第一次見劉中民,是“2022最美科技工作者”頒獎典禮的前一天,他在中國科技會堂接受記者們的采訪,有問必答、真誠坦率、風(fēng)趣幽默,給大家留下極深印象。
作為現(xiàn)代煤化工技術(shù)創(chuàng)新和工業(yè)化的重要引領(lǐng)者,劉中民在這個領(lǐng)域深耕了整整40年,特別是其帶領(lǐng)團隊在世界上首次實現(xiàn)了煤制烯烴和煤制乙醇工業(yè)化應(yīng)用的零突破,有力保障了國家的能源安全。
當(dāng)年,面對國家重大需求和中國石油資源制約的困境,他放棄國外的優(yōu)厚待遇和更好的機遇選擇,義無反顧地帶領(lǐng)團隊在煤化工技術(shù)上默默攻關(guān)、艱難突圍。
19歲加入甲醇制烯烴課題組,27歲擔(dān)任甲醇制烯烴研究組副組長,31歲成為研究組組長,34歲成為研究室主任,51歲當(dāng)選中國工程院院士……那些投身科研苦中作樂的歲月,那些沉浸著淚水和汗水的時光,那樣的奮斗有為,那樣的擔(dān)當(dāng)作為,成為一代科學(xué)家創(chuàng)新報國、踔厲奮發(fā)的最好注解。
今年,劉中民又多了幾個新身份,第十四屆全國政協(xié)常委、遼寧省政協(xié)副主席、首屆國家碳中和科技專家委員會組長,這樣的一個個角色背后,是國家對其建言獻(xiàn)策、履職盡責(zé)的肯定和認(rèn)可。
劉中民深知,創(chuàng)新始終是推動一個國家向前發(fā)展的重要力量,他不敢懈怠,又相繼在甲醇催化轉(zhuǎn)化原理相關(guān)科學(xué)問題上取得一系列重大突破,讓中國在該領(lǐng)域始終能夠保持國際領(lǐng)先地位。
2021年5月28日,習(xí)近平總書記在兩院院士大會上發(fā)表重要講話時指出,“甲醇制烯烴技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新帶動了我國煤制烯烴產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展!”
截至目前,中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所甲醇制烯烴系列技術(shù)已簽訂32套工業(yè)裝置的技術(shù)實施許可合同,烯烴產(chǎn)能達(dá)2160萬噸/年,約占全國當(dāng)前產(chǎn)能的1/3,不僅開創(chuàng)并引領(lǐng)了中國煤制烯烴新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),也緩解了石油供應(yīng)緊張的局面,更讓中國的能源安全有了自我保護的底氣。
“找到代替石油的生產(chǎn)方式,不僅是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,更是國家戰(zhàn)略的長遠(yuǎn)需求。我們的目標(biāo)是:轉(zhuǎn)化一代,開發(fā)一代,前瞻一代。”作為行業(yè)的拓路者,劉中民對未來信心滿滿,他很享受這種報效祖國的快樂,那是他的理想,更是他對祖國強大飽有的堅定信念。
劉中民:做科研是一件很樂和、很幸福的事
科研報國:
挑戰(zhàn)煤制烯烴的世界性難題
“我們必須把煤炭走出低碳化的路子,這是最大的挑戰(zhàn)!”
幾乎所有需要塑料的地方,都需要烯烴,烯烴的用途還遠(yuǎn)非如此,如果石油資源沒有了,或者石油價格一路飆升,烯烴的原料如何解決?
