相對于當前全球的能源消耗，太陽能能量巨大。如果可以有效的將太陽能轉化為化學燃料，可以保障全球能源的持續供應，然而轉化效率低、材料昂貴等因素限制了太陽能燃料的發展。

12月24日的Science雜志上，科學家發明了一種簡單的反應器，可以模擬植物將太陽能轉化為燃料的過程，反應器使用標準的拋物面反射鏡將太陽射線集中到含有鈰氧化物催化劑的反應室中，催化水和二氧化碳反應生成氫氣和一氧化碳，反應器在使用材料、反應速率、循環壽命、反應堆技術和能量轉化效率等方面已經經過試驗論證，反應器設計簡單，多孔氧化鈰可直接暴露在太陽照射下，從而達到反應所需要的溫度。與目前最先進的光催化法相比，在二氧化碳還原步驟中，太陽能到生物燃料的轉化效率大約要高兩個數量級，產氫速率比其他太陽能熱化學反應高一個數量級。太陽能到燃料的轉化效率達到0.7-0.8%，轉化效率主要受反應器的設計和規模影響，反應器的限速步驟是傳導和輻射過程中造成的熱能損耗，此障礙可以隨著反應器的優化和系統的進一步集成整合逐漸克服。

反應器已經在實驗室中成功運行，有望大規模生產可再生液體燃料。研究人員Haile估計，一個安裝在屋頂的反應器每天可以生產3加侖液體燃料。這一發明將首先用于生產交通運輸燃料。

參考文獻：William C. Chueh et al. , High-Flux Solar-Driven Thermochemical Dissociation of CO2 and H2O Using Nonstoichiometric Ceria. Science. 330，1797-1801 (2010).