3月初，美国国防部预先研究计划局（DARPA）官员发布了一项广泛的机构公告（HR001124S0014），内容涉及“远征碳利用促进能源恢复和稳定”（ExCURSion）项目。
　　电池和化石燃料是当今远征部队便携式能源存储和使用技术的主流。虽然电池可以从任何电源充电，但大多数电池的能量密度都很低，无法满足要求体积小、重量轻、功耗低（SWaP）的军事任务。虽然碳氢化合物化石燃料的能量密度要高得多，但它们仍然需要定期、昂贵和危险的补给。
　　DARPA的研究人员寻求从当地的二氧化碳资源中生成燃料的能力，从而将化石燃料的高能量密度与电力系统不依赖能源的优势结合起来，彻底改变远征能源后勤。
　　研究人员说，将二氧化碳捕集与封存技术和二氧化碳还原为储能燃料的技术相结合，将使一个完全封闭的系统能够捕集自身的燃烧流，并在输入能量时补充其燃料含量充电。这种系统可以兼有传统化石燃料的高能量密度和电动电池系统的操作灵活性。
　　ExCURSion计划旨在使二氧化碳的还原、捕获和储存成为未来自封闭系统的关键组成部分，以制造液态碳燃料，用于储存和执行军事任务。这种方法可以实现安全、可实地部署、高密度和可充电的能源存储。
　　3月1日，DARPA向业界介绍了ExCURSion的情况。该局官员表示，他们计划授予几份合同。美军方向工业界介绍ExCURSion计划的愿景和目标；解释DARPA计划的机制和里程碑；鼓励潜在投标人之间的团队合作。
　　碳燃料电池原型是一种封闭式、便携式、可充电的燃料电池，它能利用燃料发电，并能捕捉自身排出的二氧化碳再生燃料。该计划和潜在的后续原型工作将在现场实现安全、高密度和可充电的能源存储。
　　ExCURSion面临着两个主要挑战：利用二氧化碳生产液体燃料的速度比锂电池充电至少慢30倍；从废气中捕捉和储存二氧化碳则受到工作状态和所用材料稳定性之间权衡的困扰。
　　ExCURSion有两个技术领域：将二氧化碳还原为高能量密度燃料，主要侧重于燃料生成率；二氧化碳捕获和封存，主要侧重于工作能力和稳定性。在二氧化碳的捕集与封存方面，美国已有一定相关技术储备。据波士顿大学工程学院发表的一篇报道称，在去年11月，波士顿大学的一名研究人员因用化学方法开发出一种新材料，可定向、高效地捕获二氧化碳而获得了DARPA青年教师奖。
　　DARPA表彰了约尔格·维尔纳（Joerg Werner）在开发一种捕获二氧化碳的材料方面所做的工作，这种材料可用于隔离和清除潜艇、地下掩体和载人航天器等封闭空间中可呼吸空气中的二氧化碳气体。
　　与此同时，休斯顿的埃克森美孚公司和俄亥俄州哥伦布市的巴特尔纪念研究所等公司也是公认的二氧化碳捕集与封存领域的领军企业。 （高飞）