统梳理数十年的研究成果,为青年学者提供了全面的知识体系 ——“我希望这本书能成为阶梯,让年轻人站得更高、走得更远。”
对于煤化工的未来,他有着清晰的预判:他将煤替代油气的路径分为三类 ——A 类(燃料替代)、B 类(化工原料替代)、C 类(功能替代),并通过模型测算,在积极情景下,到 2030 年,现代煤化工可降低我国石油对外依存度 4.6 个百分点、天然气对外依存度 8.7 个百分点。“这不仅是产业的发展,更是国家能源安全的屏障。”
面对能源转型的浪潮,他始终保持理性与远见:“能源革命不是‘推倒重来’,而是‘升级迭代’。我们要做的,是让煤炭这个‘老能源’,通过技术创新变成‘新动能’,为后代留下可持续发展的基础。”
从盐碱滩到实验室,从科研一线到战略高地,谢克昌用半个世纪的坚守,让 “黑色乌金” 焕发绿色生机,也为中国能源事业写下了浓墨重彩的一笔。这位八旬院士的故事,不仅是一段个人的奋斗史,更是中国煤化工产业从落后到领先、从追赶到领跑的缩影 —— 而他的信念与坚持,仍在继续照亮中国能源的未来之路。(中国实践)
《中实智库名家榜》专题由中国实践智库特约供稿,上榜名家均为国内高端智库领军人物。本文部分素材及图片来源于官方网站,专题统筹:秦前松。