上世紀(jì)70年代爆發(fā)的兩次石油危機,導(dǎo)致石油價格飆升13倍,最高至每桶39美元,這使得烯烴原料問題在全球范圍內(nèi)得以被關(guān)注,許多發(fā)達(dá)國家相繼啟動了“以煤代油”攻關(guān)計劃,也就是用煤制成合成氣,再將合成氣制成甲醇,最后用甲醇制成烯烴。中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所正是在這樣的大背景下,于1981年開始了甲醇制取低碳烯烴的攻關(guān)之路。
此時的劉中民,還在鄭州大學(xué)化學(xué)系二年級讀書,當(dāng)年,徐遲的報告文學(xué)《哥德巴赫猜想》傳遍街頭巷尾,陳景潤鉆研科學(xué)的精神,讓他深受觸動,自此也點燃了其心中科學(xué)研究的火種。
1983年大學(xué)畢業(yè)后,劉中民進入大連化學(xué)物理研究所攻讀研究生,連他自己都沒有想到,剛?cè)雽W(xué)便有機會跟隨老師邁入甲醇制烯烴的研究領(lǐng)域,早早埋下了自己科學(xué)研究的“火種”,對他而言,這無疑是一份幸運。
剛剛接觸這一領(lǐng)域時,劉中民對于國家需求有所認(rèn)知,但對具體研究了解得并不透徹,隨著研究的深入,他對這項技術(shù)的感情,也變得有些“微妙”,“因為我們的技術(shù)就是在國家石油不足或石油供應(yīng)受限制時做戰(zhàn)略儲備用的,但是真要用到戰(zhàn)略儲備技術(shù)時,說明我們國家的形勢已經(jīng)面臨風(fēng)險了?!?/span>
所以,1990年,劉中民完成博士學(xué)業(yè)后,面對火熱的留學(xué)熱潮,他毅然選擇留了下來,專注于甲醇制烯烴的研究,并在隨后擔(dān)任了甲醇制烯烴課題組副組長,逐漸成為中國煤炭清潔轉(zhuǎn)化事業(yè)的中堅力量。
“我們國家從資源的角度,唯一能拿得出手,唯一能保障安全底線的,就是煤炭,中央一再說要發(fā)展煤炭事業(yè),這是立足于自身經(jīng)濟條件和資源條件的發(fā)展思路,但煤炭是高碳化的代表,也是二氧化碳排放的主要源頭,所以,我們必須把煤炭走出低碳化的路子,這是最大的挑戰(zhàn),既要保安全,又要保發(fā)展,還要低碳化,最難的事就在這兒。”對于尋求煤炭低碳化路徑的重要意義,劉中民體會得尤為深刻,將煤制成烯烴,要分兩步走,第一步是以煤為原料合成甲醇,第二步是通過甲醇制取烯烴,當(dāng)時煤合成甲醇已有成熟的工業(yè)技術(shù),而甲醇制烯烴在世界范圍內(nèi)都是極具挑戰(zhàn)性的課題。
對于這項攻關(guān),催化劑的研究是第一道難關(guān),有了催化劑才能將甲醇轉(zhuǎn)化為烯烴。劉中民剛剛加入研究組時,ZSM—5分子篩催化劑研究已經(jīng)取得了很大進展,研究所正在組織專門團隊進行固定床反應(yīng)中試研究,他所在團隊決定探索更加高效的催化劑體系。
在幾年夜以繼日的奮戰(zhàn)后,廉價SAPO-34石分子篩率先在國內(nèi)合成并成功放大,這為甲醇制烯烴戰(zhàn)略目標(biāo)邁出了第一步。
1991年劉中民擔(dān)任甲醇制烯烴課題組副組長時,正值新一代甲醇制烯烴催化劑項目起步階段,在研發(fā)條件差、人力不足、研發(fā)資金短缺等重重困境下,他敢于承擔(dān)如此艱巨的任務(wù),是極具膽識和魄力的,“如果我國能早日實現(xiàn)‘以煤代油’,將是一件多么了不起的事情!”科技報國的夢想始終是他堅定的信念之源。
此后,劉中民和團隊接力奮進,于1995年完成了“合成氣經(jīng)由二甲醚制取烯烴工藝”技術(shù)年產(chǎn)60噸烯烴的中試試驗,該項目后被中國科學(xué)院授予科技進步獎特等獎,也是這一年,他被委任為研究組組長。
1996年,劉中民被派往法國科學(xué)研究中心工作。在那里,他僅用2個多月時間,便完成2篇重要的科研論文,令法國專家極為驚嘆,待8個月交流結(jié)束后,法方拋出橄欖枝,可他拒絕的義無反顧,“盡管他們開出的條件很優(yōu)厚,但甲醇制烯烴研究和團隊在等著我,國家任務(wù)在等著我,我必須回來!”
