“筑峰计划”领军人物丨田原宇：打破常规 在能源科研领域寻光
中国石油大学（华东）化学化工学院教授 田原宇（受访者供图）
海报新闻记者 丛萍 济南报道
农林废弃物也可以修复土壤、“环境杀手”变身土壤改良剂 、煤炭并不一定是“肮脏的能源”……中国石油大学（华东）化学化工学院教授田原宇一次次打破惯例、破解难题，在石油、煤、生物质等含碳能源清洁高效转化利用技术的创新与应用，攻克了一项项能源高效利用、低碳排放的技术难关。
世界首创 农林废弃物制“腐植酸”修复土壤
土壤，地球脆弱又珍贵的“皮肤”，面临着不断退化的危机，退化土壤如何修复和农林废弃物如何高效利用是两个世界级难题。
田原宇在研究中发现，大量农林废弃物因缺乏大规模高值利用技术，导致露天焚烧产生环境污染和资源浪费。同时，巨大的退化土壤修复亟须国际公认的绿色高效土壤修复环境材料——腐植酸。能不能把二者创造性地结合起来？对此，田原宇团队在国内外率先解决了高纯度高活性生物腐植酸高效制取难题。
与国际惯例不同，田原宇团队研究的快速热解制取腐植酸要求最大化保留氧以提高产品活性，大大降低生产成本。
2012年，经过团队的努力，世界单套规模最大的20万吨/年工业化装置在东营市广饶县建成，装置一次开车成功，连续稳定经济运行。目前已有5套利用团队工艺技术的装备投入运行，相关产能占全球生物质快速热解产能的80%以上。田原宇团队近20年来负责研究的“农林废弃物快速热解创制腐植酸环境材料及其应用”项目，能够同时降服两只“拦路虎”，变废为宝，为地球“护肤”。
还杆于田 “环境杀手”变身土壤改良剂
利用塑料地膜栽培技术是广泛应用的农业技术之一，但塑料地膜在自然环境中难以分解，对土壤和环境造成白色污染。
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面对农业增产增收和塑料地膜白色污染的难题，田原宇团队开始寻找一种既能达到增产增收效果，又能有效消除白色污染的替代品，于是，一种主要以石油沥青或渣油为主要原料的第一代液态地膜问世。
为了降低成本，田原宇团队又相继开发了第二、第三、第四代多功能可降解黑色液态地膜。第二代液态地膜则选择农作物秸秆、树皮和叶片为主要原料。第三代多功能可降解液态地膜以高浓度有机废水为主要原料制成。第四代多功能可降解黑色液态地膜主要以生物质为主要原料，可以彻底解决地膜对土地和环境污染，同时又增加了集农药、肥料和农膜于一身的特点，用后翻压入土，可成为土壤改良剂。
为了适应农业机械化，田原宇团队又和农机生产厂家合作开发了起垄、播种、侧施肥、压平、喷施农药和喷施液体地膜一次完成的多功能农用播种机，解决了液膜使用喷雾器喷施均匀性差和费力费工费时的难题，大大减轻了农民种植过程中劳动强度，降低了费用。
煤炭不一定是脏的 摇身一变成清洁能源
在世界能源结构中，煤炭资源的消费量约占30%，几大能源机构均认为，在未来五十年煤炭将继续是世界的主要能源之一。我国“富煤少油贫气”，这进一步决定了能源结构在我国未来相当长的时期内仍以煤为主。煤炭组成复杂且含有诸多有害元素和大量灰分，其燃烧产生的烟气排放是当前大气污染形成的主要因素之一。
田原宇认为煤炭并不一定是“肮脏的能源”。能源“洁净”与否，必须与利用技术联系在一起，煤炭气化后燃气燃烧能够有效降低过剩空气系数从而提高其使用效率，借助燃气低成本净化大幅度降低烟气的污染排放指数，降低企业用能成本，从而提高煤炭使用的清洁性、经济性和便利性。经过多重设计和改进，田原宇带领低碳能源团队开发出了适于利用中高挥发分烟煤和褐煤等中低级煤的分级热解气化技术。
该技术凭借其高碳转化率、高燃气热值、低污染排放、低能耗利用的优势特点，实现中低阶煤炭资源的清洁高效利用，提高煤炭燃料在国家能源结构改革发展中的竞争力，对我国能源结构的调整和环境污染的改善具有重要意义。
