中国中煤集团通过科技创新实现历史性突破

中国经济报导：中国中煤集团通过科技创新实现历史性突破，旗下中煤华利公司「千吨级煤基硬炭工业示范技术开发」项目于 2025 年 6 月 13 日通过现场验收，标志着我国首次以煤炭为原料实现硬炭材料的规模化量产。

这一突破不仅改写了煤炭「燃料化」利用的传统路径，更在钠离子电池、高端储能等战略领域开辟了全新赛道，成为推动能源革命与产业升级的标志性事件。

技术突破：从实验室到工业化的跨越

（一）原料与工艺创新

项目依托中煤华利吉郎德煤矿的优质稀缺原料煤资源，通过炭化过程控制 - 精准调孔 - 包覆 - 二次炭化 - 纯化等关键技术开发，成功实现煤基硬炭制备技术从实验室到产业化的跨越。

与传统生物质或树脂基硬炭相比，煤基硬炭具有原料储量丰富、供应链稳定、批次一致性高等显著优势，尤其在充放电效率上表现突出。

（二）性能指标领先

千吨级产线生产的硬炭产品比容量超过 300mAh/g，首次库伦效率达 89% 以上，粉体压实密度高于 1.00g/cm³，能量密度相比国外同类产品提升近 10%。

这些性能指标不仅满足钠离子电池对负极材料的严苛要求，还为其在低速电动车、大规模储能等场景的规模化应用提供了坚实基础。

（三）成本与产业化优势

煤基硬炭的生产收率高达 50% 以上，原料成本仅为生物质基硬炭的 1/3，显著降低了钠离子电池的材料成本。

其规模化量产将有效缓解我国硬炭材料长期依赖进口的局面，加速钠离子电池在储能、低速动力等领域的商业化进程。

行业影响：破解「卡脖子」与产业升级的双重突破

（一）破解「卡脖子」技术

硬炭作为钠离子电池负极材料的核心组成部分，此前国内高度依赖进口，制约了钠电产业发展。

中煤集团的突破实现了硬炭材料的自主可控生产，填补了国内技术空白，为钠离子电池产业链的自主化提供了关键支撑。

（二）煤炭产业转型升级标杆

项目的成功标志着煤炭行业从「燃料」向「材料」的战略转型迈出关键一步。

通过将煤炭转化为高附加值的储能材料，中煤集团探索出一条资源高效利用、低碳循环发展的新路径，为传统煤炭企业转型提供了可复制的「中煤方案」。

（三）助力「双碳」目标实现

煤基硬炭的规模化应用将推动钠离子电池在储能领域的普及，进而减少对高碳排放的锂离子电池依赖。

据测算，钠离子电池在储能领域的大规模应用可使单位储能成本降低 30% 以上，同时减少对锂资源的开采压力，助力我国能源结构绿色转型。

市场前景：千亿级赛道的「煤基方案」

（一）钠离子电池市场爆发机遇

随着钠离子电池技术成熟，其市场规模预计将快速增长。全球钠离子电池市场规模预计从 2023 年的 0.5 亿美元增至 2028 年的 12 亿美元，年复合增长率达 21.5%。

煤基硬炭作为钠电负极材料的核心，将深度受益于这一市场机遇。

（二）国际竞争与标准话语权

中煤集团的技术突破使我国在煤基硬炭领域达到国际领先水平。其产品性能指标优于国外同类产品，且成本优势显著，有望在全球硬炭市场中占据重要地位。

未来，随着更多类似项目落地，我国或将主导煤基硬炭的国际标准制定。

（三）政策支持与绿色发展

项目获得国家能源局、科技部等多部门支持，被纳入《「十四五」全国清洁生产推行方案》重点示范项目。

政策层面鼓励煤炭企业通过技术创新实现高值化利用，为项目的产业化提供了坚实保障。

同时，项目采用绿色生产工艺，通过优化炭化过程和废弃物回收利用，显著降低能耗和污染物排放，符合国家清洁生产要求。

未来展望：从「材料」到「生态」的全产业链布局

中煤集团的突破不仅是技术创新的里程碑，更是煤炭行业转型升级的典范。其成功经验将加速煤基新材料在储能、环保、高端制造等领域的应用拓展，推动我国从「煤炭大国」向「材料强国」跨越。

下一步，中煤集团将进一步优化煤基硬炭的性能 - 成本平衡，探索与钠离子电池厂商的深度协同，同时布局煤基石墨烯、超级电容器材料等衍生领域，构建「煤炭 - 硬炭 - 新能源」的全产业链生态。

随着煤基硬炭在储能、交通、工业等领域的规模化应用，煤炭资源的价值将实现从「黑色燃料」到「绿色材料」的质的飞跃，为全球能源转型贡献中国智慧与中国方案。