等离子体驱动能源转化是等离子体物理、工程热物理与能源化工深度交叉的前沿研究方向，聚焦利用等离子体极端非平衡环境打破传统热催化反应的热力学限制，实现含碳能源高效转化、CO₂资源化利用与可再生能源规模化消纳的协同耦合，是支撑双碳目标的关键颠覆性技术方向之一。该方向核心围绕低温等离子体放电特性调控、等离子体-催化剂协同作用机制、极端条件下多尺度传递-反应耦合机理三大核心科学问题，重点开展等离子体驱动甲烷、轻烃、重质油、煤以及生物质等含碳燃料转化过程研究，攻关气相合成石墨烯、热解焦油制导电炭黑、裂解煤制乙炔、以及CO₂/水蒸气等离子体气化制合成气等关键产业技术。通过反应器构型优化、放电参数调控、催化剂体系设计与系统集成匹配，破解传统能源转化过程反应温度高、转化率低、碳排放强度大、工艺路径长的行业痛点，为构建清洁低碳的新型能源体系提供核心理论与技术支撑。