留學“朝陽”專業(yè)：可持續(xù)能源與環(huán)境工程

提到可持續(xù)發(fā)展，許多人可能會覺得這是一個與日常生活相去甚遠的理念，認為推行可持續(xù)發(fā)展主要是國際組織和公益機構的工作和義務。

然而，自2015年聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展峰會正式通過17個可持續(xù)發(fā)展目標以來，世界各國紛紛行動起來，全力推動和促進可持續(xù)發(fā)展的事業(yè)。這在很大程度上塑造了人才培養(yǎng)和就業(yè)市場的新趨勢，同時也導致了對于可持續(xù)能源和環(huán)境工程技術人才的需求急劇增加。

▍可持續(xù)能源與環(huán)境工程背景

當今全球面臨的環(huán)境挑戰(zhàn)愈發(fā)凸顯、極端天氣頻發(fā)，全球氣溫升幅已逼近《巴黎協(xié)定》1.5℃閾值。傳統(tǒng)能源如石油、煤炭的有限性隨著人口增長和工業(yè)化能源需求增加，不斷加速轉向可再生能源。

聯(lián)合國官網(wǎng)SDG發(fā)展目標中明確指出，雖然世界向著可持續(xù)能源目標推進，但遺憾的是進展并不夠快。按照目前速度，到2030年，約近20億人仍將依賴污染性燃料和技術。確保到2030年普及經(jīng)濟適用的電力供應意味著要投資于太陽能、風能和熱能等清潔能源，擴建基礎設施并進行技術升級。

一個完善的能源系統(tǒng)可以給所有行業(yè)提供支持：從商業(yè)、醫(yī)療和教育，到農(nóng)業(yè)、基礎設施、通信和高科技。因此，環(huán)境、能源工程的技術突破，如儲能技術、智能電網(wǎng)、碳捕獲等等對未來的全球可持續(xù)發(fā)展至關重要。

彭博新能源財經(jīng)(BNEF)新發(fā)布的《2025年能源轉型投資趨勢》報告顯示，全球低碳能源轉型投資增長11%，到2024年達到創(chuàng)紀錄的2.1萬億美元。該背景下不斷催生眾多新興職業(yè)，如碳資產(chǎn)管理師（人才缺口超50萬）、燃料電池研發(fā)工程師（崗位年增37%）等等，因此學習可持續(xù)能源與環(huán)境工程無疑是熱門的朝陽專業(yè)之一。

*《2024世界能源投資報告》，國際能源署

高中生想要奔赴美國本科學習熱門的朝陽專業(yè)，可以選擇哪些專業(yè)？這些專業(yè)學習什么應用在哪些行業(yè)領域？可以選擇哪些學校就讀？在申請準備過程中應如何規(guī)劃？如果你想了解這些問題，歡迎在線窗口北京前途美國顧問咨詢師，專業(yè)顧問會及時為為大家解答。

▍可持續(xù)能源與環(huán)境工程研究什么？

該專業(yè)應用生物、化學和物理原理，來解決物理環(huán)境等環(huán)境問題。主要研究可持續(xù)能源技術，如光電轉換，風能捕獲優(yōu)化；新型儲能系統(tǒng)，物理儲能（壓縮空氣儲能），化學儲能（鈉離子電池，液流電池），熱儲能（熔鹽儲熱）等；環(huán)境污染治理技術：如水、大氣、廢品處理；能源-環(huán)境系統(tǒng)集成：如智慧能源系統(tǒng)，生態(tài)工業(yè)共生；環(huán)境風險的評估與修復等等。

▍可持續(xù)能源與環(huán)境工程未來應用的領域？

可持續(xù)能源與環(huán)境工程的應用領域包括水處理，大氣污染治理領域，新能源與碳中和領域，循環(huán)經(jīng)濟與綠色制造行業(yè)等等。除此外，也可以跨界應用于金融行業(yè)，進行環(huán)境風險評級，碳資產(chǎn)管理；政府部門或相關機構，進行環(huán)境合規(guī)審查，環(huán)境政策研究等；教育科研領域，實驗室課題研究，相關教學工作等等。

本科學習可持續(xù)能源與環(huán)境工程可選擇哪些美國院校？

我們可以參考U.S.News的2025環(huán)境/環(huán)境健康工程本科專業(yè)排名。從下圖可看出，弗吉尼亞理工是環(huán)境工程專業(yè)前10唯一的一所綜排TOP50之外的大學，UIUC、普渡大學這兩所大學雖然綜排在TOP30之外，但環(huán)境工程專業(yè)很強，排在前10。還有一些院校雖然綜合排名并不高但在此專業(yè)排名上實力上榜。

環(huán)境工程專業(yè)領域美國本科強校（U.S NEWS）：

*排名來自U.S.NEWS官網(wǎng)

