该方法用于国际空间站，从宇航员呼吸的空气中去除二氧化碳，同时产生火箭燃料，使空间站保持在轨道上。该论文的作者认为，这可以在这颗红色星球上以更大的规模完成，那里的大气主要由二氧化碳组成。“这就像火星上的加油站。你可以很容易地将二氧化碳泵入这个反应堆，并为火箭生产甲烷，”吴说。
这张插图显示了 NASA 的 Mars 2020 航天器在接近火星时携带着毅力号火星车。将火星富含二氧化碳的大气转化为燃料的能力将使航天器能够从这颗红色星球返回地球，并且有朝一日可能支持在火星上生活的努力。(NASA/JPL-Caltech) 辛辛那提大学实验反应器使用石墨烯量子点作为催化剂将二氧化碳转化为甲烷。(安德鲁·海利，美国辛辛那提)
吴和合著者张天宇正在试验各种催化剂，包括石墨烯量子点——碳层，尺寸为纳米——可以增加甲烷的产量。尽管他们的过程可能会缓解气候变化，但它也有望通过生产燃料作为副产品获得商业成功。“这个过程的生产力是 10 年前的 100 倍。所以你可以想象，进步会越来越快，”吴说。“在接下来的 10 年里，我们将有很多初创公司将这项技术商业化。”
4 月，约瑟夫·拜登总统宣布了他的目标，即到 2030 年将温室气体排放量减少 50% 至 52%，作为在依赖可再生能源的经济体中“创造数百万高薪的中产阶级工会工作”的承诺的一部分。到 2050 年实现能源。“这意味着我们必须回收二氧化碳，”吴说。作为一名化学工程师，吴曾经研究过电动汽车的燃料电池，但后来在大约 10 年前转向了二氧化碳的转化。“我意识到温室气体将成为一个大问题社会，”吴说。“许多国家意识到二氧化碳是我们社会可持续发展的一个大问题。这就是为什么我认为我们需要实现碳中和。”
吴说，如果该过程利用太阳能或风能等可再生能源，从二氧化碳中提取燃料的商业可行性将会增加。“现在，我们有多余的绿色能源可以扔掉。我们可以将这种多余的可再生能源储存在化学品中。”研究团队使用催化剂不仅可以生产甲烷，还可以生产乙烯，这对于制造橡胶、服装、塑料和其他产品至关重要。“绿色能源将非常重要。未来，它将代表一个巨大的市场，”张说。
在火星上用二氧化碳生产燃料是吴提出的另一个诱人的可能性。目前，从火星回程需要飞船携带两倍的燃料，从而使负载更重。相反，吴建议从二氧化碳中生产甲醇，并将其用于生产其他下游材料。“那么也许有一天我们会住在火星上。”
