Существует ли возможность углекислый газ расщепить на кислород и углерод? Какие методы для этого существуют?

например, фотосинтез.

Существует несколько реакций. Всё это требует либо много энергии, либо достаточно дорогих реагентов.
http://astronaut.ru/bookcase/books/sharp01/text/36.htm?reload_coolmenus

Растения это умеют делать с очень высоким кпд.

Нет.
То есть оно, конечно, любую реакцию можно обратить, но не всегда это просто.
Углекислый газ проще перевести в нерастворимые карбонаты, как это и происходит в природе - он растворяется в воде и оседает в виде мела на дно.
Либо, как это делается в подводных лодках и космических кораблях - углекислый газ поглощается пероксидами, при этом выделяется кислород.
При фотосинтезе, кстати, кислород отщепляется от воды, а не от углекислого газа. И только пока растение растёт. И с довольно хреновым КПД.
А основные парниковые газы, помимо углекислого - водяной пар (наибольший вклад), метан и озон.

Расщепить то можно, но для этого требуется потратить прорву энергии.

1

Нет

Если отвечать на именно этот вопрос (расщепить на углерод и кислород), то ответ с фотосинтезом не совсем верен, потому что получается не углерод, а различные другие соединения, содержащие углерод, в котором он также в связанной форме. На самом деле диоксид углерод очень стабильное вещество, с большой энергией связей. Но, как любое сложное вещество (состоящее из двух и более атомов), его термически можно разложить на исходные атомы (на солнце или в ядре земли нет сложных веществ). В справочниках написано, что при температуре выше 1500 К (1227 градусов цельсия) диссоциация (разложение) углекислого газа весьма заметна, а при 6000 К очень значительна (это равновесный процесс, как и большинство химических реакций). Вообщем теоретический ответ такой - нагреть выше 6000 градусов, и будут исходные элементы. Практически трудноосуществимо

Про фотосинтез - в его световой и темной фазе переносчиком электронов является АТФ фосфорной кислоты. Сгребая и удаляя опавшие листья, мы каждый год уносим из почвы атомы фосфора, так необходимые для роста растения. Листья надо оставлять или сжигать на месте. Это - раз. Второе - мы все знаем опыт с фтором, который активнее водорода присасывается к атому кислорода и замещает его в молекуле воды. Возможно, есть элемент, который активнее углерода присосется к кислороду в молекуле углекислого газа, возможно, в водном его растворе (угольная кислота), таким образом решив заданную проблему - разрушить СО2.