想象一下，品尝由空气制成的冰淇淋，通过植物给智能手机充电，从废物流中种植蔬菜，乘坐由回收的碳排放驱动的飞机。

　　这不是科幻小说中的场景，而是科学家和研究人员正在努力使之成为可能的未来现实。从二氧化碳中生产牛奶，同时减少污染，减少重工业的排放，将其转化为可再生燃料，利用植物的魔力为现代城市提供食物并生产生物电，这些都是一些极端的挑战，被一群“深科技”项目所接受，这些项目被内部人士称为EIC-二氧化碳和氮组合。

　　“我们的目标是促进和利用循环方法，将水、空气和土壤中的二氧化碳和各种氮化合物等实际废物转化为有用的原料。投资组合项目处理的废物流属于温室气体排放的“家族”，“”欧盟项目资助研究和深度技术项目EIC社区能源和环境可持续性先进材料项目经理Francesco Matteucci说。

　　这八个项目的共同点是，通过捕获和转化二氧化碳和氮化合物，将问题转化为可行和可持续的解决方案。

　　“无论是电化学、光化学、生物还是热化学，转化技术都是我们的主要分类标准，”Matteucci解释说。“但由于我们的目标是为这种‘碳氮循环经济’创造一个可持续的价值链，在评估阶段，我们还考虑了这些项目管理和评估废物投入、再利用或避免使用关键原材料、全面实施循环方法以及将整个技术整合到工业系统中的能力。”

　　提供廉价和健康的食物，同时减少牲畜的碳排放，并解决牧场可用土地短缺的问题，是Hydrocow的目标之一。该项目由Arttu Luukanen负责协调，因其雄心壮志而得名，即“设计一种微生物，利用电力将水中产生的二氧化碳和氢气转化为β -乳球蛋白”。换句话说:利用二氧化碳和电力生产牛奶，将奶牛从生产过程中剔除。

　　他解释说:“我们正试图建立一种微生物表达蛋白质的机制，我们的第一个目标是-乳球蛋白，这是牛奶的主要成分。”阿图补充说，现在说这种“无动物奶”的味道还为时过早，但“因为它是基于一种非常纯净的蛋白质，所以应该没有口感问题。”他的乐观情绪得到了芬兰食品科技公司Solar Foods令人鼓舞的经验的支持，Solar Foods是他担任空间和国防高级副总裁的公司:“Solein是一种由天然细菌产生的蛋白质，由天然单细胞生物制成，在发酵过程中生长。水被可再生电力分解成氢和氧。作为碳源，微生物利用从大气中捕获的二氧化碳气体，由于这种蛋白质，我们已经创造出了冰淇淋、零食和美味的意大利面。一位专业厨师与我们的食品团队合作，利用它开发美味的食谱。”

　　生产食物，但不仅仅是生产，也是Mi-Hy的使命，这是EIC的另一个项目-二氧化碳和氮组合。用项目协调人雷切尔·阿姆斯特朗(Rachel Armstrong)的话来说，项目的目标是接受挑战，“通过融合水培和微生物燃料电池技术，为现代城市提供食物，减少城市浪费，同时生产生物电”。她解释说，水培是一种只允许植物在水中生长的系统，“为了优化它，我们对植物系统的两个部分都进行了研究:第一部分是绿色部分，它捕获二氧化碳，通过阳光将其固定，并将其转化为生物质，这基本上是我们吃的东西。”但为了让它美味可口，我们还需要处理植物的另一部分，即根系，而这是大部分Mi-Hy技术所在的地方。”

　　这就是微生物燃料电池发挥作用的地方，这是一项100多年前由英国植物学家和真菌学家迈克尔·克雷斯维尔·波特设计的技术，然后进一步发展以提高其发电能力。“这是一个生物电系统，很像汽车电池，由两个室组成:负极和正极，分别是阳极和阴极。在阳极一侧，我们喂养细菌来清洁水，并从有机废物中发电。剩余物形成的污泥可以用作生物肥料。”传统的水培依靠化肥来提供植物营养，而这种创新的系统不仅可以为自己的led供电，还可以通过复杂的过程产生有价值的可持续资源。

　　同样有价值的是飞机、卡车和其他车辆的可再生燃料，欧盟项目DAM4CO2旨在通过二氧化碳排放的转化来生产可再生燃料。该项目的欧洲协调人阿莱西奥·富奥科说，关键在于新一代膜，“它基本上可以作为一个过滤器，但在分子尺度上:它可以让二氧化碳分子通过，但保留氮和其他化合物。”这个过程要复杂得多，但为了简单起见，他解释说，“当在膜中移动时，二氧化碳会撞上催化剂，转化为燃料。”现有的方法只有在二氧化碳浓度非常高且需要专用的分离设施时才能捕获二氧化碳，与之相比，这种解决方案不仅可以降低整个过程的能耗，而且可以在更小、更通用和可扩展的单元中操作。Fuoco补充说:“这不是你在家里会用到的工具。”“但它可以安装在产生生物甲烷的废物处理厂，最需要脱碳的高污染行业，以及烟道气中二氧化碳含量在5%至20%之间的任何其他环境中。”

　　Mi-Hy和Hydrocow开发的解决方案具有几乎无限的未来应用潜力。“这种情况不会就此结束。如果我们设法修改生物体以生产这种牛奶蛋白，那么问题将是:‘我们还能生产什么其他蛋白质?“它可能是其他食物蛋白质，比如鸡蛋蛋白质，也可能是胶原蛋白、皮革或制药工业的原料，”Luukanen指出。“如果我们扩大我们的解决方案，它可以安装在每一个主要的工业水培系统。通过在当地生产生物可利用氮并产生生物电，它将减少对肥料的需求和欧洲全年蔬菜所需的水培法的碳消耗，”Mi-Hy的阿姆斯特朗总结道，然后补充道:“有一天，我们不仅可以用它来给手机充电，甚至可以在公共小便池里种西红柿!”