Din 2008, Nicolescu a activat în cadrul Petrom, cea mai mare companie românească, unde a deţinut funcţia de director de afaceri publice şi reglementare.

În 2007-2008 a făcut parte din grupul de dialog Uniunea Europeană – Rusia pe strategii energetice comune, iar în 2008 a fost membru în Consiliul Consultativ al Agenţiei Europene Euratom.

Absolvent al Politehnicii Bucureşti, Facultatea de Energetică, el a terminat în anul 2008 şi un program MBA al Solvay Business School din Bruxelles, Belgia.

Principalele probleme pe care va trebui să le gestioneze în cadrul ministerului sunt noua insolvenţă a Hidroelectrica, reluarea calendarului de listări, fiind programate în acordul cu instituţiile internaţionale Electrica şi Complexul Energetic Oltenia, plus Hidroelectrica dacă iese din reorganizare judiciară. La toate acestea se adaugă problema notificării la Bruxelles a măsurilor de amânare a certificatelor verzi pentru producţia de energie verde şi scutirea industriei de obligaţia de a achiziţiona 85% din aceste certificate.

Renegocierea sistemului de redevenţe la petrol şi gaze, alături de Agenţia Naţională pentru Resurse Minerale (ANRM) şi Ministerul Finanţelor reprezintă o altă provocare pentru Guvernul României. Acestea sunt blocate de zece ani la un nivel situat între 3,5% şi 13,5% din valoarea producţiei, nivel considerat mult sub cele europene din Marea Britanie, Danemarca sau Norvegia. Anterior, Constantin Niţă, fostul ministru delegat pentru Energie, anunţa creşterea redevenţelor la „media europeană“, premierul Victor Ponta anunţând şi un „regim stimulativ“ pentru dezvoltarea producţiei.

În luna noiembrie, Nicolescu declara că România ar putea deveni exportator de gaze naturale din 2019, dacă fiscalitatea nu creşte atât de mult încât să afecteze producţia. El dădea atunci ca exemplu taxa de 1,5% pe construcţii speciale. „Doar două din cele 77 resurse naturale generează la bugetul de stat redevenţe reprezentând 85% din totalul redevenţelor colectate de România. Este vorba de petrol şi gaze. Celelalte resurse, aur, argint, marmură, pietriş, apă minerală etc generează doar 15%“, mai afirma el atunci.