一腔熱血只為報國。為了甲醇制烯烴事業(yè),他一次次放棄人生的機遇與誘惑,一次次執(zhí)著地堅守著初心與夢想,那樣的熱忱溫暖了歲月的霜寒,也點亮了中國煤炭低碳化事業(yè)的希望之路!
采訪中,回首過往的科研歷程,劉中民沒有我們想象中的頗多感慨,倒是一副樂在其中的樣子,還不忘強調(diào):“不要把我們的工作想象得很辛苦,樂在其中就不苦,做科研是一件很樂和、很幸福的事?!蹦欠輰蒲械陌V迷、理解和熱愛,讓人不免感動,或許這就是一個科學(xué)家踏平坎坷成大道的底氣所在!
產(chǎn)業(yè)興國:
率先在世界實現(xiàn)煤制烯烴工業(yè)應(yīng)用“零”突破
“只希望能把技術(shù)落地,真正服務(wù)于國家、服務(wù)于社會?!?
自1998年開始,國際石油價格出現(xiàn)大跳水,后來一度跌至10美元/桶,為30年來最低點。
“假如企業(yè)采用甲醇制烯烴生產(chǎn)工藝,那與石油制烯烴相比成本就太高了,根本掙不到錢。因此,國家和企業(yè)對煤炭替代石油生產(chǎn)烯烴項目的積極性并不高?!贝蟓h(huán)境的變化令劉中民和團隊措手不及。
隨之而來的是,申請的項目被否定,與有意愿的國外公司合作無法被批準(zhǔn),與國內(nèi)的企業(yè)合作又不被看好……四處碰壁之下,甲醇制烯烴還要繼續(xù)嗎?劉中民陷入深深地思考。
“國家總有需要的時候,這項研究的意義重大而深遠(yuǎn),更何況,這一項目凝聚了化物所幾代科研人員的心血?!被诖丝剂?,他再次堅定了內(nèi)心的方向,遂向中國科學(xué)院遞交報告,希望可以“借錢”繼續(xù)攻克這項技術(shù)。不久后,團隊收到特批的100萬元科研經(jīng)費,這是雪中送炭的“救命錢”,正是這筆經(jīng)費,讓團隊得以完善了催化劑放大和工藝技術(shù)等后續(xù)科研工作。
在劉中民看來,科研要務(wù)實報國,必須要找企業(yè)合作,進行工業(yè)性試驗才有意義,所以,他一邊科研,一邊繼續(xù)尋找合作機會,“科學(xué)家當(dāng)然希望只做科學(xué),但科學(xué)想為社會服務(wù),我們就得轉(zhuǎn)變觀念,轉(zhuǎn)變角色。那時,我天南海北四處尋找,盼望與企業(yè)聯(lián)合開發(fā),我們只求合作,不求回報,只希望能把技術(shù)落地,真正的服務(wù)于國家、服務(wù)于社會?!?/span>
日子是艱難的,但總是充滿希望的,隨著國際油價的逐漸回暖,2004年4月,煤炭大省陜西拋來橄欖枝,投資建設(shè)一套年加工1.67萬噸甲醇的工業(yè)化試驗裝置,合作開發(fā)工業(yè)化技術(shù)。
姍姍來遲的機遇讓劉中民倍感珍惜,他親自帶領(lǐng)團隊在陜西省華縣化工廠安營扎寨。
當(dāng)時廠區(qū)內(nèi)甲醇制烯烴工業(yè)性試驗裝置相對孤獨地“矗立”,工廠的基礎(chǔ)設(shè)施簡陋,廠區(qū)環(huán)境十分惡劣,空氣中彌散著氨、硫化氫的刺鼻味道,充斥著黑煙、飛塵和煤灰。就是在這樣艱苦的條件下,他帶領(lǐng)團隊在廠區(qū)度過了700多個日日夜夜。
那段日子里,劉中民幾乎沒有睡過一個踏實覺,每過一會兒就要爬起來看看裝置上面的火炬是否還亮著,如果火炬燃燒,說明裝置運行正常,他才能安心躺下瞇一會。然后過一會,再爬起來。他說,這不僅僅關(guān)乎著項目的成敗,更關(guān)鍵的是,這關(guān)乎著團隊每一個“兄弟”的人身安全。
“如果投產(chǎn)成功了,我們的煤化工出路也就打開了。一旦失敗,將對戰(zhàn)略方向產(chǎn)生質(zhì)疑,會直接影響政策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展?!碧峒斑@段經(jīng)歷,劉中民坦言,工業(yè)性試驗時壓力最大,“8000多萬的巨款,100多人,36米高的大型裝置,哪一個環(huán)節(jié)出了問題,都有可能中斷難得的工業(yè)性試驗機會,我作為總負(fù)責(zé)人有很大的責(zé)任?!?/span>
