中国上海新创企业「碳生万物」宣称能利用空气中的二氧化碳与水合成汽油及航空燃料，引发产业关注。尽管该技术起初被部分大众疑虑为虚构宣传，但包含锂电池巨头宁德时代与变流器大厂阳光电源在内的知名新能源企业，皆已对其进行战略投资。

这家公司由特斯拉前高管任宇翔创立，虽然大众起初疑虑其是否为类似「水变油」的虚假宣传，但这一技术背后具有明确的化学反应与工程路径。

技术原理与高能耗考量

这项技术的本质为合成燃料（e-fuel）。其运作机制是透过直接空气捕集（DAC）技术，抽离大气中浓度约 0.04% 的二氧化碳，再结合电解水产生的「绿氢」，经催化反应合成液态碳氢化合物。

然而，制程面临极高的能耗挑战。美国空气制油企业 Aircela 的目标数据指出，每生产约 3.8 公升汽油需消耗 75 度电，平均每公升耗电接近 20 度。若将 20 度电直接充入电动车，约可行驶 130 公里；但若转化为液态燃料再供燃油车燃烧，仅能行驶约 14 公里，能量转化效率仅为直接充电的九分之一。

碳生万物在宁夏宁东规划的千公吨级工业试验线，化工厂区需约 50 亩土地，却配套了多达 1200 亩的太阳能光电用地，电力设施占地达到厂区的近 24 倍，反映出其对绿电的巨大需求。

航空业去碳刚需与原料瓶颈

尽管效率偏低，但长途航空与远洋运输难以直接采用电池电动化，使得液态燃料成为不可替代的能源。分析指出，以波音 787-9 执飞北京至纽约的洲际航线为例，需携带约 80 公吨航空燃料，若改用电池并考量马达效率，需配备高达 1700 公吨的电池组，远超该机型约 259 公吨的最大起飞重量。

目前，以废弃食用油（废厨余油）提炼的永续航空燃料（SAF）已进入商业营运，例如中石化镇海炼化于 2022 年投产 10 万公吨级生物航空煤油装置。然而，废弃食用油的供给上限受限于餐饮消耗量，无法随航空需求无限制扩张。相较之下，空气中的二氧化碳虽然稀薄，但原料总量与地理位置几乎不受限制。

政策与能源安全推动市场需求。欧盟 ReFuelEU 规范要求 2025 年起机场供给的航油须有 2% 为 SAF，2030 年更包含 1.2% 的合成航空燃料。而在能源进口方面，中石油经济技术研究院预测，2026 至 2030 年中国的原油进口依赖度仍将维持在 70% 左右。

商业化门槛与产业战略布局

目前合成航空燃料仍面临高昂的成本门槛。国际民航组织（ICAO）测算显示，由空气捕集二氧化碳与绿氢合成的航空燃料，最低估算售价约为每公升 4.4 美元。相较之下，国际航空运输协会（IATA）公布的全球传统航油均价约为每桶 181.46 美元（折合每公升约 1.14 美元），合成燃料价格高出近 4 倍。

尽管如此，国际能源署（IEA）《2025 年全球氢能报告》指出，中国已拥有全球接近 60% 的电解槽制造产能。虽然短期间内合成燃料难以完全取代石油，但在国际油价波动或碳排放法规趋严时，具备自主制造能力的合成燃料设施，将能提供关键的能源供应选择。