Quá trình nào chuyển đổi năng lượng mặt trời thành nhiên liệu có thể lưu trữ và vận chuyển được?
Quá trình hoá học năng lượng mặt trời sử dụng năng lượng mặt trời để thúc đẩy các phản ứng hoá học. Các quá trình bù đắp năng lượng mà nếu không sẽ đến từ một nguồn nhiên liệu hoá thạch và cũng có thể chuyển đổi năng lượng mặt trời thành nhiên liệu có thể lưu trữ và vận chuyển. Phản ứng hoá học năng lượng mặt trời gây ra có thể được chia thành nhiệt hoá hoặc quang hoá. Một loạt các nhiên liệu có thể được sản xuất bằng cách quang hợp nhân tạo. Hoá học xúc tác đa điện tử liên quan đến việc sản xuất nhiên liệu carbon (như methanol) từ việc giảm carbon dioxide là một thách thức; một sự thay thế khả thi là sản xuất hydro từ proton, mặc dù sử dụng nước làm nguồn electron (như thực vật) đòi hỏi phải làm chủ quá trình oxy hoá đa điện tử của hai phân tử nước thành oxy phân tử. Một số người đã dự kiến các nhà máy nhiên liệu mặt trời hoạt động ở các khu vực đô thị ven biển vào năm 2050 - việc tách nước biển cung cấp hydro để chạy qua các nhà máy điện chạy bằng pin nhiên liệu liền kề và sản phẩm phụ nước tinh khiết đi trực tiếp vào hệ thống nước đô thị. Một tầm nhìn khác liên quan đến tất cả các cấu trúc của con người bao phủ bề mặt trái đất (tức là đường xá, phương tiện và toà nhà) thực hiện quang hợp hiệu quả hơn thực vật.
Quy trình hoá học mặt trời