在全球能源体系重构、气候治理加速推进、人工智能与生命科学持续突破的多重背景下，新兴技术正在从实验室快速走向产业化与规模化应用。日前，世界经济论坛重磅发布《2026年十大新兴技术》报告，聚焦未来3至5年具备落地价值的前沿科创成果，前瞻全球科技产业发展风向。入围新兴技术整体呈现个性化发展、分布式部署、高效率利用三大明确趋势，精准回应医疗、能源、资源利用领域的产业痛点。

2026十大新兴技术勾勒全球科技创新图景

　　01 万物互联能源系统

　　在用电高峰时段，电力需求的激增易导致电网失衡。与此同时，仍有大量潜在的灵活性资源尚未得到有效利用。

　　全场景并网能源技术将填补这一缺口。建筑、车辆和各类设备都将转变为能够储存电力、回馈电力并实时协助电力供需平衡的场所，推动电网成为由智能节点协同构成的网络。

　　电池技术正在经历重要变革。新一代电池化学体系终于突破了长期制约电网级储能发展的核心瓶颈，开始转向锂、钠等更易获取的材料。2025年，以磷酸铁锂（LFP）为代表的新型锂离子电池在全球纯电动汽车中的市场份额首次超过传统镍基电池，成为主流选择。

　　负责在电池与电网之间传输电能的硬件系统也在同步升级。新型半导体器件几乎能够在双向传输过程中保留全部能量，而新一代控制系统则让分布式储能不再只是被动供电，而是能够主动参与电网稳定。协调软件进一步将数百万个分散的储能资产整合为统一调度的资源网络，补偿机制也开始发生变化，依据储能所输送的电力而非仅凭其交付的能源来支付报酬。这些技术进展共同构建出覆盖整个能源系统的分布式储能与智能协同系统。

　　案例：澳大利亚则为这一模式的大规模落地提供了代表性案例。2025年下半年，澳大利亚家庭新增的家用电池数量超过18万套。如今，州政府和国家层面的项目正向这些家庭支付报酬，将这些家用电池接入软件网络，以便在电力需求激增时集中调用其储存的电能，从而稳定电网。如今，建筑、车辆和设备不再仅仅是电力的消费者，而是能够帮助重构电网的灵活资源。

　　02 直接提锂技术

　　在智利的阿塔卡马沙漠，富含锂的卤水被抽入覆盖着大片盐滩的蒸发池中。随后，在长达数月甚至更久的时间里，阳光持续蒸发水分，锂浓度逐步提高，直至达到可精炼的水平。随着电动汽车产业快速扩张以及全球脱碳目标不断提高，这种缓慢且高度依赖资源条件的生产方式，逐渐难以满足不断增长的锂需求。

　　直接提锂（DLE）技术弥补了这一差距。它通过工程化系统直接处理卤水，在数小时内完成锂的提取，并将提锂后的贫卤水重新注入地下。不同直接提取技术在化学原理上各有差异。基于吸附剂的系统通常利用以铝基材料为主的吸附剂，选择性捕获卤水中的锂离子，同时将其余液体回注地下；膜分离法则让卤水通过分子级筛，实现锂离子的定向过滤；溶剂萃取法则通过有机溶剂与卤水反应，使锂被选择性结合，再进入后续纯化流程。目前，最成熟的工业方案会将多种技术串联使用，根据不同资源地的卤水化学特征进行组合优化。

　　传统蒸发池只能布置在高浓度卤水且具备稳定日照条件的地区。这意味着许多过去无法开发的锂资源，如今也开始具备商业化价值。

　　与此同时，直接提取的回收效率也明显更高。传统蒸发工艺通常只能回收约一半的锂，而DLE技术的回收率可达到80%至95%，且产出更接近电池级标准。

　　案例：在阿根廷普纳地区，Eramet公司的工厂成为全球首批完全不依赖蒸发池运行的工业级锂生产设施之一。该项目于2024年实现首次交付，设计产能为2.4万吨/年，位于海拔约4000米、全球最偏远的沙漠地带之一。该项目验证了直接提锂技术不仅可行，而且能够在高海拔、大规模工业条件下实现稳定运行。

　　在加州的萨尔顿海，Energy Source Minerals项目工厂利用超高温卤水发电，并在卤水返回地下之前同步提取锂资源。2026年2月，该项目获得了14亿美元联邦贷款支持。

03 被动辐射制冷材料

　　热岛效应已使城区白天气温平均比周边乡村地区高出约0.5至4摄氏度。而用于抵御高温的制冷系统也在不断加剧热岛效应，并推升整个电网的峰值负荷。

　　虽然大气层会阻挡大部分红外辐射，但特定的红外波段仍能够直接穿透并进入外太空。被动式辐射冷却材料正是围绕这一物理特性设计的：它们能够持续以这一波段向外释放热量，从而在无须耗电的情况下实现表面降温。与此同时，还能够利用微观气泡结构，将超过95%的太阳辐射在转化为热量之前直接反射或散射出去。

　　这些属性已应用于涂料、屋顶瓦片、车窗薄膜以及高强度织物之中，既可以用于新建建筑，也可以加装在既有结构上。

　　报告指出，其进一步推广有赖于标准化测试、纳入绿色建筑评价体系以及高温地区持续的政策支持。

　　案例：美国加州能源法规要求多数商业建筑和高层建筑采用“凉爽屋顶”材料；而中国的“双碳”政策也已将这项技术纳入国家绿色建筑标准体系。监管层面的推动进一步吸引了Arkema、Solvay等大型化工企业进入这一供应链，并推动制造体系从实验室转向标准化工业涂料与薄膜的大规模生产。目前，辐射冷却涂层的成本已降至约6美元/平方米。同时，3M和SkyCool的报告称，在超市与零售业内，这类技术已带来约15%至20%的节能效果。

