本发明公开了一种将CO2转化为化学能源物质的方法，它包括以下步骤：(1)在电场作用下，CO2气体被击穿放电形成温度为2000～5000K的高温CO2等离子体射流；所述CO2等离子体包括未裂解的CO2以及CO2裂解产生的CO、O、O2；(2)步骤(1)所得CO2等离子体射流在固定床反应器中进一步将CO2转化为CO；所述固定床反应器装填有含碳物质或氧化铝颗粒。非常巧妙地，本发明利用高温CO2等离子体射流的高温环境，使得含碳物质快速吞噬裂解气中的氧元素的同时，利用含碳物质与未裂解的CO2反应转化为CO，充分利用了CO2等离子体射流携带的热能，迅速降低了温度，从降低温度和减少氧元素这两反面有效避免了逆反应的发生，实现稳定的CO生产，极大地提高了CO2转化率和电能使用效率。