Солнце обладает колоссальным запасом излучаемой энергии. Земля получает лишь небольшую ее часть — около 2 • 1017 Вт, и ее вполне достаточно для обеспечения многообразных форм жизни и биосферных процессов на Земле. Предполагается, что эффективное использование солнечной энергии начнется после воспроизведения природного процесса — фотосинтеза. В лабораторных условиях вне растительной клетки уже производится фотохимическое разложение воды. Образующийся при этом водород — превосходный энергоноситель: из известных нерадиоактивных веществ он обладает самой высокой энергоемкостью. В процессе фотосинтеза в зеленых растениях из энергетически бедных соединений — углекислого газа и воды — образуются сложные по структуре и богатые энергией органические вещества, из которых синтезируются жиры, белки, целлюлоза и т.п.