– توليد الطاقة الشمسية: يمكن استخدام الكيمياء الفوق جزيئية لتوليد الطاقة الشمسية عن طريق تحويل الضوء إلى طاقة كيميائية بواسطة التفاعلات الفوتوكيميائية.
– تقنية الوقود الخلوي: يمكن استخدام الكيمياء الفوق جزيئية في تقنية الوقود الخلوي لتحويل الوقود (مثل الهيدروجين) إلى طاقة كهربائية باستخدام التفاعلات الكيميائية في الأغشية الفوق جزيئية.
– تخزين الطاقة: يمكن استخدام الكيمياء الفوق جزيئية لتخزين الطاقة الشمسية أو الطاقة الكهربائية المتولدة من مصادر متجددة أخرى (مثل الرياح أو الأمواج) بواسطة تحويلها إلى طاقة كيميائية وتخزينها في وقود خلوي (مثل الهيدروجين) للاستخدام في وقت لاحق.
– تحسين كفاءة الخلايا الشمسية: يمكن استخدام الكيمياء الفوق جزيئية لتحسين كفاءة الخلايا الشمسية عن طريق تصميم مواد جديدة للحماية من الأشعة فوق البنفسجية وللتحسين من امتصاص الضوء وتحويله إلى تيار كهربائي.