　　这一原理也开始被应用于电力基础设施。在英国，AssetCool开发出一种用于电缆的冷却涂层，可在无须新建线路、也无须消耗额外能源的情况下，使现有电缆保持更低温度，从而额外提升约30%的输电能力。SRI International的自冷却涂料将类似逻辑应用于电网与建筑构件，可使表面温度较环境温度低15摄氏度，从而缓解热量对系统性能的限制。SPACECOOL则开发出了一种高性能散热薄膜，该材料不仅能反射95%的太阳光，还能够持续向外太空释放热量。目前，这种薄膜已经开始应用于运输集装箱与配电设备等场景。

　04 PFAS降解技术

　　全氟和多氟烷基物质（PFAS）的设计初衷是抵抗高温、防止渗水并避免化学降解，但它们却表现得过于“坚不可摧”。传统技术虽然能够将PFAS从饮用水中移除，但往往只是将污染物转移而并非彻底分解，其难点在于如何彻底破坏PFAS分子的结构：碳-氟键。

　　如今，已出现能够打破这种化学键的几种技术路线：

　　第一种，将水加热至超临界状态，使其不再呈现传统意义上的液态或气态。在这种极端环境下，PFAS分子会被迅速分解，最终转化为水、二氧化碳以及矿物盐等较稳定的物质。

　　第二种：利用电化学反应。当受污染的水流经特制电极时，在强电流作用下，PFAS分子的电子会被直接剥离，从而破坏其分子结构。这种方式尤其适合处理高浓度工业废水。

　　第三种：借助紫外光驱动催化剂，催化系统会产生高度活跃的化学反应能量，并精准作用于碳-氟键本身，从而实现对PFAS分子的定向分解。

　　不同的PFAS降解技术分别对应着不同类型的污染问题。目前，最成熟的处理系统会将过滤与降解两个步骤串联，将PFAS先浓缩再进行彻底分解，这一路径使PFAS治理开始具备大规模部署的可行性，并逐渐成为整个行业的发展方向。

　　监管政策正在加速推进PFAS治理技术从实验室走向实际部署。2020年，欧盟正式通过了具有法律约束力的饮用水PFAS限值标准。此后，美国、日本和澳大利亚等地的监管机构也陆续推进类似举措。

　　案例：密歇根州的大急流城（Grand Rapids）自2023年以来，一处处理设施持续对垃圾填埋场渗滤液中的PFAS进行降解处理，成为最早实现商业规模运行的项目之一。与此同时，PFAS生产商Daikin Industries利用紫外光化学降解技术，处理了超过17万加仑自身工业废水中的PFAS污染物。

　　05 精准发酵技术

　　精准发酵技术通过对微生物进行编程，使其能够在工业规模下生产蛋白质、脂肪等分子，从而减少对土地、气候和畜牧业资源的依赖。目前，利用发酵技术生产的乳蛋白和鸡蛋蛋白已进入市场，并被多家大型食品企业采用。

　　报告指出，这项技术未来的发展还取决于资本投入、监管协调以及转型过程中对农业从业者的影响。

　　06 外泌体药物递送

　　外泌体是人体天然存在的细胞囊泡。通过工程化改造，外泌体能携带药物穿越包括血脑屏障在内的生物屏障，实现定向递送。自2022年以来，针对癌症、神经系统疾病以及新冠长期影响等领域，相关临床试验已超过200项。

　　报告认为，规模化制造、质量控制和监管框架仍是制约其临床应用的主要因素。

　　07 个性化mRNA癌症疫苗

　　个性化mRNA癌症疫苗根据患者肿瘤突变信息进行设计，通过训练免疫系统识别此前未能发现的癌细胞，实现更有针对性的治疗。在胰腺癌和黑色素瘤研究中，相关试验已取得足够积极的结果，有望推进至Ⅲ期临床研究。

　　报告指出，其未来能否成为标准治疗方案，将取决于成本、生产能力以及测序基础设施的可及性。

　　08 量子模拟药物发现

　　量子模拟能直接依据物理规律模拟分子行为，其预测候选药物候选分子的折叠、结合和相互作用过程的精度远超传统计算。过去五年，量子药物研发市场规模大约增长了一倍，大型制药企业与相关机构的合作已经产生早期应用数据。

　　报告认为，建立统一的验证标准和监管框架，是推动这一领域从合作研究走向药物研发流程的重要前提。

　　09 世界模型

　　世界模型通过多模态数据学习物理环境的底层规律，使人工智能（AI）系统能够对从未直接经历过的情景进行推演。英伟达Cosmos平台以及美国斯坦福大学将世界模型应用于气候模拟的研究，代表了这一技术现实部署的早期探索。

　　报告指出，随着相关系统进入更重要的应用场景，问责机制、审计体系和假设验证框架需要同步发展。

　10 格密码

　　基于格的密码学将信息编码在高维几何结构中，这种结构对于经典计算机和量子计算机来说都难以破解。美国国家标准与技术研究院（NIST）于2024年完成后量子密码标准制定，欧盟、美国国家安全局以及环球银行金融电信协会（SWIFT）也设定了转型时间表。

　　报告指出，当前任务是在量子计算机具备破解能力之前完成关键系统升级，以保护已被收集和存储的加密数据。

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