编者按：榆林市完整准确全面贯彻新发展理念，把握高质量发展根本要求，立足得天独厚的能源禀赋，按照煤化产业高端化、多元化、低碳化发展方向，做大做强能源产业集群，持续巩固黄河中游生态屏障，为奋力谱写中国式现代化新篇章贡献榆林力量。本组报道从不同侧面聚焦和解读榆林市推动黄河流域生态保护和高质量发展的探索实践。

碳达峰、碳中和工作是我国当前重点任务之一。榆林区域能源资源丰富，在促进能源清洁利用突破及多能融合需要方面正在多头发力。

近年来，榆林中科洁净能源创新研究院（简称“榆林创新院”）依托中国科学院技术优势和榆林地区资源优势，聚焦突破“双碳”关键核心技术，为构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系提供智力支撑。

目前，榆林创新院完成多项关键技术突破，实现了技术的转移转化，成为科研工作者与企业家双向奔赴，共同登台唱戏的“大舞台”。

机器人成实验室“主力军”

10月25日，在榆林创新院数智催化技术创新中心平台实验室内，多个机器人正在协作开展煤化工催化剂性能评价实验。

这是一个新型智能化高通量催化反应研究平台，由中国科学院大连化学物理研究所低碳催化与工程研究部副部长、催化新过程开发与放大研究组组长叶茂研究员带领团队开发的。可以根据编排的实验室任务自主执行实验流程，开展煤化工、石油化工领域热催化过程催化剂评价与筛选实验。

基于开发的新型智能化高通量催化反应研究平台，可以同时开展6个不同工艺条件下的催化反应实验，并实现24小时不间断实验研究，这大大提高了实验效率，该装置工作效率至少比传统装置提升20倍左右，将科研人员从繁琐的体力劳动中解放出来，让他们把更多的时间和精力用在富有创造性的科研工作上。

实验室工作人员介绍说，以前他12小时埋头苦干，也只能完成4个催化反应评价任务。使用该装置只需要编排任务后，一键启动后，即可24小时不间断工作，一天可以完成30到40个反应评价任务。此外，通过标准化的实验操作可以显著提高实验结果的准确性，为后续数据驱动AI模型训练提供大量的高质量数据。

该智能化平台自投用一年以来，开展了将近1200组催化反应评价实验，支撑了研究团队煤化工领域新技术的高效开发。

当前，人工智能与化学化工技术的开发深度融合势不可挡，技术正在不断迭代升级，人工智能实验室二期项目投运后，机器人将会发挥更大的高通量和智能化优势。

榆林创新院院地合作主管崔生航表示，人工智能平台相比传统实验室模式，具有多重优势，比如，可以高效地产生标准化的实验数据，还可以为人工智能技术赋能新技术开发提供可能性。同时，作为通用性的平台，用来高效支撑石油化工、煤化工领域的催化新兴技术的开发。

2019年12月，陕西省人民政府与中国科学院共同签署《共创榆林国家级能源革命创新示范区战略合作协议》，计划打造科研创新基地、综合中试及示范基地和科教融合基地三位一体的发展格局（也称“一区三基地”建设）。

榆林创新院作为科研创新基地，是示范区的核心和重要组成。由榆林市政府负责建设，于2022年8月11日正式投入使用。

榆林创新院依据战略定位和发展规划，积极申建科研创新平台，已获批能源陕西实验室、陕西省能源清洁利用技术重点实验室、中科秦创原上郡能源实验室（榆林市重点实验室）、榆林市数智催化技术重点实验室、榆林市催化材料与工艺工程技术研究中心等省、市级科研创新平台；积极申报国家级科研创新平台国家化工减碳技术创新中心（陕西）、CCUS国家技术创新中心。为有效支撑技术的落地转化，投资超亿元搭建了院级通用性公共平台。

在引入高端人才方面，榆林创新院设有2个院士工作站，以“揭榜挂帅”制面向全国高校、研究院所开放科研基金，现已引进科研团队61个，约400余名科研人员参与榆林创新院科研项目，逐渐形成由领军人才和优秀青年人才组成的高层次科研创新团队。

科研人员申报的对口项目获批后，可以从榆林创新院申领到科研基金，同时享用科研创新平台和公共平台，让科研梦想成为专利产品。

区域能源的新质生产力

能源革命科技专项支持下的质子交换膜（PEM）电解水制氢关键技术开发项目，利用榆林地区丰富的太阳能和风能等可再生能源发电，基于中国科学院大连化学物理研究所的电解水制氢技术，可以将可再生能源的电力利用起来，制备绿氢，对榆林地区实现“双碳”目标具有重要意义。

该项目依托榆林创新研究院，建立PEM电解槽双极板的设计与制备能力，以及MW级PEM电解制氢的测试能力，为PEM电解制氢技术的中试放大提供技术支撑。2023年与中国华电合作完成了单堆MW级PEM电解制氢的示范工程，入选2023年能源行业十大科技创新成果。

