以CO催化加氫、催化羰基化和甲醇催化脫水等反應為核心的碳一化工技術，是煤氣化為基礎的現代煤化工產業的關鍵技術，近10 a來工業化應用取得重大成功，已經成為煤炭清潔高效利用的主要途徑。但是，煤炭既是原料，又是轉化過程熱能和動力能的轉化燃料，使得現代煤化工產業的碳排放量大又集中，具有局部強排放特征。從原料低碳化，轉化熱能和動力清潔化，熱催化工藝和催化劑創新，反應產物高選擇以及CO₂光電催化轉化技術等方面入手，探討了在“碳達峰、碳中和”雙碳模式下，碳一化工技術的發展趨勢和前景。隨著清潔新能源大規模低成本“綠氫”的制備技術的發展，也將促使逆水汽變化或者電催化CO₂還原為“綠CO”大規模應用，也將使碳一化工合成氣原料發生巨大變化，由目前高碳的化石能源進行的CO水汽變換制氫的過程，向由清潔新能源“綠氫”的CO₂逆水汽變換制備“綠CO”過渡，即，碳一化工原料合成氣的變化將由化石能源制備的合成氣“CO+H₂”，向低碳排放“CO+綠H₂”或負碳排放的“綠CO+綠H₂”發展，以實現“碳達峰碳中和”目標。采用近零碳排放的光電和風電等可再生清潔能源取代碳一化工過程中現有的燃煤鍋爐，以及通過優化設計，采用新型節能減排措施和行業間的技術耦合，降低能源消耗等，也是減排CO₂實現“碳達峰碳中和”的有效措施。