每经专访美国国家工程院院士王勇：前沿单原子催化切忌“被神化”，技术量产需跨越十余年周期

每经记者：蔡鼎 每经编辑：李雨冰

10月30日，“2026四川大学新能源与低碳技术发展论坛”在成都举行。当前，随着我国能源革命持续推进，新能源与低碳技术领域迎来新的发展机遇，产学研协同创新需求日益增强。作为成立于2011年11月、整合了多学科资源的科研平台，四川大学新能源与低碳技术研究院特举办此次专题学术会议，汇聚校内外专家、校友及师生，回顾学科建设历程，共同探讨前沿学术问题与行业发展趋势，深化产学研合作。

论坛期间，四川大学化学工程学院校友、美国国家工程院院士、香港大学教授王勇围绕“催化主导原料链安全，助力碳中和”发表了主题报告，并在会后接受了《每日经济新闻》记者（以下简称每经记者）的专访。针对生物质、废塑料等低碳转化面临的成本难题，以及单原子催化等前沿技术与传统化工企业的转型痛点，王勇在专访中直言，一项在实验室看似成熟的化工催化技术，真正走向大规模工业化应用往往需要跨越十余年的漫长周期。他同时提醒，业界切忌将备受追捧的单原子催化技术“神化”，唯有找准最具价值的特定应用场景，并与懂市场的产业力量深度协同，才能算好低碳转型的经济账。

王勇院士在论坛上作学术报告 图片来源：每经记者 蔡鼎 摄

王勇是国际知名的化学工程专家，在太平洋西北国家实验室（PNNL）及华盛顿州立大学（WSU）深耕37年后，于2026年10月正式加入香港大学工程学院材料与能源系，出任“催化剂可持续发展”讲席教授。他在可持续碳循环领域享有盛誉，曾发表500余篇SCI论文，并持有111项美国专利，绝大多数已授权工业界使用。此外，王勇还是美国国家工程院（NAE）院士，以及美国科学促进会（AAAS）、美国国家发明家科学院（NAI）等多个国际权威科学学会会士。

直面绿色转化高昂成本，政策推力与底层技术双向发力

在全球推进“双碳”目标与绿色转型的背景下，如何将生物质、二氧化碳乃至难以处理的塑料废料转化为高附加值的可持续化学品和燃料，已成为重塑传统化工原料链安全的核心议题。然而，从实验室的概念验证走向工业化生产，高昂的转化成本与规模化放大难题，始终是横亘在产业资本面前的现实阻碍。在传统化石能源产业链极其成熟的今天，新兴的绿色催化技术若仅凭单一的技术力量参与纯市场化竞争，往往处于明显的成本劣势。

“比如废塑料的直接转化处理，我们现在的常规做法往往是填埋或者排入海洋，但这绝不是可持续的解决方式。如果你要把这些废弃物转化为有效产品，完完全全只靠科技这一个方面去单打独斗，是很难在市场上竞争的。”王勇向每经记者剖析道，除非新技术开发出的是现有市场上完全没有的全新产品；一旦做的是现有石化产品的“替代品”，在起步阶段根本无法与已经高度规模化、摊薄了成本的现有产业链直接抗衡。因此，在绿色低碳技术产业化的初期，国家层面的产业政策引导与扶持显得至关重要。

但这并不意味着科研界可以完全依赖外部环境。在王勇看来，面对经济账的考验，科学界必须保持清醒的自我突破意识。“对我们科学界来说，绝不能光等着国家政策出台，我们自己要想办法在核心技术上实现突破。”王勇强调，科研人员的核心任务是在推进产业化的过程中，通过催化效率的提升和工艺流程的优化，尽可能地把生产成本降下来，同时把转化过程中对环境的不利影响降低到最低限度。在他看来，顶层设计的政策推力与底层技术的降本潜力形成合力，才是可持续化学品规模化落地的根本路径。

前沿单原子催化切忌“被神化”，聚焦特定工业场景方能破局

每经记者注意到，近年来，随着全球大宗商品及传统化石能源价格剧烈震荡，如何通过底层技术创新保障化工产业链的“原料链安全”，备受资本市场与产业界关注。在此背景下，单原子催化等前沿技术因其在原子经济性和催化活性上的优势，成为学术界与一级市场热议的话题，甚至被部分市场观点视为能够彻底改写传统化工原料结构的颠覆性力量。面对这一技术热潮，深耕催化领域的王勇展现出了科学家的冷静与克制。

“我认为，单原子催化的确是一个非常好的新兴领域。但面对任何一个新领域，大家都需要抱持一种实事求是的态度。”王勇坦言，“并不是任何新东西一出来，就能把所有问题都解决掉。千万不要把它神化了，真的要想一想，我们做单原子催化到底有什么实际意义，而不是为了做单原子而做单原子。”在他看来，如果过度夸大某一项前沿技术的前景或产业影响力，不仅无助于技术落地，反而会给这项技术套上一把沉重的枷锁。

纵观全球科学技术的发展史，从来没有任何一项单一技术能够包罗万象、解决所有工业痛点。王勇指出，单原子催化要想真正对产业链产生实质性贡献，核心在于摆脱概念炒作，回归工业场景的真实需求。“真正重要的是找到有实际应用价值的地方，把这项技术运用到它最能发挥价值的特定环节去。”王勇表示，每一项技术都有其特定的适用边界，只要能在某一个具体的工业应用场景中找到最佳切入点、发挥出最大的不可替代性，就已经是非常了不起的突破，不必强求一项技术能够面面俱到。

尊重化工放大客观周期，基础研究与市场资本深度协同

当前，众多传统能源与化工类上市公司面临着紧迫的降本减碳压力，跨界寻求科研院所的技术合作已成行业常态。然而，不少企业投入重金后发现，实验室里的高光技术一旦进入中试或量产便屡屡受挫。对此，王勇结合自身游走于基础研究与工业应用之间的经历指出，产业界与投资界必须尊重化学工程客观的产业化周期律。

“你在实验室里看到一个现象很容易，筛选催化剂也很简单；但要把催化剂的用量从‘一克’放大到工业装置上的‘几十吨’，这完全是两个概念。”王勇以彻底改变人类化工史的“合成氨”技术为例解释道，该技术在实验室被发现后，足足花费了十余年时间才真正走向工业化应用。原因在于，工业放大过程中会涌现出大量实验室阶段无需考虑的工程难题，比如大型反应器的材料耐受问题，以及规模放大后极为复杂的传质、传热控制。“这就是为什么在化工领域，哪怕是在实验室里看起来非常成熟的东西，基本上也要花10年到15年的周期才能真正实现产业化。”

更为关键的是，产业化绝非单纯的技术搬运，工程放大同样会倒逼出大量新的基础科学问题。

王勇坦言，如果完全看不到应用前景，做基础研究会缺乏动力；但若企业只要求做现成应用而不深究背后的本质科学问题，同样无从创新。基于此，他对布局低碳新技术的传统企业给出务实建议。首先，心态上切忌急功近利，不要认为前瞻技术已经“万事俱备”，“如果技术已完全成熟，没有任何风险了，那为什么还需要你现在来投资？”其次，科研与产业化必须紧密结合，明确彼此的长处与局限性。