Keinotekoinen fotosynteesi - yrittää toistaa luonnollista fotosynteesiprosessia . Samaan aikaan näkyvän spektrin sähkömagneettisen säteilyn vaikutuksesta vesi ja hiilidioksidi muuttuvat molekyylihapeksi ja glukoosiksi.
Tutkimuksella pyritään toteuttamaan erilaisia fotosynteesiä, jotka liittyvät veden hajoamiseen vedyksi ja hapeksi [1] . Tämä prosessi on fotosynteesin ensimmäinen vaihe kasveissa (valosta riippuvainen vaihe). Hiilidioksidin muuntaminen ei vaadi altistumista valolle. Keinotekoisen fotosynteesin ensimmäisessä vaiheessa saatua vetyä voidaan käyttää vetymoottoreissa "puhtaan" energian tuottamiseen.
Valosta riippumaton reaktio ("pimeä faasi", Calvin-sykli ) on fotosynteesin toinen vaihe, jonka aikana hiilidioksidi muuttuu glukoosiksi. Glukoosi on kasvien kasvun energialähde. Tämän teollisessa mittakaavassa toistetun prosessin oletetaan auttavan torjumaan ilmaston lämpenemistä . Valosta riippumatonta fotosynteesin vaihetta voidaan käyttää ylimääräisen hiilidioksidin imemiseen ilmakehästä [2] . Tällainen prosessi vaatisi kuitenkin merkittäviä energialähteitä, kuten kasvien fotosynteesissä tapahtuu.