就是在這樣的艱苦條件和重壓之下,2006年,世界首次萬噸級甲醇制烯烴(工藝名DMTO)工業(yè)性試驗,在陜西省渭南市華縣宣告成功,幾代科技工作者的長跑接力,終于使得甲醇制烯烴的世界性難題得以率先攻克,中國也走出了一條自己的煤化工產(chǎn)業(yè)化之路。
劉中民直言:“最大的幸福,莫過于親眼看到自己的成果,服務(wù)于國家、服務(wù)于社會。我很欣慰親自見證了科研成果從實驗室走向工廠,并帶動一個新型戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)生?!?/span>
隨后,劉中民帶領(lǐng)團隊又和神華集團合作,簽訂了180萬噸甲醇制60萬噸低碳烯烴技術(shù)許可合同,這是世界首套煤制烯烴技術(shù)許可合同,標(biāo)志著DMTO技術(shù)從前期的萬噸級工業(yè)性試驗,向百萬噸級工業(yè)化生產(chǎn)邁出了關(guān)鍵一步。
“這次投資150多億元,是之前從未設(shè)想過的天文數(shù)字。”挑戰(zhàn)再次迎來時,劉中民早已做好準(zhǔn)備,神華包頭裝置投料試車一次成功,并在隨后進入商業(yè)化運營,這是世界上首套大型甲醇制烯烴工業(yè)裝置的成功,標(biāo)志著中國率先實現(xiàn)了甲醇制烯烴的核心技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用零的突破。
“那一刻,所有人都沸騰了,大家激動得流下眼淚,這代表著數(shù)十年的研究成果正式投入使用,我們做研究的目的就是為了最后得到應(yīng)用?!眲⒅忻裰两裼浀猛懂a(chǎn)成功時的場景。
2014年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會上,甲醇制烯烴技術(shù)榮獲國家技術(shù)發(fā)明獎一等獎,習(xí)近平總書記親自為劉中民頒獎,這也是對其幾十年耕耘奉獻(xiàn)的最好褒揚。
第一代技術(shù)攻堅之后,劉中民又帶領(lǐng)團隊繼續(xù)突破,相繼成功開發(fā)了DMTO-II、DMTO-III技術(shù),使我國在該領(lǐng)域持續(xù)保持著世界領(lǐng)先地位。特別是第三代技術(shù),采用了新一代催化劑,通過對反應(yīng)器和工藝過程的創(chuàng)新,實現(xiàn)了單套工業(yè)裝置甲醇處理量從每年180萬噸提升到360萬噸,換算成烯烴產(chǎn)量,就是從每年60萬噸增加到135萬噸,這對促進煤炭清潔高效利用、緩解石油供應(yīng)緊張局面、保障我國能源安全具有重大意義。
基于第三代甲醇制烯烴技術(shù),2023年9月,全球單套規(guī)模最大的煤制烯烴項目在寧夏銀川建成投產(chǎn),另有三套同規(guī)模裝置正在鄂爾多斯開展建設(shè),“煤制烯烴項目建成投產(chǎn)后,將進一步推動西部地區(qū)煤炭資源產(chǎn)品由‘一般加工’向‘高端制造’轉(zhuǎn)變,助力實現(xiàn)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,促進國家烯烴原料多元化?!?/span>
截至目前,DMTO系列技術(shù)已累計許可32套工業(yè)裝置,烯烴產(chǎn)能達(dá)2160萬噸/年,預(yù)計拉動投資超4000億元,全部投產(chǎn)后可實現(xiàn)年產(chǎn)值超2000億元人民幣。
能源強國:
為助力“雙碳”目標(biāo)提供強有力的技術(shù)支撐
