在許多科学家的眼中，树叶是利用太阳能的“高手”。几十年来研制“人工树叶”一直是科学家们的奋斗目标。十多年前，美国国家可再生能源实验室的约翰•特纳发明了第一片“人工树叶”。不过该装置由贵重的金属材料制成，且性能非常不稳定，因此未得到广泛应用。
　　最近，这项研究终于有了新进展。美国科学家丹尼尔•诺切拉在第241届美国化学学会的年会上宣布了其研究小组的最新进展：一种廉价高效的“人工树叶”。他在报告中说：“将3.78升水和人造树叶放置在阳光下，可以提供发展中国家一个家庭一天的基本用电。
　　这种人工树叶原型，可以持续进行光合作用达45小时。该装置形状像扑克牌，但比扑克牌要薄。只需要将它放入水中，置于阳光下，它便可以将水分解为氢气和氧气，并将这两种气体存储在燃料电池中，以此发电。3.78升水生成的电量足够满足一问房子整天的电力需求。诺切拉说，不久的将来，印度和非洲的贫困村庄都将买得起应用这种技术的电力装置。
　　这个发明引起了科学界乃至世界各国主流媒体的关注。它被认为是人类寻找替代能源的征程中一个里程碑式的发明，甚至有的人认为这片小小的“树叶”可能将彻底解决未来的能源和与之相关的环境问题。
　　“人工树叶”通过一种化学催化材料，利用镍和钻，在阳光照耀下进行“半光合作用”，将水在一定的电压下高效地电解为氧气，同时产生质子和电子；产生的质子与电子可以结合，生成氢气，提供一种清洁的能源。比起硅光电池板，这种“人工树叶”显然更便宜。更重要的一点在于：它不“挑食”，所以完全可以把各种废水喂给它用来发电。诺切拉发明的人工树叶进行光合作用的效率大约是自然树叶的10倍。可以乐观地认为，将来人工树叶的光合效率将更高。现在光合作用是以天然的方式进行并为自然界供能的。未来，光合作用可能也将通过人工树叶的形式造福人类。
　　该项发明的核心在于发现了高效廉价的电解水的电极催化材料，从而让规模化应用成为可能。
　　“人工树叶”可以高效储能并有其他方式无法比拟的优势。白天将太阳能电池产生的电力通过电解水转化为氢气和氧气，作为化学能储存起来；晚上或阴雨天，又可以随时通过燃料电池将储存的化学能转化为电能。
　　人们在为这一发明兴奋的同时，还应该清醒地意识到，所谓的“人工树叶”其实还存在着较大的局限性。首先，“人工树叶”并未真正实现自然界树叶的全部功能，它仅仅模仿了树叶中光系统Ⅱ中的局部功能。其次它的运行也要依赖太阳能电池和燃料电池来完成。再次，它还需要新型的压缩气体系统以储存所产生的氢气和氧气，然后用于发电。因此，要把这一发明真正规模化应用还有很长的路要走。
　　即便如此，人们仍然可以看到这一发明在未来发展的广阔前景。正如前面所讲，这一发明的核心在于将电能高效地以氢能的形式储存起来。因此，其电力的来源也将不会仅局限于太阳能电池，也可以是风能、地热能、核能，甚至化石燃料的化学能等。比如说，很多人参观风力发电厂时会奇怪为什么有些风机并不运转，这并不是因为我们有太多的电力了，而是因为电网无法承受这些多出来的电力。这一发明无疑将为解决这个问题提供新的途径。
　　“人造树叶”还有很大的发展空间。也許在不远的将来，“人造树叶”也能兼具光系统Ⅰ的功能：通过合适的化学反应，让“人造树叶”吸收二氧化碳生成有机物。在地球已不堪重负的今天，将废弃有害的二氧化碳通过这种类似于光合作用的方式转化成对人类有用的有机物，如糖、醇类等，将是多么伟大的发明!