要比較不同的觸媒，一個方法是看它們效率最高時的「電流密度」──也就是每平方公分的電流，電流愈高，觸媒產生氧的速度愈快。諾伽拉最早報告的結果是每平方公分1毫安培，但後來增加到10毫安培，商業電解器通常是每平方公分1,000毫安培左右。「至少他到目前為止發表的數字，絕對比不上商業電解器的標準，因為商業電解器目前的密度比他高800到2,000倍，」科羅拉多州高登市（Golden）國家再生能源實驗室（National Renewable Energy Laboratory）的研究員約翰‧特納（John Turner）說。

也有專家質疑把陽光化為電力，然後轉成化學燃料，再轉回電力的整個原理。他們表示，雖然電瓶儲存的能源遠低於化學燃料，效率卻還是高得多，因為用電力製造燃料，再用燃料產生電力，會在每一步都浪費能源。他們說，專心改善電瓶技術或者其他類似的電力儲存形式，比開發水分解器和燃料電池要好。就像勞倫斯柏克萊國家實驗室的懷哲說的：「電解（現在）效率差，為什麼要做它？」

人工葉子

不過，邁可‧葛雷徹（Michael Grätzel）也許有聰明的方法，能將諾伽拉的發現實用化。葛雷徹是瑞士洛桑（Lausanne）的聯邦理工學院（École Polytechnique Fédérale）化學與化學工程教授，諾伽拉很早就找葛雷徹談他的新觸媒。「他非常興奮，」葛雷徹說，「他帶我到一家餐廳，點了一瓶貴得要命的紅酒。」

1991年，葛雷徹造出很有可為的一種新型太陽能電池，用到含釕的一種染料，作用很像植物中的葉綠素，能吸收光和釋出電子。但是葛雷徹的太陽能電池中，電子不會激發水分解反應；相反的，它們是由一層二氧化鈦薄膜收集起來，引導通過外部電路而產生電力。葛雷徹現在認為，他可以把自己的太陽能電池和諾伽拉的觸媒整合起來，成為單一的裝置，捕捉來自陽光的能源，用它來分解水。

如果他的看法是對的，我們就會跨出重要的一大步，造出在許多方面都很像一片葉子的裝置。葛雷徹的構想是，用他的染料取代諾伽拉的系統中，讓觸媒在上面形成的電極；染料本身受到光線照射，就會產生促使觸媒成形的電壓。「染料的作用就像分子導線，把電荷送走，」葛雷徹說，觸媒接著在需要的地方，也就是在染料上面形成；觸媒形成之後，染料吸收的陽光就會驅動分解水的反應。葛雷徹表示，和另外使用太陽能板、電解器比起來，這種裝置可能更有效率，也更便宜。

諾伽拉正在探究的另一種可能，是他的觸媒能不能用來分解海水。初步的測試中，他的觸媒在有鹽存在的情況下表現得很好，他正在做進一步的測試，觀察它處理海洋中其他化合物的情形。如果行得通，諾伽拉的系統將不只可用於因應能源危機，還有助於解決全球日益嚴重的淡水短缺問題。

人工葉子和能夠產生燃料的海水淡化系統，聽起來像是浮誇的承諾，但在許多科學家看來，這種可能性似乎近在咫尺。致力於尋找新能源技術的化學家，遭人奚落了數十年，但植物輕而易舉，便能利用陽光把豐富的材料化為富含能源的分子。「這件事就在我們身邊到處發生，我們卻辦不到，」加州大學柏克萊分校的化學與材料科學教授保羅‧艾利維薩托斯（Paul Alivisatos）說。艾利維薩托斯正領導勞倫斯柏克萊國家實驗室利用化學方法模仿光合作用的研究。

但是就像諾伽拉說的，借用大自然本身的藍圖，人類或許不久就能利用太陽「從一杯水造出燃料」。這個想法很美，任何化學家都會拍手叫好──每個人應該也都會覺得，希望成真的可能性很高。