Untuk semua orang kecuali para pecinta tumbuhan dan ilmu pengetahuan, fotosintesis tidak lebih dari subjek membosankan bahwa kita semua harus belajar di kelas biologi SMA. Fotosintesis, bagaimanapun, adalah jauh lebih dari itu, yaitu proses di mana tanaman mengubah karbon dioksida, air dan sinar matahari menjadi energi sangat penting bagi kehidupan di bumi. Tanpa masuk ke rincian berdarah, fotosintesis adalah proses di mana tanaman, alga dan banyak spesies bakteri - disebut sebagai photoautotrophs - mengubah karbon dioksida menjadi senyawa organik, yaitu - energi. Dalam prosesnya, photoauthotrophs ini melepaskan oksigen ke lingkungan sebagai produk limbah. Dengan demikian, proses fotosintesis tidak hanya filter karbon dioksida dari atmosfer bumi, tetapi juga menciptakan energi yang membuat hidup mamalia mungkin dan mengisi ulang oksigen di atmosfer. Pasokan pangan dunia dan, lebih khusus, energi yang berasal dari makanan, diproduksi sepenuhnya oleh proses ini.

Karena kita, sebagai manusia, sudah mengandalkan proses fotosintesis untuk eksistensi kita, mengapa tidak kemudian mencoba untuk meniru proses untuk memecahkan masalah utama yaitu krisis energi kita? Idenya adalah tidak baru, namun kemajuan dalam beberapa tahun terakhir telah mengambil konsep dari fiksi ilmiah hingga kemungkinan yang sangat nyata. Kemungkinan ada karena hidrogen secara teoritis dapat diekstraksi selama proses. Itu menjadi pertanda baik untuk masa depan, sebagai sel bahan bakar hidrogen muncul untuk berada di garis depan kemajuan teknologi dalam industri otomotif, di mana perusahaan yang bekerja untuk menciptakan efisiensi bahan bakar jauh lebih besar melalui penggunaan sel hidrogen. Selain itu, hidrogen merupakan blok bangunan dari energi yang digunakan untuk transportasi dan kebutuhan lainnya konsumsi energi, termasuk pemanasan dan pendinginan aplikasi.

Agar setiap proses fotosintesis buatan untuk bekerja untuk menciptakan energi, output oksigen harus berubah bukan untuk hidrogen tersebut. Kesulitan melibatkan pemisahan molekul air untuk menghasilkan proses kimia yang menghasilkan hidrogen bukan oksigen. Menurut para ilmuwan, membelah molekul air membutuhkan 2,5 volt energi, yang berarti bahwa energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan energi lebih lanjut. Meskipun demikian, produksi energi teoritis jauh melebihi input, yang berarti bahwa proses tidak akan memecah hanya sebagai akibat dari langkah ini diperlukan.

Saat ini, mangan, titanium dioksida dan oksida kobalt yang digunakan dalam upaya untuk memicu fotosintesis buatan dengan cara yang menghasilkan hidrogen. Sementara ada, jelas, tidak ada produksi massal di tempat saat ini, para ilmuwan menemukan petunjuk yang menjanjikan. Hasilnya telah diciptakan di laboratorium sudah tapi, seperti produksi energi yang paling, masalah tetap efisiensi dalam produksi massal.

Aplikasi yang menggunakan mangan, misalnya, dalam buatan manusia telah terbukti bermasalah, seperti mangan relatif tidak stabil. Ini juga memiliki rentang hidup singkat dalam aplikasi dibangun untuk saat ini dan tidak akan larut dalam air. Hasilnya adalah inefisiensi yang tidak dapat diterima untuk produksi jangka panjang. Katalis lain yang sedang digunakan menghadapi lain, mirip, masalah, namun tampaknya ada setiap indikasi bahwa fotosintesis buatan dapat bekerja, pada tingkat tertentu, untuk mengurangi ketergantungan manusia pada bahan bakar fosil. Sementara beberapa keraguan bahwa itu pernah akan terjadi, yang lain memprediksi bahwa dalam 10 tahun ke depan suatu sistem dimana sejumlah besar energi dapat diproduksi artifisial akan datang ke cahaya.