2. Energie und Chemie im 21. Jahrhundert
Der Beitrag von Solarlicht als regenerative Energiequelle bei der Bereitstellung von elektrischer Energie durch Photovoltaik ist wichtig, aber lange nicht alles, was Licht bewirken kann. In der Tat haben Photoprozesse Schlüsselfunktionen bei den wichtigsten drei Strategien im Bereich Energie im 21. Jahrhundert. Die drei Strategien betreffen die Steigerung der Energieeffizienz, z.B. durch Nutzung von LED, OLED und photochromen Fenstern, die Konversion von Solarlicht in elektrische Energie in anorganischen, organischen und hybriden Solarzellen und die Erzeugung chemischer Energiespeicher aus Solarlicht durch chemische Solarenergiekonversion und -speicherung nach dem Muster der natürlichen Photosynthese.
Auch in den beiden großen Forschungs- und Entwicklungsfeldern der Chemie im 21. Jahrhundert, in den Lebens- und in den Materialwissenschaften, haben Photoprozesse Schlüsselfunktionen, beispielsweise in den natürlichen Photoreaktoren Atmosphäre, Blatt, Auge und Haut bzw. bei den künstlichen Photoreaktoren, die als Komponenten von photoaktiven Materialien für die Photovoltaik, Photolumineszenz, Sensorik, Nano-Roboter und hochauflösende Mikroskopie von Bedeutung sind. Bei der Synthese maßgeschneiderter Moleküle mit exakt erforderlichen räumlichen Strukturen für medizinische Anwendungen sind lichtgetriebene Reaktionen oft erfolgreicher als bisherige Methoden mit Wärmezufuhr. Mit geeigneten Photosensibilisatoren und -katalysatoren können Schlüsselschritte in solchen Synthesen in hohem Grad stereoselektiv durchgeführt werden
