本报讯（记者刁雯蕙）中国工程院院士、深圳大学深地科学与绿色能源研究院教授谢和平团队构建了近零碳排放直接煤燃料电池（ZC-DCFC）的技术实施策略与核心技术架构，为突破传统燃煤发电高排放、低效率的瓶颈提供了新思路。近日，相关研究成果发表于《能源评论》。

当前，碳中和已成为国际共识。然而，受区域发展历程、资源禀赋差异，以及新能源间歇波动性因素制约，煤炭等化石能源依然是全球能源供应的基础，燃煤发电技术仍占据主导地位。此类技术的能源转化效率约为45%，单位发电量的煤炭消耗量居高不下，煤炭深度脱碳难以突破。因此，亟须变革传统燃煤发电方式，探索清洁、高效、零碳排放的煤炭发电新技术。

为此，研究团队率先提出了ZC-DCFC发电技术概念，即煤炭不通过燃烧，而是通过氧化膜实现电化学氧化并直接转化成电能，同时在系统内直接催化、转化、矿化、电化二氧化碳，实现近零碳排放发电利用并产生高价值产物。2018年以来，研究团队相继在ZC-DCFC关键高性能材料开发、电池力学失效机制与防治、煤燃料活化处理、电极微结构优化等方面取得了重要进展。

该研究系统阐述了ZC-DCFC在燃料处理、关键材料开发、单电池与电堆设计、原位零碳转化等核心环节的技术挑战与攻关路径，并围绕电堆规模化、长期稳定性、碳转化效率、系统集成及应用场景进行了深入分析与展望。

研究提出的ZC-DCFC原理技术有助于突破传统煤炭发电利用的固有局限，破解煤炭燃烧发电的碳排放难题，使煤从本质上成为清洁能源，为煤炭零碳高效利用提供了全新理论与技术支撑。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.enrev.2026.100178