创新创业大讲堂|陈勇:AI时代能源变革与生物质研究创新
2026年10月23日,应南方科技大学创新创业学院院长、澳大利亚国家工程院外籍院士刘科邀请,中国工程院院士、中国科协常委、广东省科协主席陈勇做客南科大-TCL创新创业学院,以“AI时代能源变革与生物质研究创新”为题,围绕创新理念,结合行业前沿方向与实践案例作深度分享。

作为能源与环境工程专家,陈勇长期从事有机固体废物能源化与资源化利用研究,推动能源环保与新农村建设相结合。拥有丰富论文专利成果,斩获多项国家级、省部级科技奖项,参与多部国家级相关法律修订,倡导无废社会建设,深耕退役新能源器件循环利用研究。
陈勇从创新的内核切入,指出建设科技强国离不开持续创新,创新慢同样会陷入落后局面。创新关键在理念,理念形成于思考,思考根基在实践,要立足现实社会挖掘真实需求。他结合浙江余村、河北德胜村等地实践案例说明,创新并非遥不可及,很多改变源于发展理念的迭代更新,依靠思路转变盘活本地现有资源,就能够实现产业与城乡面貌的提升,带动周边区域协同发展。
随后,报告聚焦AI时代下的能源变革。陈勇梳理了能源的基本概念和规律,区分一次能源与二次能源、可再生与不可再生能源,总结能源行业投资规模大、产业链关联复杂、发展周期长等客观规律,强调能源兼具经济价值与战略安全价值。他辩证剖析可再生能源的“不可再生性”——风光水等能源清洁且可持续,但转换载体依赖材料、寿命有限,因此必须重视材料创新与循环利用。
陈勇提出,AI浪潮将从多个维度推动能源领域变革。首先,节能的战略地位进一步凸显。AI发展需要算力中心持续供电和制冷散热,能源是AI发展的重要基础。同时,AI可通过工艺优化、设备运行控制、能源系统调度和智能电网建设,帮助提高能源利用效率。
其次,AI重塑能源科研范式。“AI+实验”的新模式通过建立框架和模型、构建虚拟实验室,再以实验修正,大幅提高研发效率。基于这套技术思路,团队规划建设农工复合型循环经济产业园,探索有机废弃物资源化的落地路径。同时依托AI开展建筑创新探索,提出生息循环建筑理念,探索可以实现资源内部循环、立体空间种植的新型建筑形态,为建筑行业发展提供新思路,也为缓解耕地资源紧张提供新方向。
再者,能源的功能定位会随之发生调整。未来电力供给将更多依托水能、核能、风光等新能源,传统化石能源的发展重心将更多转向化学品、化学燃料生产领域,生物质资源将迎来更大发展机遇。我国生物质资源多来自农林废弃物,量大面广,具有资源与环保双重属性,做好资源化利用能够服务国家能源安全。
面向新能源产业发展,应正视关键矿产对外依存、海外技术专利壁垒等现实挑战,既要做好退役器件循环利用,也要从产品设计制造源头,兼顾后续回收再造需求。当前各类新型电池技术不断取得进展,AI也进一步加速新材料研发迭代,助力能源材料领域突破。
此外,未来行业有望持续涌现颠覆性理论与技术。陈勇提醒,不能完全拘泥于传统理论,要敢于开展创新性探索。高空风电、空间太阳能、仿生能源技术等方向都具备较大的发展潜力,值得持续开展研究攻关。
陈勇进一步聚焦生物质研究创新展开阐述。他介绍了生物质的定义与分类,强调我国可重点利用被动型生物质。除能源化外,还提出“生物质水”方向,探索水和能协同转化的研究边界。一方面探索生物质内部水分原位利用,提升资源转化利用效率;另一方面探索多条技术路径,包括培育蓄水能力强的植物打造生物质水库,培育沙漠植物辅助治沙、借鉴红树林机理探索藻类海水淡化等。
同时,生物质可以与风光新能源形成互补,将间歇性风光能源转化为易储存的燃料、化学品,助力风光消纳;养殖类生物质同样具备开发价值。生物质产业长期稳定,发展空间广阔。他总结,AI为各领域创新变革赋能,有效提升科研与产业实践效能。
最后,陈勇寄语南科学子,创新根植于实践,要立足现实需求更新发展理念。AI为能源与生物质领域带来全新机遇,希望同学们将学习研究对接实际需求,在持续探索攻关中践行创新。

在互动环节,陈勇就生物质产业化落地、固态电池商业化、风光储能解决方案等问题分享观点。