據外媒報道，歐洲財團正在開發一個試點規模的系統，透過整合幾項新型光學和化學（包括反應器、光源和催化劑材料）處理技術，可全天候地利用太陽能、人工照明和等離子體將二氧化碳和綠色氫轉化為燃料。
這個名為“Spotlight”專案開發的系統， 每年處理多達1兆噸的二氧化碳，最終將其轉化為甲烷和一氧化碳，進而可轉化為甲醇液體燃料。該技術可以與現有的大規模碳捕獲和利用過程相輔相成。
來自荷蘭應用科學研究組織（Voor Toegepasst Natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO）、負責協調該專案的 Nicole Meulendijks 說：“如果一切如我們設想的那樣，這將是在化工廠實施脫碳的一項極好的技術。”
該專案是全球正在進行的眾多太陽能燃料製造專案之一，其目標是利用太陽能來驅動化學反應，將水、二氧化碳、氮和氫等物質轉化為燃料。太陽能燃料提供了一種長時間儲存太陽能的方法，且能夠隨時隨地使用。但就成本而言，現存的方法還不能與石油衍生燃料相媲美。
Synhelion用於太陽能航空燃料生產的聚光塔式鏡場
據介紹，能夠模擬植物化學過程的人工光合作用是一種成熟的研究方法，可利用二氧化碳和水等儲量豐富的資源來生產太陽能燃料。Sun to Liquid、 A-Leaf 和 SofiA 都是目前歐盟資助的太陽能燃料專案，旨在開發和拓展基於人工光合作用的太陽能燃料工廠。
Meulendijks表示， Spotlight 專案的優勢是，首先，該財團涵蓋了整個價值鏈的各方（從催化劑和光子器件製造商，到提供綠色氫和二氧化碳的公司）。此外， 來自荷蘭、比利時、瑞士、德國、義大利和西班牙的合作伙伴也表達了在研發過程結束後，進行商業開發的意願，這使得最終的研究結果更容易走出實驗室進入實戰階段。
該專案所涉及的技術也涵蓋了所有領域。德國航空航天中心建造的太陽能爐可充分利用陽光。熔爐是一個大型平面鏡，可將陽光傳送到蜂窩狀陣列且可移動的六邊形鏡子上，這些鏡子將光線聚集到反應器的能力可提升5000倍。
反應器是一個由兩塊玻璃板組成的透明裝置，中間為流動通道。這些通道將裝配研究人員正在開發的等離子體催化劑材料，其由金或其他等離子體金屬奈米粒子製成，可吸收特定波長的陽光並將其區域性轉化為熱量，從而驅動化學反應，將進入流動通道的二氧化碳和氫氣轉化為燃料。
Meulendijks 說：“與其他使用聚光太陽能熱技術直接加熱反應堆的太陽能燃料專案不同的是， Spotlight使用等離子體催化劑將陽光轉化為熱量，這意味著可以透過改變金屬型別，以及奈米顆粒的大小和形狀來調整吸收光譜。不同尺寸和形狀的等離子體催化劑混合物，可以輕鬆覆蓋整個太陽光譜，使得該化學過程可以充分利用所有的太陽能。
等離子體加熱過程也是該系統可以擺脫使用小鏡子陣列，轉而使用為傳統太陽能燃料產生集中熱量的大面積鏡子或透鏡的原因。Meulendijks 說：“該技術的土地使用量可達最低限度。例如，光子器件僅需一至三個足球場的區域，這在化工廠現場是十分可行的。”
Spotlight 專案的另一個獨特之處在於，它能夠全天候且風雨無阻地生產燃料。為了不受陽光照射時間的限制，該團隊正在開發模擬太陽的 LED光源， 以確保24/7模式連續執行。Meulendijks 表示，該技術的挑戰在於，如何使人造光源儘可能地模仿太陽光，並使其完全適應催化劑材料的光譜。
據悉，該專案目前已啟動三年多，研究團隊正在嘗試最佳化反應堆。例如，他們正在研究如何用盡可能多的催化劑粉末填充通道，同時儘可能有效地讓氣體流過它。
德國位於Jülich航空航天研究中心（DLR）的太陽能測試設施
該專案的目標是在五個月內，讓所有獨立的元件（包括反應器、光源和催化劑材料）整合在一起，並在德國航空航天中心（DLR）進行中試試驗。
Meulendijks 說， 全球約有11000個二氧化碳中小型點源 （即 point sources，每年排放二氧化碳量低於1兆噸的地區），累計排放約27億噸二氧化碳，約佔全球所有二氧化碳點源的16%。而該系統如果能投入大規模商用，將有望每年將27億噸二氧化碳轉化為有用的化學燃料。
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