整个2023年NETL（美国能源部的国家实验室）在将二氧化碳转化为有用产品方面进行了大量创新，这是实现经济脱碳的重要一步。
今年，NETL的研究人员利用煤层气井中的微生物培育出多功能生物催化剂，将工业二氧化碳废物和其他单碳化合物转化为有用的化学物质，用于生产生物燃料、食品添加剂和其他高价值产品，同时减少温室气体的排放。在实验室完成的测试中，研究人员发现，从煤层气井中提取的微生物产生的生物催化剂比从石油和天然气井场和其他地点收集的微生物产生的生物催化剂性能更好。煤层气井是阿巴拉契亚煤层采矿作业的一部分。NETL的环境工程师Djuna Gulliver说:“微生物有多种新陈代谢，可以驱动许多化学反应。”“然而，当它们在我们的实验室中生长和富集时，它们可以作为将二氧化碳转化为醋酸盐的高效工具，醋酸盐是一种廉价的化学物质，用途广泛。”最近开发的生物催化剂将二氧化碳原料转化为格列佛所说的“生物醋酸酯”，然后可以用来生产食品添加剂、酸洗剂、实验室试剂和其他有用的产品。它还可以作为原料进一步转化为丁醇，一种生物燃料。丁醇通常被称为“一次性燃料”，因为它可以直接替代化石燃料，而不需要对发动机进行昂贵的改装。NETL的研究人员还发明了一种新的自修复冷喷涂涂层，用于管道内部，防止腐蚀，这是一个常见的问题，可能导致灾难性的故障事件，如爆炸和排放对环境有害的物质，如甲烷。对抗管道腐蚀的传统方法包括使用抑制剂或有机涂层，如融合环氧树脂和聚氨酯。在天然气或二氧化碳管道中注入抑制剂具有挑战性，因为沿管道输送抑制剂很困难。使用有机涂层进行管道内部保护的主要缺点是耐磨性差，可能形成腐蚀焦点。NETL的Ömer Doğan与NETL的研究人员Joseph Tylczak和Margaret Ziomek-Moroz一起进行了这项创新，他说:“这项发明由一种新的富含锌的材料组成，与现有的锌牺牲涂层相比，它可以产生有效的保护层，抵抗溶解。”“这种新材料可以应用于冷喷涂过程中的钢结构，以保护它们免受腐蚀的影响。”冷喷涂是一种高能固态涂层和粉末固化工艺，适用于金属、金属合金和金属混合物的多种应用。冷喷雾使用电加热的高压载气，如氮气或氦气，加速金属粉末通过超音速喷嘴以实现颗粒粘附。通过使用连接在管道清管器上的机器人冷喷涂装置，可以将涂层应用于管道内部。
