新華社西安６月２日電題：首批“長江學者”特聘教授郭烈錦：瞄準國際科技前沿　服務國家重大需求

新華社記者許祖華

“我們科研工作者要有責任心和使命感，瞄準國家能源領域重大需求，杜絕低端重復、簡單模仿，尋求適用于中國當前實際的能源高效潔凈轉化途徑?！笔讓谩叭珖鴦撔聽幭泉劇比涨邦C獎，西安交通大學郭烈錦教授成為獲獎者之一。

從高壓水／蒸汽兩相流與傳熱研究開始，到大膽嘗試超臨界水煤氣化制氫發電多聯產技術產業化，迄今他在多相流熱物理熱化學研究的道路上執著追求了３４年。

秉承師訓 獻身科研 幾十年著眼國家發展

郭烈錦是西安交通大學動力工程多相流國家重點實驗室主任，國家杰出青年科學基金獲得者，教育部首批“長江學者”特聘教授，長期從事多相流動與能質傳輸、化感石能源和太陽能、生物質能及氫能的轉化和利用。

在中學時代就對物理很感興趣的郭烈錦，１９７９年考入西安交通大學鍋爐專業學習，１９８３年大學畢業后，繼續讀研深造。１９８９年獲得西安交通大學熱能工程博士學位，后留校任教。

他的導師陳學俊院士是我國鍋爐專業、熱能工程學科創始人之一，陳院士在國內率先開展對高壓及超臨界水／蒸汽兩相流與傳熱特性的研究，并搭建了國內最早的參數最高規模最大的高壓汽水兩相流實驗臺。

“扎根西部，建功報國，始終把國家發展需要作為科學研究的風向標，這是老師身體力行教授給我們的最寶貴財富?！惫义\說。

２０１６年底，西安交通大學的一個重大科研成果產業化項目——“煤炭超臨界水氣化制氫發電多聯產技術”項目產業化工作正式啟動。這項重大科研成果源自郭烈錦教授率領的團隊２０年磨一劍的執著、持續不斷的創新。

堅信科學 挑戰質疑 領先世界尖端技術

在國家自然科學基金委１９９７年組織的一次能源高技術赴美考察中，一項運用超臨界水氣化處理有機污染物的研究引起了郭烈錦的關注，他敏銳地認識到超臨界水可能是解決燃煤污染、提高煤炭資源轉化能效的一個關鍵出路。

回國后，當他提出這個大膽設想時，迎接他的卻是強烈的質疑，畢竟“煤炭通過氧化燃燒釋放出化學能”已經是世界的共識和習慣做法。長期以來，高溫高壓的超臨界水意味著危險并難以把控，是對傳統流體與傳熱實驗科學的挑戰。但他憑借對超臨界水特性的了解，堅定地開始做煤炭超臨界水氣化的研究。

“科學研究就是一個出錯、試錯的過程，是一個反復實踐的過程、探索進取的過程，要在這個過程中充分磨煉心智并取得成功。郭老師總是這樣激勵團隊成員，鼓勵在科研中嘗試別人沒有嘗試的事，做出別人沒有做出的東西，得出有科學價值的結果。”郭烈錦的學生、現在已經成為團隊骨干的金輝副教授說。

“剛開始并不順利，在頭三年里并沒有取得什么實質的進展，申請立項也到處碰壁。但我堅信這個方向沒有錯，于是繼續堅持做下去。終于在２０００年研制出第一套小型連續式實驗裝置，２００３年又在國際專業雜志上發表了相關論文，引起廣泛關注。”郭烈錦說。

在國家杰出青年科學基金、國家自然科學基金重大項目和創新群體項目，國家“９７３計劃”“８６３計劃”等系列項目的持續支持下，“超臨界水蒸煤”技術的研發取得了積極的進展。

拒絕誘惑 不忘初心 科研項目服務國家需求

這些年郭烈錦團隊曾多次拒絕了國內外著名企業財團對早期技術買斷的要求，因為他們研發這項技術的初心就是服務于國家的重大需求。

傳統燃煤、煤氣化鍋爐及其發電技術均采用“一把火燒煤”的形式，總能效和煤電轉化率低、污染嚴重、耗水量大，后續除塵、脫硫、脫硝和二氧化碳富集的代價高昂。

而“超臨界水蒸煤”技術則成功運用超臨界水的特殊物理化學性質，實現了超臨界水完全吸熱——還原與煤炭氣化耦合的制氫反應，直接將煤炭化學能高效轉化為氫能，而煤中含有的硫、氮及其他雜質因為沒有像燃燒那樣的高溫富氧環境而不被氧化，最終可以凈化沉積到反應器底部以沉渣方式排出，不再生成污染物。

這樣的煤氣化制氫技術若用于發電可大大提高煤電轉化效率，而且從源頭上解決了燃燒伴生的氧化污染物排放問題。

據核算，對百萬千瓦機組來說，這項技術可較容易地將煤電轉化效率提高到５０%－６０％以上，而我國當前燃煤發電機組的平均煤電轉化效率還不足４０％。

該技術已經全面完成原理性創新、實驗室規律性試驗研究和部分中試實驗。與項目相關的多相流基礎研究成果曾獲國家自然科學二等獎、陜西省科學技術獎一等獎等系列獎勵，并被國際超臨界技術大會和國際超臨界技術雜志作為最具價值和前景的技術向全球推介。

“如果能為國家能源產業發展解決重大問題，這些年來的付出也是值得的?！惫义\說。

現在，煤炭超臨界水氣化制氫發電多聯產技術的產業化工程示范正在緊鑼密鼓的籌建中，預計大約３年時間，就能真正實現從實驗室走向煤電產業化的規?；\用，一個能源清潔高效的美好藍圖漸漸可期。