煤炭是中国能源的基石,未来中国能源以煤为主的消费结构不会改变。然而,在生态文明建设的背景下,传统的煤炭产业发展模式已经不再适应新时代经济发展需求,亟需探寻转型升级路径,实现煤炭产业的可持续发展。中国《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》提出要在优化能源供给结构的同时,兼顾能源利用效率的提升,建设清洁低碳和安全高效的现代能源体系。由于我国不同地区经济发展阶段不同,能源消费结构不同,环境承载力不同,因此,煤炭产业转型升级的过程中需要充分考虑空间优化问题。《煤炭工业发展“十三五”规划》也明确提出,要将产业升级和优化布局相结合。本论文在探讨煤炭资源消费与经济发展之间的关系和典型国家煤炭转型升级案例的基础上,在分析中国煤炭产业历史及现状的基础上,梳理中国煤炭产业转型升级和空间布局存在的问题,然后从技术经济和生态效率两个维度建立评价模型,综合考虑煤炭产业经济性和环境兼容性的基础上,寻找出与各省经济发展阶段和环境容量相匹配的煤炭产业,将传统煤炭、高效燃煤发电、煤制油气和现代煤化工在各省进行布局,最后结合中国实际国情,提出中国煤炭产业结构和空间布局的优化策略。本论文的主要结论包括:(1)发达国家煤炭产业的转型升级往往出现在工业化中后期。转型的方式主要是产业升级和技术升级。除了主观性的限制煤炭消费量外,通过高效燃煤发电节约用煤,并发展煤化工等将产业链延长,从传统的燃料利用向燃料和原料并重的方式转变。(2)沿海省区的煤炭生态利用效率高于中西部地区,经济大省的煤炭生态利用效率高于煤炭资源禀赋大省。(3)新兴煤炭产业中,煤制气和煤制油科技进步的贡献率超过4成,与资本投入一同成为推动产业发展的主要动力。(4)短期内煤制油、煤制气产业增量无法实现对冲传统煤炭产业因产能过剩、能源结构调整等原因而导致的发展动能减弱,高效燃煤发电是短期内提升煤炭产业发展动能、加速传统能源向清洁能源转变的最有效补充。(5)未来全国各主要区域的煤炭产业布局可划分为三类:(1)重点发展类:内蒙古、陕西、山西、新疆、山东、河北、安徽、贵州;(2)逐步调整类:辽宁、湖南、浙江、河南、青海、宁夏、甘肃、黑龙江、四川、云南;(3)逐步退出类:广东、福建、江苏、湖北、海南、天津、上海、重庆、北京、广西、江西、吉林、浙江、西藏。(6)到2035年中国煤炭产业中煤化工是重点发展的优势产业,煤电需求基本维持现有规模,而建材行业、冶金行业由于生态保护的压力和行业下行的变化需求不断下降,现代煤化工和其他行业需求则快速增长。