从化石燃料转向可再生能源是良好的气候政策，但这不足以阻止全球气温上升超过2摄氏度并引发灾难性气候变化。
根据联合国最新报告，大规模“负排放”——从工业烟囱中吸走持续排入大气的二氧化碳排放——将成为必要手段，报告由联合国政府间气候变化专门委员会发布。
政府间气候变化专门委员会（IPCC）用于规划一条到本世纪末避免灾难性气候变化的路径的大多数科学模型显示，若不采用负排放（通常称为碳捕集与封存），到2100年就无法将全球二氧化碳浓度控制在450 ppm这一关键阈值以下。
在政府间气候变化专门委员会（IPCC）考虑的116项旨在使地球升温不超过2摄氏度阈值的行动计划中，除15项外，其余都包括碳捕集与封存。
“政府间气候变化专门委员会（IPCC）用于规划避免灾难性气候变化路径的大多数科学模型，都要求进行碳捕集。”
从世界各地的烟囱中收集二氧化碳已经够难了。但捕集到的碳该如何处理？目前没有什么杀手级应用能将碳储存在地下，而用它来开采更多石油也不可行。为解决这一问题，人们发明了将捕集的二氧化碳转化为新产品的技术。
以下是其中五项具有变革潜力的新技术。它们的开发公司入选了近期公布的10家决赛入围者之列，将在NRG Cosia Carbon X Prize赛事中证明其碳循环利用和再利用技术具备商业可行性。
C2CNT
产品：碳纳米管、碳纤维
这家由乔治·华盛顿大学研究人员组成团队的初创公司开发了一种熔融电解工艺，可将二氧化碳转化为碳纤维或纳米管。该工艺利用二氧化碳和电力生产碳纳米纤维，可将其用作碳复合材料——一种强度高、重量比金属轻的替代材料——制造各种产品，包括风力涡轮机叶片、赛车、飞机和自行车。
C2CNT的做法是直接从发电厂、 cement窑或其他工业设施的烟气中捕集二氧化碳，再将其转化为纯碳纳米管。该公司表示，这一工艺的成本低于传统碳纳米纤维制造方法，例如化学气相沉积或聚合物拉丝。
Carbon Upcycling Technologies
产品：用于塑料、混凝土和涂层的纳米颗粒
这家来自加拿大卡尔加里的初创公司开发了一种工艺，将二氧化碳与废弃物结合，例如燃煤或石油焦后留下的粉煤灰，制成纳米颗粒。据该公司介绍，这些纳米颗粒可作为添加剂用于混凝土、塑料和涂层，以提升性能、提高效率。
使用由捕集的二氧化碳制成的纳米颗粒，既能避免这些排放进入大气，也能减少对塑料和混凝土等昂贵且碳密集型传统材料的需求。
Newlight Technologies
产品：生物塑料
这家总部位于加利福尼亚州亨廷顿海滩的初创公司，其科学家和工程师开发了一种工艺，可从农场或发电厂的烟气中捕集甲烷或二氧化碳，并将其与一种微生物结合，由微生物从甲烷或二氧化碳中提取碳。随后，将浓缩的碳与氢和氧结合，合成一种天然存在的、基于PHA的生物聚合物材料，再将其纯化并加工成颗粒，之后即可熔化并塑造成型。
2016年，Newlight与宜家签订了供应、合作及技术许可协议，允许这家家具巨头使用Newlight的技术生产热塑性材料。宜家的目标是其所有塑料产品均使用100%可回收或再生材料。宜家在3月表示，难以找到足够数量的“洁净再生材料”，这拖慢了转型进程。
Breathe
产品：甲醇
这支来自印度班加罗尔的研究团队正在开发一种人工光合作用工艺，将二氧化碳转化为甲醇。甲醇是一种重要的原料和燃料。传统甲醇是一种液态石化产品，可用于制造树脂、药品、香水和其他多种产品。世界各地的科学家都在竞相开发将废弃二氧化碳转化为甲醇的最佳工艺。
C4X
产品：化学品、生物复合材料发泡塑料
这支来自中国苏州的团队由Wayne Song领衔，他是木塑复合材料领域的专家。木塑复合材料由锯末和塑料纤维制成。C4X利用捕集的二氧化碳生产甲醇、乙二醇和生物复合材料发泡塑料。
除木材外，还可使用稻壳、棕榈纤维废料和亚麻等其他天然纤维制造生物复合材料。这些材料正越来越多地用于绿色建筑和环保产品，以替代石化产品。
