奖项：国家自然科学二等奖
项目：煤/生物质燃烧过程PM2.5生成与调控
完成人：徐明厚、姚洪、于敦喜、刘小伟、盛昌栋
大气细颗粒物PM2.5不仅仅引起雾霾，而且是酸雨、全球气候变化和臭氧层破坏等问题的主要原因，对生态环境和人体健康具有重大而广泛的影响，化石燃料（煤和石油）、生物质燃料的燃烧是排放大气细颗粒物的最重要来源。有效对抗PM2.5是无数科技工作者的孜孜追求。
中欧能源中方导师、能源学院教授徐明厚团队历经二十余年，深入系统地开展了煤/生物质燃烧过程PM2.5生成与调控研究。其研究项目“煤/生物质燃烧过程PM2.5生成与调控”荣获2023年度国家自然科学二等奖。项目完成人为徐明厚、姚洪、于敦喜、刘小伟、盛昌栋。
面对能源与环境领域国家重大需求，项目团队坚定地把细颗粒物PM2.5生成机理、生成调控与脱除控确定为主攻方向。党的二十大报告中明确提出“加强煤炭清洁高效利用”，燃烧颗粒物污染控制是国家重大需求，也是团队持之以恒的攻关目标。
经过多年的积累与创新，项目团队创立了基于特征化学组成-粒径分布的 PM 模态识别方法，发现 PM..s 新的生成模态，将传统双模态理论拓展至三模态理论；发现气态无机组分在细颗粒表面的异相物理冷凝/化学反应是颗粒物“重要生成机理”；首次建立了矿物元素和有毒重金属气化均相反应模型，构建了全新的中间模态颗粒物生成模型，优化了超细模态和粗模态PM 生成模型，创建了全尺寸颗粒物生成预测模型；创建了基于矿物调配抑制PM5 生成的定向调控方法：基于有毒重金属与 PM2s 前驱体的交互作用机制，建立了燃烧过程中颗粒物与有毒重金属协同调控方法。
该研究成果首次在因内单机容量最大的1000MW 燃煤机组和 50MW 生物质燃烧机组得到示范应用，实现了颗粒物高效脱除(燃煤 PM,s燃烧中源头减少 36.7%，脱除效率提高至 99.6%:生物质燃烧 PMs燃烧中源头减少 35%、排放浓度低于 5mg/m’)。为近年来我国大气环境质量的持续改善作出了贡献。
该项目第一完成人徐明厚获得国家杰出青年基金、受聘长江学者特聘教授，入选国家自然科学基金委创新群体、教育部首批985创新团队、科技部重点领域创新团队、首批“111”引智计划及“111计划2.0”，因“燃烧颗粒物和痕量元素生成与控制的卓越研究”当选国际燃烧学会首批Fellow，任美国化学学会期刊Energy & Fuels副主编。他在33届国际燃烧会议做主题特邀报告（国内学者首次），获国际燃烧会议杰出论文奖（国内学者首次）。
项目团队始终秉持“寓教于研，教学相长”理念，指导学生勇于探索、严谨治学，研究生培养质量卓越、人才成长迅速。在项目研究过程中，培养了国家级人才9人次、担任国家重点研发计划项目负责人6人次。
徐明厚教授所在的煤燃烧国家重点实验室为该项目执行期间依托的平台，始建于1988年，始终面向国家重大战略需求和国际学科前沿，引领煤的清洁、高效、低碳利用研究，牵头国家奖12项，含自然科学二等奖4项。实验室2023年通过科技部优化重组，建成“煤燃烧与低碳利用全国重点实验室”。重组实验室面向“双碳目标”国家重大战略需求，围绕低成本规模化碳捕集原理与关键技术、CO2高效转化利用技术与封存方法、碳中性燃料高值利用耦合碳捕集技术及装备开展攻关研究，在“双碳”战略行动和新时代美丽中国建设中发挥不可替代的科技支撑作用。
