تامین انرژی کافی مطابق با نیاز بشر یکی از مهمترین چالش‌هایی است که تمام کشورها با آن مواجه هستند. منابع سنتی تولید سوخت از قبیل نفت، گاز و ذغال سنگ در حال تخریب هوا و ویرانگر زمین و بستر اقیانوس هستند و با آزادسازی دی اکسید کربن و سایر گازهای گلخانه‌ای منجر به تغییرات اقلیمی شده‌اند.
پیش بینی می‌شود که جمعیت کره زمین تا سال ۲۰۵۰ میلادی به ۱۰ میلیارد نفر برسد و تمام این افراد برای زندگی سالم نیازمند زمین و هوای پاک هستند. تولید انرژی‌های پاک و پایدار یکی از مهمترین دغدغه‌های محققان است.
محققان دانشگاه آریزونا با تمرکز بر نیمه‌رساناهای جذب کننده نور و مواد کاتالیزور به روشی برای تولید سوخت پاک از نور خوشید دست یافته‌اند. در این مطالعه به بررسی چارچوب تئوری برای درک واکنش‌های تولیدکننده سوخت پرداخته شده و استراتژی‌هایی را معرفی می‌کند که چنین فناوری‌هایی را به مرحله تجاری نزدیک می‌کند.
در این فناوری جدید به جای تولید مستقیم الکتریسیته از نور خورشید، انرژی خورشیدی در قالب پیوندهای شیمیایی ذخیره می‌شود تا از آن برای تولید سوخت استفاده شود. در این حالت است که انتخاب کاتالیزورهای مناسب حائز اهمیت است.
تولید هیدروژن و کاهش‌کربن با استفاده از این فناوری و فناوری‌های مشابه، می‌تواند جایگزین سوخت‌های فسیلی شود و در ساخت بسیاری از محصولات مانند انواع پلاستیک و مصالح ساختمانی بدون نیاز به کربن کاربرد داشته باشد.
نتایج این مطالعه در نشریه American Chemical Society منتشر شده است.
