二氧化碳（CO₂）长期以来被视为全球变暖的主要元凶，但一组先驱研究人员正致力于将其转化为有价值的资源。他们开发出收集技术，回收可能污染大气的CO₂，利用其中的碳原子合成碳氢化合物（烃），这些烃可用作汽车燃料、塑料原料或其他化工原料，从而减少对石油的依赖。

核心思路是去除CO₂分子中的一个氧原子，得到一氧化碳（CO），再将CO与氢气混合，通过费-托法（Fischer-Tropsch process）催化生成液态烃燃料。该反应于20世纪20年代发明，二战期间德国曾用汽化煤制造汽油，南非在种族隔离时期也曾用此方法生产液体燃料。

太阳能捕捉技术：将CO₂转化为CO的第一步需要高效且经济的能源。最简单的方法是在约2400°C下加热CO₂，使其裂解为CO和氧气。美国新墨西哥州的劳斯阿拉莫斯可再生能源公司（LARE）已建成一个小型原型反应器，利用聚焦太阳光加热陶瓷棒至2400°C，分解CO₂。然而，高温导致热损失和成本高昂。

圣地亚国家实验室开发了反向旋转环状接受反应蓄热器（CR5），操作温度较低（1500°C）。该系统使用钴铁氧陶瓷环，在加热时释放氧原子，随后在较低温度（1100°C）下与CO₂反应夺回氧，生成CO。CR5最初用于制氢，现被改造用于CO₂裂解，预计每小时可产生100吨CO。

改良燃料电池：意大利墨西拿大学的加布里耶勒·山悌开发了一种电化学电池，利用太阳能将CO₂直接转化为烃类（如壬烷和乙烯）。该电池类似燃料电池，但反应可逆：二氧化钛催化剂促使水裂解产生氢离子，氢离子通过质子交换膜迁移至铂纳米管催化剂端，与CO₂反应生成烃。目前能量转化率低于1%，但高于植物光合作用，且催化剂有改进空间。

圣地亚燃料能源转化部门经理埃伦·斯泰切尔估计，为1亿辆家用汽车提供合成汽油需要约5800平方公里土地，而美国西南部有约135000平方公里适用地。相比之下，生物燃料需与粮食作物竞争土地，且太阳能利用率仅0.1%。LARE的詹森建议将碳捕捉器与发电站联合，利用热损耗，预计可将48%的太阳能转化为可利用能量。

随着原油和天然气日益昂贵短缺，石油化学公司对替代原料兴趣增加。若成本具有竞争力，工业废气CO₂制成的烃有望用于塑料等产品，将碳固定在材料中多年，从而扭转CO₂的负面形象。