“希望自己在兩鬢蒼蒼時的回憶,是為報效祖國不懈追求而帶來的那份快樂。”
2022年8月,陜西榆林榆神工業(yè)園,基于劉中民團隊研究成果的全球規(guī)模最大的50萬噸/年煤基乙醇工業(yè)化項目正式建成。這是全球規(guī)模最大的煤基乙醇項目,標(biāo)志著乙醇生產(chǎn)邁入大規(guī)模工業(yè)化時代,奠定了中國煤制乙醇技術(shù)的國際領(lǐng)先地位。
乙醇,是重要的基礎(chǔ)化學(xué)品,與人們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P(guān),傳統(tǒng)乙醇生產(chǎn)技術(shù)主要以糧食為原料,但中國地少人多,以糧食為原料制備燃料乙醇不適合大范圍推廣,需要開發(fā)非糧燃料乙醇技術(shù),以避免出現(xiàn)“與人爭糧”的局面。
什么作為非糧燃料生產(chǎn)乙醇最合適?
劉中民將目光再次瞄向了“煤”,在他看來,中國能源資源的特點為富煤、貧油、少氣,中國煤炭資源量占化石能源的比例達(dá)到95%,利用化石能源生產(chǎn)乙醇,符合中國國情,也有助于推進煤炭清潔的高效利用,基于此,2010年,他開始帶領(lǐng)團隊進行煤基乙醇成套技術(shù)的攻關(guān)。
煤制乙醇,雖然方向明晰了,但研究起來卻異常艱難。
傳統(tǒng)煤制乙醇,或是煤經(jīng)合成氣直接制乙醇,或是煤經(jīng)乙酸制乙醇。前者是世界性難題,因需用貴金屬做催化劑,效率低、腐蝕嚴(yán)重、設(shè)備成本高;后者因乙酸存在腐蝕性,需采用耐腐蝕設(shè)備,裝置投資大、成本較高。
基于傳統(tǒng)制備經(jīng)驗的弊端,劉中民團隊開發(fā)了一條全新的技術(shù)路線,以煤基合成氣為原料,經(jīng)二甲醚羰基化,加氫合成乙醇,這條工藝路線采用非貴金屬催化劑,無腐蝕,可以直接生產(chǎn)無水乙醇,是一條環(huán)境友好型技術(shù)路線。但這條路并不好走,僅二甲醚轉(zhuǎn)化反應(yīng)便非常復(fù)雜,用不同的催化劑還會有完全不同的反應(yīng),生成完全不同的產(chǎn)物。為了找出合適的有工業(yè)應(yīng)用價值的技術(shù)路徑,他們僅二甲醚羰基化催化劑的研究和篩選,就歷經(jīng)多年的艱辛探索。
功夫不負(fù)有心人,2017年1月11日,擁有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的全球首套10萬噸/年煤基乙醇工業(yè)示范項目打通全流程,生產(chǎn)出合格無水乙醇,這在世界范圍內(nèi)首度開創(chuàng)了煤基乙醇工業(yè)化的先河。
前面提及的榆林50萬噸/年煤基乙醇工業(yè)化項目,就是在10萬噸示范項目的基礎(chǔ)上,進行的技術(shù)迭代升級,若按3噸糧食生產(chǎn)1噸乙醇測算,榆神50萬噸/年煤基乙醇項目建成投產(chǎn)后,每年可節(jié)約生物乙醇原料糧150萬噸,相當(dāng)于榆林市全年糧食產(chǎn)量的65%,其價值不言而喻。
截至目前,煤基乙醇技術(shù)已簽訂了12套技術(shù)許可合同,乙醇產(chǎn)能達(dá)375萬噸/年,必將有效滿足我國對乙醇的巨大需求,同時開創(chuàng)乙醇多元化供應(yīng)的新局面。
數(shù)十年來,關(guān)于煤炭資源的清潔、高效、低碳利用,劉中民始終在嘗試中探索,“‘十四五’時期是我國‘雙碳’目標(biāo)實現(xiàn)的初期階段,首先應(yīng)該用好化石資源,特別是煤炭資源,堅持煤炭清潔高效利用道路。”劉中民坦言,“煤制烯烴和煤制乙醇已實現(xiàn)了工業(yè)化,待突破的煤制芳烴是未來的戰(zhàn)略方向,另外,煤制含氧化合物比石油化工路線有優(yōu)勢,與精細(xì)化學(xué)品甚至可降解塑料有關(guān),可望成為新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。”