綜排和專排都比較強的院校中排第一的是加州大學伯克利分校，該大學設有細分的空氣質量工程、環(huán)境流體力學和水文學等，學校提供大量資源供學生實踐。第二是斯坦福大學，其2021年開設了建校70多年來第一個新學院——專注研究氣候和可持續(xù)性的學院：多爾可持續(xù)性學院（Stanford Doerr School of Sustainability），目前是美國規(guī)模最大的專注于氣候變化及可持續(xù)性研究的學院之一。該學院在2022-23年已正式啟動運營，學院整合了地球、能源和環(huán)境科學、能源、土木與環(huán)境工程等資源，聚焦地球的環(huán)境和氣候問題。

▍可持續(xù)能源與環(huán)境工程專業(yè)學習什么？

由于環(huán)境科學/工程領域有跨學科屬性，學生需要在多個學科完成相關課程。我們以加州大學洛杉磯分校(UCLA)環(huán)境科學（B.S. in Environmental Science）專業(yè)的課程要求為例，看下相關專業(yè)領域的課程設置。

在大學設置的專業(yè)準備階段，學生需在科學和數(shù)學方面打下堅實基礎，課程包括：環(huán)境科學導論，地理信息系統(tǒng)，化學，生物，數(shù)學，物理統(tǒng)計學等核心基礎學科。完成準備課程后，進階課程包括：物理與生命科學（氣候學、水文、森林、生物多樣性、海洋、土壤等），人文社科（環(huán)境經(jīng)濟學、環(huán)境新聞與傳播、商業(yè)與自然環(huán)境、城市地理、可持續(xù)建筑和社區(qū)等），環(huán)境科學實習項目等，在此階段可以從豐富的課程設置中選擇自己未來發(fā)展方向相關的課程進行細分學習。

由于環(huán)境科學/工程、新能源屬于新興的專業(yè)方向，并不是所有的大學都會開設，有很多學校設置為研究方向或和其他相關專業(yè)組合在一起開設，各個學校實際對應的專業(yè)名稱各不相同，在申請時須做好充分的了解。

從上面的專業(yè)課程設置可看出，想要未來在新能源環(huán)境工程領域發(fā)展，本科階段學習相關的理科基礎學科，研究生再深入細分領域繼續(xù)發(fā)展也是不錯的選擇。

可持續(xù)能源、環(huán)境科學相關熱門專業(yè)的美本院校推薦：

▍可持續(xù)能源、環(huán)境工程相關專業(yè)應如何規(guī)劃？

接下來我們從美本申請要素的標化，活動，競賽要求來分析，未來想申請美國本科的新能源、環(huán)境科學及相關專業(yè)的高中生應該如何規(guī)劃。

1. 分數(shù)

整體分數(shù)需根據(jù)目標院校的要求來定，申請專業(yè)及綜合排名越高的院校分數(shù)要求越高。

托福：80-115。SAT：Test Optional，如申請TOP30院校最好分數(shù)在1550+，GPA:3.5+。

2. 高中選課

總體原則應注重理科，重視數(shù)學，統(tǒng)計，物理化學生物課程的成績。以AP課程選課為例：推薦選擇AP Calculus BC，AP Statistics，AP Chemistry，AP Environmental Science，AP Human Geography。

3. 國際競賽

推薦參加數(shù)學競賽，物理，化學，生物類學科個人或團隊競賽，以及項目研究制競賽展示基礎理科實力及問題解決能力。例如：USABO生物奧賽；AMC12 5%+AIME；CTB創(chuàng)新研究項目大挑戰(zhàn)，iGEM基因工程大賽等。

4. 課外活動

推薦參加環(huán)境/新能源主題的科研，環(huán)境保護，可持續(xù)發(fā)展等主題活動體現(xiàn)自身的強烈興趣和關注。例如：海外導師遠程科研-環(huán)境/能源課題研究/論文寫作；可持續(xù)發(fā)展相關志愿者活動；校內(nèi)環(huán)保社團-垃圾回收裝置/水凈化裝置；校內(nèi)低碳挑戰(zhàn)發(fā)起人；環(huán)境工程相關PBL項目等。

今天的分享就到這里啦，如果有更多想了解的院校或專業(yè)，或者對美國留學申請存在困惑與焦慮，歡迎在線窗口北京前途美國顧問咨詢師，專業(yè)顧問會及時為同學們介紹和解答。同學們可以點擊《美國本科申請規(guī)劃》定制留學方案，還可以點擊《中國學生出國留學發(fā)展報告》免fèi領取留學資料，如果對自己是否適合出國留學還有疑慮，歡迎參與留學頻道免fèi評估，以便給大家進行定位。

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