1.生物质热化学转化

①生物质水热液化加氢提质

   将秸秆等木质纤维素类生物质转化为生物原油，生物原油通过提质可制备液体燃料和高附加值化学品，并在加氢催化剂（金属/金属氧化物）的作用下，液化过程中间产物与氢气发生加氢脱氧反应以提高油品品质。

②生物质超临界水气化

   利用超临界水（温度＞374.15℃、压力＞22.12Mpa）强大的溶解能力，将生物质中的各种有机物溶解，生成高密度、低粘度的液体，然后在高温、高压反应条件下快速气化，生成富含氢气的混合气体。

③生物质高值含氧化学品制备

通过生物质（富糖微藻）水热催化制备小分子酸醇醛等含氧化学品的技术体系，实现富糖微藻经加氢、水解和脱水向小分子含氧化学品的高选择性转化，制备如二元醇、乳酸和5-羟甲基糠醛（HMF）等高值含氧化学品。

④生物质衍生功能碳材料制备与应用

经过预处理后，通过水热液化、直接热解等方式，将来源广泛的生物质废弃物制备成大比表面积、功能丰富的碳材料，所制备的碳材料可以用做超级电容器的电极，吸附污水中的杂质，化学反应中的催化剂载体。

2.C1化学品热化学转化

①甲烷二氧化碳干重整

甲烷干重整反应(dry reforming of methane，DRM)可以将CH₄和CO₂（两种主要温室气体）转化为H₂和CO组成的合成气，合成气是一种重要的化工原料气，可以进一步转化为各类燃料和高值化学品，也被认为是减少温室气体排放和利用二氧化碳生产通用原料的最重要方法之一。

①甲烷低温氧化耦合

CH₄转化为C₂H₆等化学品是缓解环境和能源挑战的有效解决方案。传统的CH₄与C₂H₆的偶联是在高温（> 600 °C）下实现的。甲烷的光热催化氧化偶联（OCM）是一种有吸引力的方法，可以在节约能耗的同时，通过调节连续流中O₂的量来实现高的C₂H₆产率和选择性。

①二氧化碳加氢

CO₂加氢制化学品是一种创新的绿色化学技术，可以将二氧化碳与可再生能源绿氢结合转化为有价值的化学品。该方法利用可再生能源和催化剂将CO₂与氢气反应，产生多种化学品，如甲醇、甲烷和乙醇等高附加值化学品，有效利用废弃的CO₂资源，促进可持续发展。