تطبيقات الكيمياء الضوئية في الطاقة تشمل:
1- الخلايا الشمسية: حيث تستخدم عملية الكيمياء الضوئية لتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية في الخلايا الشمسية.
2- التحلية الضوئية: حيث يتم استخدام الضوء لتحلية المياه المالحة وتحويلها إلى مياه صالحة للشرب والاستخدام الزراعي.
3- تحلية الهواء: حيث يتم استخدام الضوء لتحويل الرطوبة الموجودة في الهواء إلى ماء عذب يمكن استخدامه في الزراعة والري.
4- تحويل الغازات: حيث يتم استخدام الكيمياء الضوئية لتحويل الغازات الضارة إلى غازات غير ضارة مثل تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى أكسجين وكربون.
5- تحلية النفط: حيث يتم استخدام الضوء لتحويل النفط الخام إلى منتجات بترولية ذات قيمة عالية مثل البنزين والديزل.