從深耕一線的科研工作者,到參與國家“雙碳”路線戰(zhàn)略研究的智庫專家,劉中民早已習(xí)慣從國家長遠(yuǎn)利益角度,系統(tǒng)思考中國能源的安全和發(fā)展問題。
作為中國五大能源類型的煤炭、石油、天然氣、可再生能源及核能,在發(fā)展過程中已形成相對完整的能源分系統(tǒng),但這些分系統(tǒng)既促成了能源行業(yè)的發(fā)展,也存在著相互獨立的結(jié)構(gòu)性矛盾,導(dǎo)致難以發(fā)揮整體效率,而實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)是一項系統(tǒng)性變革,各種能源不能“單打獨斗”,以系統(tǒng)化布局構(gòu)建能源新體系必然是未來的方向。
基于此,劉中民提出一套新思路,通過能源技術(shù)創(chuàng)新促進“合并同類項”,驅(qū)動相對獨立的各能源體系融合發(fā)展。
事實上,早在2018年6月,中國科學(xué)院就已布局啟動實施“變革性潔凈能源關(guān)鍵技術(shù)與示范”戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項,提出以化石資源清潔高效利用與耦合替代、清潔能源多能互補與規(guī)模應(yīng)用、低碳化多能戰(zhàn)略融合為三條主線的多能融合互補的清潔能源發(fā)展策略,以期實現(xiàn)化石能源、可再生能源、核能的融合發(fā)展,構(gòu)建多能融合的新型能源體系,加快推進能源革命。
如今,在劉中民緊鑼密鼓地組織實施下,該專項已突破63項關(guān)鍵技術(shù),帶動企業(yè)投資超1800億元。
2017年,中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所聯(lián)合中國科學(xué)院能源領(lǐng)域優(yōu)勢力量,牽頭組建了中國科學(xué)院潔凈能源創(chuàng)新研究院,劉中民擔(dān)任院長。隨后,研究院高度關(guān)注陜西、山東、河南等典型能源化工產(chǎn)業(yè)富集地區(qū),在這些區(qū)域統(tǒng)籌部署多能融合相關(guān)技術(shù)先行先試,積累經(jīng)驗,促進技術(shù)迭代,以點帶面推動“雙碳”目標(biāo)下我國能源新體系的構(gòu)建。
在劉中民看來,能源革命是一項重大任務(wù),全國不可能按照一個模式、一條路線予以推進,現(xiàn)階段最可行的途徑就是在典型區(qū)域先行先試,“我們在陜西榆林試點創(chuàng)建的國家級能源革命創(chuàng)新示范區(qū),就是希望以此助推區(qū)域內(nèi)各能源品種的清潔融合利用,探索適用于能源富集地區(qū)、推動可持續(xù)發(fā)展的多能融合創(chuàng)新技術(shù)體系和發(fā)展模式,并形成可復(fù)制、可推廣的經(jīng)驗,打造區(qū)域級現(xiàn)代能源體系雛形,為國家能源新體系構(gòu)建探索可行途徑?!?/span>
“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn),是系統(tǒng)性工程,也是循序漸進的過程,作為煤化工技術(shù)的探索者和拓路人,劉中民深知使命在肩,40年來,他始終在以驚人的腦力和毅力攻堅克難、履職盡責(zé),執(zhí)著而專注,勤勉而踏實,樂觀而敬業(yè),為保障國家能源安全作出重要貢獻(xiàn),讓科學(xué)家精神在新時代熠熠生輝!
