美国Brookhaven国家实验室的研究人员正在开发催化剂，可望将过多的温室气体转化成有用的化学品。研究人员指出，不能只依赖于化学工业利用CO₂而才能大量削减从化石燃料燃烧的CO₂排放。几种其他对策同时应用是必须的，包括提高现有化学燃料利用过程的效率，捕集和利用或封存从化石燃料燃烧产生的CO₂，并转向使用可再生燃料和可再生能源。

全球工业化进程的加快使CO₂排放量越来越大并给环境带来危害，而石油、煤炭资源的日渐枯竭也需要有新的碳源及时补充，因此世界各国十分重视开发相应的CO₂回收以及净化和再利用技术。

常用的CO₂回收利用方法有以下几种。（1）溶剂吸收法。使用溶剂对CO₂进行吸收和解吸，CO₂浓度可达98%以上。该法只适合于从低浓度CO₂废气中回收CO₂，且流程复杂，操作成本高。（2）变压吸附法。采用固体吸附剂吸附混合气中的CO₂，浓度可达60%以上。该法只适合于从化肥厂变换气中脱除CO₂，且CO₂浓度太低不能作为产品使用。（3）有机膜分离法。利用中空纤维膜在高压下分离CO₂，只适用于气源干净、需用CO₂浓度不高于90%的场合，目前该技术国内处于开发阶段。（4）催化燃烧法。利用催化剂和纯氧气把CO₂中的可燃烧杂质转换成CO₂和水。该法只能脱除可燃杂质，能耗和成本高，已被淘汰。上述方法生产的CO₂都是气态，都需经吸附精馏法进一步提纯净化、精馏液化，才能进行液态储存和运输。吸附精馏技术是上述方法在接续过程中必须使用的通用技术。

美国电力研究院（EPRI）所作的研究指出，在发电厂中采用氨洗涤可使CO₂减少10%，而较老式的MEA（胺洗涤）法可使CO₂减少29%。

世界新的CO₂回收和捕集技术正在加快发展之中。

脱除CO₂新溶剂

巴斯夫公司和日本JGC公司己开始联合开发一种新技术，可使天然气中含有的CO₂脱除和贮存费用削减20%。该项目得到日本经济、贸易和工业省的支持。

CO₂可利用吸收剂如单乙醇胺（MEA）从燃烧过程的烟气中加以捕集，然而，再生吸收剂需额外耗能，对于MEA，从烟气中回收CO₂需耗能约900kcal/kg CO₂，通常这是不经济的。日本三菱重工公司（MHI）与关西电力公司（KEPCO）合作，开发了新工艺，可使CO₂回收途径带来新的变化。MHI发现的CO₂新吸收剂是称为KS-1和KS-2的位阻胺类，其回收所需能量比MEA所需能量少约20%。因为KS-1和KS-2对热更稳定、腐蚀性也比EMA小，因此操作时胺类的总损失可减少到常规吸收剂的约1/20。对于能量费用不昂贵的地区，大规模装置使用新的工艺过程，CO₂回收费用（包括压缩所需费用）约为20美元/t CO₂，它比基于MEA的常规方法低约30%。MHI已在马来西亚一套尿素装置上验证这一技术，从烟气中回收200t CO₂/d。

巴斯夫公司实验室试验表明，采用新型溶剂从发电厂排放物中脱除CO₂，具有耐用和耗用很少能量的优点。这种溶剂由巴斯夫公司与欧盟“捕集CO₂并贮存” 开发项目组其他成员共同开发。2006年3月将在位于丹麦Esbjerg（埃斯比约）的世界最大的中型煤发电装置上试用。首次试验将采用单乙醇胺（MEA）作为参比溶剂。捕集CO₂所用溶剂的重要之点在于减少脱除CO₂所需的能量，如果需要能量太高，会减少电厂的电力产量。例如，燃煤电站使用常规的MEA溶剂捕集CO₂，会使发电量减少45%~30%。新开发的溶剂可除去或收集燃烧过程中排放出来的温室气体CO₂。从电厂排放气中除去二氧化碳，先是用化学溶剂把二氧化碳结合住，然后，溶剂在返回到工艺前释放出这种二氧化碳。为防止二氧化碳跑到大气中，需要对它冷凝和储存，例如，存放在岩石的含水层（砂石含水层）中、矿层中或原来的石油天然气矿层中。但常规的溶剂容易被电厂废气中夹带的氧气分解，这种工艺要达到吸收、释放和储存二氧化碳，需要很大的能量输入。实验室试验表明，巴斯夫开发的胺基新溶剂比常规溶剂稳定得多，并可使用较长时间，在吸收和释放二氧化碳过程中，耗能也比较低，用新溶剂进行气体洗涤能大大降低除去二氧化碳的费用。

巴斯夫公司、RWE电力公司和林德集团2007年9月底宣布，联手开发并将推广使用从燃煤电厂烟气中捕集CO₂的新工艺。合作伙伴目标是先去除、然后在地下贮存超过90%的CO₂。这些公司的合作包括在RWE电力公司德国Niederaussem的褐煤燃烧发电厂建设和运作中型装置，试验巴斯夫公司用于CO₂洗涤的新溶剂。林德公司进行该中型装置的工程建设。目标是到2020年在褐煤燃烧发电厂商业化应用CO₂捕集。一旦中型试验完成，合作方将于2010年对此进行验证，为新工艺的商业化应用提供可靠的设计基准。RWE和巴斯夫是30家CO₂从捕集到贮存（CASTOR）合作项目的成员，该项目得到欧盟的资助。2005年，巴斯夫开发了新的溶剂，从电厂排放中去除CO₂颇为有效，作为CASTOR项目，已在丹麦Esbjerg完成中试。“洗涤”采用化学溶剂使CO₂加以结合，该溶剂然后可再调制以释放出CO₂。而常规的溶剂很容易受电厂废气中含有的氧气影响而使之变质，过程也需要供入大量能量以达到吸收、释放和贮存CO₂的效果。巴斯夫将基于胺的新溶剂提供给CASTOR，它比常规溶剂更为稳定，可使用很长时间。在吸收和释放CO₂的过程中，消耗能量也很少。RWE电力公司也在开发带有CO₂捕集、运送和贮存的一体化气化联合循环过程（IGCC）的燃煤电厂，该450MW的电厂将于2014年投运。RWE电力公司是德国最大的电力生产商，也向中/东欧供应电力。该公司使用宽范围的能源，包括褐煤、硬煤和可再生能源。