實現“碳中和"目標，不僅需要能源結構的變革，更離不開關鍵負碳技術的突破。光催化和光熱催化技術以其可直接利用太陽能、在溫和條件下轉化溫室氣體的特點，成為實現工業(yè)過程深度脫碳和主動碳循環(huán)的有力工具。在難以電氣化的重化工領域，如利用光熱催化甲烷干重整，可將CO?和CH?兩種溫室氣體轉化為增值的合成氣（CO+H?），既能實現碳資源的循環(huán)利用，又能替代傳統高能耗的水煤氣變換工藝。中教金源為此類高溫、涉氣的復雜反應，開發(fā)了專用的高壓光熱催化評價系統，為工藝開發(fā)提供可靠的實驗數據支撐。

在綠色合成領域，光（熱）催化展現出獨特的優(yōu)勢。例如，傳統化工中一些需要高溫高壓、使用有毒氧化劑或產生大量廢水的反應，可以通過光催化在常溫常壓下溫和進行。利用太陽能驅動的光催化過氧化氫綠色合成、烯烴的選擇性環(huán)氧化等過程，正在從實驗室走向中試。中教金源的模塊化反應系統，允許研究人員靈活模擬和優(yōu)化這些特定反應的工業(yè)條件，如氣液固三相傳質、連續(xù)流動操作等，架起了從基礎研究到工程放大之間的橋梁。

然而，從實驗室的“毫克級"成果到工廠的“萬噸級"應用，光（熱）催化技術仍面臨顯著的工程化挑戰(zhàn)。核心問題包括：太陽光能流密度低、需要大規(guī)模的集光與反應器設計；催化劑的長周期運行穩(wěn)定性與低成本再生技術；以及整個系統的能量與經濟性平衡。中教金源不僅提供實驗設備，更與產業(yè)界合作，參與面向工程放大的反應器概念設計，例如開發(fā)拋物槽式光熱催化反應器原型，致力于解決太陽能收集與催化反應高效耦合這一核心工程難題