清華院士金涌南京為化工正名：其讓世界變得更美

發布時間：

2022-05-10 14:19

“一提起化學工業，許多人就想到環境污染、氣候變暖、碳排放超標等等。其實，人們的日常生活、國民經濟、

國防工業，都須臾離不開化學工業。”昨天，在南京舉辦的“江蘇省化學化工學會2015年學術年會”上，中國工程

院院士、清華大學教授金涌作了“美麗化工——創新驅動發展”的精彩演講，讓人們對現代化學工業有了嶄新的認

識。

金涌院士介紹，我國化工行業年生產的合成纖維約占世界份額的60%，可為全球每個人制作4套衣服 ;全國每

年新增建筑面積16-20億平方米，占世界年增量50%;水泥、鋼筋、塑料、涂料等建筑材料都來自化學工業領域;交

通方面，汽車生產和使用所需的汽油、柴油、電池、鋼材、塑料、橡膠都來自泛化學工業。“化學工業還為我國龐

大的人口吃飯提供了保證。農業生產的化肥、薄膜、農藥等，在大致相同耕地面積下，使糧食產量從1950年的1億

噸提高到2013年6.5億噸。”石油與化工、冶金、建材、輕工等泛化學工業，還為數千萬人口提供了就業機會。

化學工業為解決能源短缺問題提供了廣闊的前景。眾所周知，石油是現代工業的“血液”，其衍生的石油化工

產品多達上萬個，但世界石油儲存量越來越少。能否開發石油代替產品?金涌說，目前清華大學一批專家正在研究

利用煤、天然氣、頁巖氣來代替石油生產甲醇、烯烴等原料。利用該技術，我國能實現年產3萬噸甲醇、烯烴等，

年產40萬噸的相關衍生化工產品也將在甘肅投入生產，屆時產能世界第一。

“將來能源的發展方向絕不是煤、氣、油，而是電。我國目前人均年用電量400多度，而美國人是4000多度。

因此，我國在電能市場有很大潛力可挖。特別是汽車，將來肯定是充電汽車的天下。”金涌介紹，當前最熱門的電

動車研究，當數石墨烯儲電技術。但石墨烯是二維結構的，其最大缺點是易粘連。清華大學專家組正在利用碳納米

管技術來化解石墨烯這一難題，并取得了非常可喜的進步。

氫是科學家最看好的清潔能源，因為它燃燒變成了水，不產生碳等。我國科學家正在利用化學工業的辦法分解

水中的氫元素，目前已經將水中氫分離出來的溫度3000攝氏度降到了“750-800攝氏度”，雖然離實際運用還差很

遠，畢竟邁出了可喜的一步。

解決環境污染問題，還得靠化學工業。金涌說，前陣子，德國大眾柴油車發動機排放尾氣不達標造假事件鬧得

沸沸揚揚，原因是柴油不像汽油那樣燃燒充分、干凈，但柴油發動機動力強勁、功率大，是未來汽車的發展方向。

我國專家正在研究向柴油中添加一種化學物質，能大大提高柴油的燃燒率，減少碳、硫等有害物質的排放。科學家

們還利用煤中成分合成了“三聚甲醇”——作為汽車新能源，特別適合高寒地區，而且可以使PM2.5降低

70%-90%。

金涌說，一提起化學工業人們往往想到綿延的化工廠、龐大的設備、高高的反應釜等等。而現代的化工廠正變

得越來越小。天津一家化工廠竟然縮小到分子水平——利用大腸桿菌作為“生產車間”，制造醫學用的人造皮膚、

骨骼等。美國科學家還把化學工業做到了病毒水平，比分子還小，利用M13噬菌體與碳納米技術相結合，生產病毒

電池。“這一切聽起來不可思議，但卻恰恰是代表著未來最尖端的科研方向”。

“近年來有許多負面信息，把化學工業給大大妖魔化了。”金涌院士說，“沒有化學工業就沒有當今五彩繽紛

的世界。”“化學工業更是創新驅動的源泉，每年全球化工新技術、化學領域發表的論文篇數都排第一位。”金涌

推測，人類未來50年、100年、甚至500年的可持續發展，只有依托分子水平和超分子水平上的重組，以化學和生

物學為基礎的產業才能實現。屆時，我們的世界會因為化學工業而更加美麗。

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