이 책은 가장 최근에 화학 및 생물학적 경로를 통해 유용한 연료 및 화학 물질에 대한 CO2 이용의 진척 상황을 요약하고 있다. 광화학, 전기화학, 열전자 소자 및 생물학적 변환을 포함한 다양한 프로세스와 그 기법이 논의된다. 각 장에서 기초 지식을 제공하고, 분석 및 설계 고려사항을 논의하고, 분개한 진행상황과 기술적 난제를 요약한다. 이 책은 화학 반응 공학, 촉매, 반응기 설계, 전기화학, 생명공학 분야의 학계 및 산업 연구자들에게 유용하게 이용될 것이다.

제1장 서론1
1.1 기후 변화와 지구 온난화: 의미와 중요성1
1.2. 완화와 적응2
1.3. 세계적인 CO2 완화에 대한 전략3
1.4. 저장에서 활용으로의 전환4
1.5. 이 책의 내용과 구성5

제2장 이산화탄소의 열 촉매에 의한 전환7
2.1. 동기 부여 및 일반 배경8
2.2. 전환 경로 및 주요 과제10
2.3. 촉매 비활성화12
2.4. 반응기 및 시스템 설계21
2.5. 메탄 건식 개질25
2.6. CO2 수소화 반응을 통한 메탄올 합성27
2.7. 역 수성가스 전환 반응29
2.8. Sabatier 반응, 동력에서 가스로 및 재생 가능한 천연가스31
2.9. 미래 전망37
참고문헌

제3장 이산화탄소의 전기 촉매 환원43
3.1. CO2의 전기 화학 환원의 기초45
3.2. 근본적인 도전49
3.3. 전기 화학적 CO2 환원을 위한 촉매52
3.4. 전기 화학 전지 설계56
3.5. 메탄올 합성58
3.6. 고체 산화물 연료 전지의 합성 가스 생산61
3.7. 끝 맺는말62
참고문헌

제4장 이산화탄소의 광촉매 환원67
4.1. 기본 원리들68
4.2. 주요 단점들71
4.3. CO2 전환을 위한 광촉매 이론73
4.4. 광화학 반응기 설계76
4.5. 운영상의 제한사항 및 실제 운영 가능성80
참고문헌

제5장 이산화탄소의 생물학적 전환83
5.1. 미생물을 이용한 CO2의 생물학적 고정85
5.2. 합성 생물학87
5.3. 생물학적 전기 연료88
5.4. CO2의 생물학적 수소화92
5.5. 도전과 기회94
참고문헌

제6장 오일 회수 증진에 이산화탄소의 사용 및
탄소에서 포집 및 격리99
6.1. 서론99
6.2. 오일 회수 증진100
6.3. 탄소 포집 및 격리107
6.4. 앞으로의 과제들112
6.5. 요약113
참고문헌

제7장 가속된 탄산염을 통한 CO2 광물화 및 이용119
7.1. 이산화탄소의 광물화를 위한 열역학119
7.2. 탄산화를 통한 CO2 광물화123
7.3. 알칼리성 폐기물의 현장 외 탄산화 개선 방안130
참고문헌