對話劉中民
“重要的是要做對事、真做事”
柯衛(wèi)東:這個過程需要很多的科技人員,是很艱辛的,做這些工作,很難取得有顯現(xiàn)度的成果,大家都是默默奉獻(xiàn),堅持下來,非常不易?,F(xiàn)在國家已經(jīng)將種質(zhì)資源提升到了國家戰(zhàn)略的高度。沒有好的種質(zhì)資源,就不可能育成好的品種,做資源工作利在當(dāng)代,功在千秋。
記者:您怎么理解科學(xué)家精神?
劉中民:科學(xué)家精神首先要講科學(xué),熱愛科學(xué)、尊重科學(xué),先熱愛后尊重??茖W(xué)要實事求是,科學(xué)來不得虛假的東西,要求我們科技工作者實實在在做科研??茖W(xué)家要有精神,要明白科研為誰而做,為什么而做,達(dá)到什么目的,我們不否認(rèn)科學(xué)家有追求自我的成分,但要把這個積極因素發(fā)揮出來,把自己的發(fā)展和國家的發(fā)展融入到一起。
記者:您是如何適應(yīng)科研和管理的雙重角色的?
劉中民:我不是專門學(xué)管理的,這個主要靠“悟”。跟科學(xué)家打交道不像管理一家企業(yè),我們強調(diào)學(xué)術(shù)民主、提倡創(chuàng)新,每個人的精神都是高度自由,但也需要有規(guī)矩,制度的建立、流程的合理性、各種研究之間的平衡關(guān)系、怎么支撐年輕人發(fā)展及所里的發(fā)展等,這一系列的事跟我的科研不是一件事,也需要思考。
記者:您覺得科研工作者應(yīng)如何提高科研成果轉(zhuǎn)化率,助力實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)?
劉中民:我認(rèn)為,重要的是要做對事、真做事。做對事,大方向要符合國家需求。真做事,要往實用的角度做,而不是淺嘗輒止。除此之外,科研人員要想著把成果轉(zhuǎn)化落地,不但要把事做好,還需要廣泛的合作。
現(xiàn)實情況下存在科研和產(chǎn)業(yè)“兩張皮”的問題,這也是科研成果能否快速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的關(guān)鍵。好的成果從來不愁轉(zhuǎn)化。一方面成果本身要成套化,大的科研成果并不是單個科學(xué)家或者一個小團隊能做成的,所以合作很重要。另一方面要做對事。在加強基礎(chǔ)研究的同時,要讓大量的科研人員切實地做真正社會需求的研究工作。
記者:作為團隊負(fù)責(zé)人和老師,您培養(yǎng)學(xué)生最注重培養(yǎng)哪方面的能力?
劉中民:一方面是業(yè)務(wù)有關(guān)的專業(yè)知識,經(jīng)過大學(xué)系統(tǒng)學(xué)習(xí)之后到研究生階段,要培養(yǎng)靈活運用知識的能力和解決實際問題的能力,博士階段要培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,合理的設(shè)定課題目標(biāo)和方向;另一方面,保持對科研的熱情和對科學(xué)的熱愛,這個不能丟掉。如果再要加,就是要養(yǎng)成良好的習(xí)慣,終生學(xué)習(xí)的習(xí)慣,辯證思考的習(xí)慣,這些跟專業(yè)知識是同等重要的。
記者:您說的做最創(chuàng)新的事,這種思維是天生的,還是可以后天培養(yǎng)的?
