促进煤炭产品由燃料向原料与燃料并重转变，已经成为煤炭行业的共识。特别是在煤炭产能过剩愈演愈烈、市场供需严重失衡的形势下，越来越多的煤炭企业把目光聚焦在煤化工、煤制油上。经过多年的发展，神华集团在煤制油化工领域已经形成完整体系，成为我国最大的煤化工企业，也是目前全球最大的煤制油化工产品生产商。按照规划，“十三五”期间，神华集团将继续把煤炭清洁转化作为清洁能源发展战略的重要“一翼”。
我国石油和天然气（天然气行业分析报告）资源相对匮乏，国内油气供应缺口较大。针对石油对外依存度较高的严峻形势，早在1996年，我国就提出了要探索以煤制油的能源发展道路。发展煤制油项目的重担，落在了神华的肩上。从1997年起，神华集团开始项目前期工作。中国神华煤制油化工有限公司副总经理、总工程师舒歌平说，上个世纪90年代，国内还没有关于煤制油的成熟技术和模式。在开展前期研发中，神华也试图从国外直接引进技术。不过，由于种种原因，直接引进技术的进展并不顺利。为了使煤制油尽快实现工业化生产，神华集团开始了自主研发的尝试。随着一道道难关被攻克，最终把无机化工、煤化工、石油化工等技术融合在一起。2004年，神华集团启动了第一条煤直接液化商业化生产线示范工程建设;2008年12月30日示范工程一次开车成功。经过几年试车运行，鄂尔多斯煤直接液化示范工程核心装置实现了长周期稳定运行，水资源消耗降低，能源转化效率等各项经济技术指标持续提高，并于2011年进入商业化运营。
数据显示，2011年至2014年，鄂尔多斯煤直接液化年均实现销售收入57.1亿元，利税14.3亿元，经济效益良好，在高油价下有较好的盈利能力。2015年投煤运行269天，生产油品71.8万吨，加工洗精煤150万吨，销售各类油品70万吨，实现营业收入30.62亿元。煤制油化工技术在将煤炭转化为清洁优质汽柴油、天然气、烯烃等产品的同时，还能将煤中的硫元素以单质硫的形式回收，整个转化过程具有较高的能源转化效率。神华鄂尔多斯煤制油项目建设规模为年产油品400万吨。目前，第二、三条生产线也在稳步推进，示范工程(含间接液化)年消耗煤炭1200万吨，年产值300亿元，利税近100亿元。
煤炭在中国的主体能源地位相当长时期内难以改变。推动煤炭清洁发展，必须实现由资源驱动向创新驱动转变，由燃料向燃料、原料并重方式转变，由相对粗放开发向集约绿色、互联智能方式转变，由传统高排放利用向近零排放的清洁高效方式转变。到2020年，神华集团煤化工板块有望完成3000万吨石油当量，据测算，与同期大庆油田的石油产量大致相当。