AI如何重塑能源新基建？科研及产业专家这样说

随着AI与能源系统深度耦合，能源新基建的系统工程属性日益凸显。日前，在“2026企业可持续发展大会”上，上海科技大学教育、创新和可持续发展研究中心（下称上科大CEISD）主任杨燕青与一众科研及产业领域专家围绕AI如何深度嵌入能源体系，从底层材料创新到全球基础设施重构，展开了一场高度密集且富有前瞻性的讨论。

复旦大学高分子系教授高悦从AI for Science切入，强调AI对能源材料创新的核心价值在于“加速科研与高维空间搜索能力”。其团队聚焦储能电池寿命瓶颈，提出将电池循环寿命从当前2000–3000次提升至1万次，作为规模电化学储能实现经济性的关键门槛。

他指出，AI并非简单依赖大数据搜索，而是“必须嵌入物理化学基本函数作为约束”，否则在无限空间中的搜索是低效的。在具体实践中，其团队通过将化学能量函数嵌入模型底层，实现高维空间精准搜索，“10分钟生成4000个未被数据库收录的新分子”，显著提升材料发现效率。

在应用层面，高悦提出“电池修复剂”路径，即通过低成本（约为新电芯材料成本10%）修复退役电池，将整体系统成本控制在20%–30%，延长使用寿命。这一方向不仅具备经济性，也直面全球每年约400万吨退役电池带来的环境压力。

面向未来，高悦提出两大关键方向：一是寻找能量密度十倍甚至二十倍的新型储能机制，以突破锂资源约束。二是重构能源系统全生命周期，从材料来源到回收体系实现绿色闭环。他强调，AI正在从分子设计到生产、评测、数据回收全链条植入，但仍需政策加速技术落地。

从系统集成的宏观视角出发，上科大2060研究院副院长章跃标指出，当前能源创新正面临由技术验证、商业落地与盈利能力构成的“三重死亡之谷”——从概念验证到大规模部署仍存在明显鸿沟，亟需通过跨学科合作，构建“研发—投资—产业”一体化的创新生态来突破。AI正在打通不同学科之间的边界，提升各行业从业者的系统认知能力，推动传统“科研—技术—产业—市场”的单向创新链条，向“多步骤同时发生、多中心相互耦合”的互联系统转变。他强调，未来能源技术的核心不再是“是否可行”，而是“是否具备投资价值”，驱动力正从技术本身转向政策、市场与金融的协同。

在技术发展方面，章跃标重点讨论了直接空气捕集（DAC）技术作为负排放手段在实现碳中和目标中的潜力。他指出，该领域过去进展缓慢，并非技术不可行，而是经济性难以成立，尤其是低浓度捕集与高能耗再生之间的矛盾长期存在。通过构建多能互补的低碳复合能源系统，并创制固体吸附材料，可实现低能耗、高选择性的CO₂捕集，进而将捕集的二氧化碳与催化技术串联，转化为绿色甲醇、可持续航空燃料等高价值产品。目前，2060研究院已成功实现CO₂制甲醇的工程化验证，并正在推进DAC技术的系统集成试验。他表示：“随着新能源基建规模化带来绿电消纳与长时储能需求，DAC的经济逻辑正在被重构，负碳排放效果可转化为数字资产（Token）。”

在产业与工程层面，沃衍资本合伙人魏斌提供了更具现实张力的视角。他指出，燃气轮机正在经历非过渡性复兴，成为能源转型中的关键支撑技术。

其核心逻辑在于两点。据魏斌介绍，一是电网扩容背景下，燃机具备快速启停和稳定波动的能力，是新能源并网不可或缺的调节工具。二是在AI驱动的电力需求爆发下，“Speed to Power”成为关键，因而燃机是当前唯一可快速大规模部署的电力解决方案。

魏斌还举例称，当前国内电力需求增长已相当于多个三峡电站规模，煤电、水电、核电均难以匹配扩张速度，而燃气轮机可以提供独立于电网的稳定、不间断的电源供应。此外，燃机正与新型能源路径耦合。魏斌认为，通过氢、氨、甲醇等替代燃料，叠加碳捕集技术，有望形成闭环能源体系。例如，“CO₂+氢=甲醇”，“氮+氢=氨”，解决能源存储与运输问题。

谈及挑战，魏斌称，燃气轮机是全球最复杂的工业系统之一，涉及高温材料、设计与制造协同，无法通过资本快速堆砌，仍需长期技术积累。

他认为，在政策层面，中国已通过“两机专项”等战略提供充分支持，未来关键不在于更多补贴，而在于技术迭代与AI赋能，例如利用AI优化高温合金、冷却结构与系统设计。

从全球治理视角，上科大CEISD青年研究员吕烨提出，中国AI与能源体系正加速“出海”，但核心挑战不在模型本身，而在基础设施与治理体系。

他强调，全球南方国家更需要的是完整基础设施能力，包括电力系统承载能力，而不仅仅是API或模型输出。因此，中国企业需从“技术输出”转向“能力共建”，甚至参与当地电网与数据中心建设。

在数据层面，他认为，当前大模型在全球南方场景中存在偏差，气候风险与转型风险识别能力明显弱于发达国家，其背后原因在于训练数据的缺失，未来应进行本地化数据纳入与模型微调。

吕烨还提出，保障数据主权、提升本地运维能力、促进本地企业参与产业链和确保服务可负担性这四项关键原则。在市场机遇方面，他表示，非洲拥有6亿至7亿无电人口，可再生能源占比全球最高，是“跨越式能源转型”的典型区域。