2023年在榆林创新研究院建成兆瓦级PEM电解制氢的测试平台并投运，完成多台单堆MW级PEM电解槽测试，有力支撑了PEM电解技术的中试放大。该测试平台于2024年7月份通过CMA认证，这是陕西省首家获得质子交换膜电解制氢电堆检测资质的检测机构，同时也是国内首家具备兆瓦级电堆送样检测资质的检测平台。

榆林创新院院长任晓光表示，榆林作为高碳城市，在低碳化方面面临着大好机遇。国家对碳达峰、碳中和的目标要求，为榆林的低碳化发展提供了政策导向和发展机遇；榆林市积极出台相关政策，推动能源产业的低碳转型，为低碳化发展营造了良好的政策环境。

榆林能源资源丰富、优势突出，为低碳化发展提供了坚实的物质基础。特别是榆林拥有多年的能源化工产业发展经验，产业基础优势好，可以在现有产业基础上进行技术升级和改造。

近年来，榆林的氢能、储能、可降解材料等新兴产业发展迅速，为低碳化发展提供了新的增长点。

值得注意的是，榆林在低碳化进程中也面临挑战，多能融合技术有待突破，需进一步加强研发和创新；人才短缺问题成为制约榆林低碳化发展的一个重要因素。

榆林创新院成为破解这一困局的有力抓手，成了政府搭台，科研工作者与企业家共同登台唱戏的“大舞台”。

2024年8月27日，中国科学院能源技术与企业需求对接会吸引来自中国科学院各科研院所专家、榆林市各县区及企业代表等400余人参会。

中国科学院重大科技任务局副局长库卫群指出，当地企业带着“技术需求”，科研院所带来“科技成果”，这是一场“双向奔赴”的“群英会”，与榆林市的合作占据了“天时、地利、人和”的绝佳条件，希望各方充分发挥各自优势，切实实现成果转化落地。

榆林市委常委、常务副市长杨向喜表示，榆林市坚持创新驱动发展，强化科技赋能，以科技创新引领高质量发展。这样的会议对促进中国科学院能源技术的转化落地、推进榆林国家级能源革命示范区建设具有重大意义，与中国科学院的合作将不断走深、走实，进一步全方位、宽领域、多层次地进行合作。

榆林“双碳”大有可为

今年9月20日，在第八届丝绸之路国际博览会上，榆林创新院展出的镁基固态储氢材料（氢化镁）及储氢设备，相对传统的氢气储运手段，具有明显的优势，在常温常压下就可以实现氢气的安全高效运输，为氢气的储运问题提供了新方案。

榆林创新院一直和榆林的能源企业建立紧密的合作关系，将研究院的技术成果向企业转移转化。

近年来，榆林创新院作为连接产学研的桥梁，与高校合作，促进产学研深度融合，聚焦突破“双碳”关键核心技术，围绕化石能源清洁高效利用与耦合替代、非化石能源多能互补与规模应用、工业低碳/零碳流程再造、数字化/智能化集成优化这4条主线，在煤化工下游、人工智能、CCUS及氢能、储能五大领域，每年投入不少于1亿元用于科技项目研究，分为联合基金类（300万元/项）、中试类（1000万元/项）、示范类（1500万元/项），分别用于支持符合榆林市重点发展产业的应用基础研究，已完成实验室研发工作即将进行中试验证的关键技术，以及具有重大产业示范意义且已在榆林创新院完成中试验证的关键技术，开展技术研究与创新，构建清洁低碳、安全高效的新型能源体系，实现产业项目落地。

榆林创新院为突破能源清洁利用及多能融合关键技术，围绕五大科研领域已布局了61项项目。例如，推进矿山重卡油改电、多种有机胺类精细化学品、世界最大的150吨氢化镁材料等多个已完成中试验证项目的产业化落地；与中煤陕西、陕西氢能等国企签订战略合作协议，针对企业需求开展规划和研发工作；建成榆林高性能锂离子电池技术开发中心，深入研究提高电池的能量密度、循环寿命和安全性，为储能产业的发展提供技术支持。

来自中国科学院相关研究所、清华大学、北京大学、上海交大、天津大学、国家能源集团榆林化工有限公司在内的众多科研院所、高校以及企业在榆林创新院联合开展科技攻关。

截至目前，榆林创新院项目均顺利运行，部分已取得突出进展：面向用户侧的100kWh锌溴液流电池系统在榆林创新院成功并网运行，直流侧能量效率83%，面容量世界领先，煤基特种燃料单管试验研究项目生产出理化性能指标均达到（或优于）燃料标准要求的样品；异丙醇和氨反应制产物可调异丙基胺催化剂及技术已完成项目考核验收等阶段性成果。