Planten nemen van zonlicht, water en koolstofdioxide en gebruik deze eenvoudige ingrediënten om suikers. Wetenschappers hopen te imiteren van planten door het ontwerpen van een systeem waarmee dezelfde set van ingrediënten voor de productie van vloeibare brandstof. Deze aanpak heet kunstmatige fotosynthese; en hoewel er nog in de kinderschoenen, sommige onderzoekers hopen dat de technologie zal uiteindelijk spelen een belangrijke rol in de vervanging van fossiele brandstoffen.
Bronnen
Huidige energiebronnen vertrouwen op niet-hernieuwbare brandstoffen, zoals kolen en olie. Vloeibare brandstoffen geproduceerd door middel van kunstmatige fotosynthese, echter, zou alleen afhankelijk van koolstofdioxide, water en zonlicht, die allemaal zijn er in overvloed. Aangezien de productie van kunstmatige brandstoffen zou verbruiken kooldioxide, terwijl verbranding van deze brandstoffen zou vrijgeven, zou het proces ook milieuvriendelijk omdat broeikasgassen geproduceerd door consumptie zou terug in brandstof door middel van productie worden gerecycleerd.
Brandstoffen
Vele andere voorgestelde bronnen van hernieuwbare energie zijn niet compatibel met de huidige infrastructuur. Uw auto, bijvoorbeeld, zou moeten worden gewijzigd voordat het zou kunnen op 100 procent ethanol draaien. Elektriciteit van windmolenparken en fotovoltaïsche cellen kan ook worden verlengd maar kan niet rechtstreeks worden gebruikt voor het aandrijven van uw auto, tenzij het is elektrisch. Kunstmatige fotosynthese, daarentegen, zou produceren vloeibaar koolwaterstofbrandstoffen die u in moderne automotoren verbranden kan zonder wijzigingen aan te brengen.
Schaal
Onderzoekers hebben kunnen maken van waterstof uit water en zonlicht op een kleine schaal, in laboratoria, maar voor deze processen te werken moeten ze praktische op grote schaal. Tot op heden heeft nog niemand kunnen ontwerpen van een systeem robuust genoeg dat het kan worden ingezet op commerciële schaal. Succesvolle ontwerpen moeten ook kunnen overleven van jaren van blootstelling aan direct zonlicht en blijven om efficiënt te werken.
Kosten
Een ander groot nadeel van kunstmatige fotosynthese is de kosten. Katalysatoren, zoals platina metaal, zijn niet goedkoop en zouden moeten splitsen van water met behulp van zonlicht. Onderzoekers zijn momenteel bezig met goedkopere katalysatoren en processen, maar deze zijn nog in een experimenteel stadium. Kunstmatige fotosynthese zou efficiënter dan de fotosynthese in planten; maar als de productie van biobrandstoffen uit planten en algen blijkt te zijn meer kosten-efficiënte, het het voordeel op de korte termijn zou kunnen hebben.