劉中民:科學(xué)本身有其自身的規(guī)律,我們每個人看到廬山遠(yuǎn)近高低都不同,是因為站的位置都不一樣,我們需要“一覽眾山小”的創(chuàng)新,這跟眼界、格局、心胸、視野和目標(biāo)有關(guān)系。當(dāng)然學(xué)科之間有差別的,科學(xué)研究本身之所以要思想高度解放、高度自由,是因為很多時候,未知的事是沒法用現(xiàn)有的邏輯推出來的,未來的邏輯是什么樣的屬于未知,所以我們充滿著好奇去探索他,要超越自我,要積累知識,還要敢于設(shè)想。
記者:您未來在能源領(lǐng)域的研究方向是什么?
劉中民:我們團隊正在關(guān)注煤化工、石油化工怎么協(xié)調(diào)發(fā)展的問題。所以,我們最近在做利用煤化工的基礎(chǔ)產(chǎn)品和石油化工的基礎(chǔ)原料進行耦合的研究。舉例來說,我國現(xiàn)在的烯烴工業(yè)主要通過石腦油高溫裂解,能耗很高,副產(chǎn)物的甲烷產(chǎn)量也很高。我們做的甲醇制烯烴技術(shù)是強放熱,反應(yīng)溫度較石腦油高溫裂解低很多。我們正在研究一個技術(shù),把甲醇和石腦油兩種原料混合起來,做到自熱平衡,可以將整個過程的能耗至少降低三分之一,同時烯烴產(chǎn)率大幅度提高。除此之外,我們也希望通過甲醇和石腦油的耦合做芳烴,讓煤化工、石油化工聯(lián)動,為國家產(chǎn)業(yè)升級提供新技術(shù)、新機會。
記者:中國是世界最大能源生產(chǎn)國和消費國,現(xiàn)在咱們國家能源形勢大體是怎樣的情況?
劉中民:我們國家的能源資源結(jié)構(gòu)跟其他國家不一樣,世界仍處于石油天然氣時代,但我們既缺油又缺天然氣,我們所能補充的資源就是煤,人家用天然氣發(fā)電,我們只能用煤發(fā)電,一旦外部有風(fēng)險,假如我們的油氣運輸通道受到威脅,還得用煤保底。我們既要保安全,還要保發(fā)展,保安全是量的問題,保發(fā)展是指高質(zhì)量發(fā)展,必須是低碳化的,煤炭利用的低碳化尤其困難,低碳化就要創(chuàng)新,原來的路徑就要革新。
記者:在當(dāng)下能源革命、工業(yè)革命、科技革命與人工智能互相疊加的大變革時代的初期,您覺得在能源方面,我們要做好哪些事情?
劉中民:一方面要降低化石能源比例,增加新能源比重;另一方面,在維持發(fā)展需求的同時,進行工業(yè)流程變革,以實現(xiàn)低能耗;第三,科技革命要發(fā)揮引領(lǐng)作用;最后,人工智能也影響能源、工業(yè)、科技,要重視并利用好人工智能的發(fā)展。
記者:您心中具有中國特色的國家現(xiàn)代能源體系的新制度和解決方案是怎樣的?
劉中民:我國石油對外依存度73%,天然氣對外依存度45%左右,煤主要用于發(fā)電和供熱,這對下游工業(yè)和整個社會是有支撐作用的。要大力發(fā)展可再生能源,包括核能在內(nèi)的清潔能源,才能根本上調(diào)整能源結(jié)構(gòu),調(diào)整是動態(tài)的變化過程,必須以保障安全和支撐國家發(fā)展為前提,不能操之過急。調(diào)整過程中還要結(jié)合人工智能的發(fā)展,構(gòu)建智能化的能源和工業(yè)體系。電動車一定會全面推進,電氣化會減輕石油壓力,同時會加大化工品的供需矛盾,需要煤化工與石油化工聯(lián)合解決。工業(yè)方面,鋼鐵、水泥、化工、有色金屬等行業(yè),是最主要的減排對象,需要從原理上革新才能實現(xiàn)低碳化。另外,節(jié)能永遠(yuǎn)是優(yōu)先政策選項,效果最直接,與技術(shù)有一定關(guān)系,更與國家政策和我們的生活方式密切相關(guān),因此需要全社會共同努力。
來源:中華英才