A kihívást egy mesterséges fotoszintézis-alapú rendszer teljes mértékben működőképes, próbapad léptékű prototípusának kialakítása jelenti, amely használható szintetikus üzemanyag előállítására képes.

A mesterséges fotoszintézis messzemenően a legígéretesebb lehetőségnek számít a jelenlegi üzemanyag-típusokat fenntartható alternatívákkal kiváltó új technológiák között. Mivel a napfény a víz és a levegőből kinyerhető szén kombinációja segítségével képes energiát előállítani, a mesterséges fotoszintézis potenciális áttörést jelentő energiatermelő technológiának tekinthető. Alkalmazható hidrogén vagy szénalapú tüzelőanyagok előállítására, amelyek hatékony és hordozható napenergia-tárolási lehetőséget kínálnak. A napenergia viszont a fosszilis tüzelőanyagok alternatívájaként, valamint az ipari folyamatok széles körében alapanyagként használható.

A megépítendő eszköz a teljes folyamat integrációjára kell, hogy képes legyen: a fény befogásától a tüzelőanyag-előállításig megfelelő energiát biztosítva egy kis motor meghajtásához. Olyan megoldások, melyek hidrogén üzemanyag előállítására szolgálnak, illetve elektrolizátort, valamint a fény felvételéhez hagyományos fotovoltaikus cellákat alkalmaznak, jelen pályázat keretében nem fogadhatók el.

Jelen díj esetében a mesterséges fotoszintézis alatt olyan folyamat értendő, amely a természetes fotoszintézis fizikai kémiájának utánzását jelenti a napból fotonok formájában származó fényenergia megkötése által. A megoldással szemben elvárás, hogy ezt az energiát tüzelőanyag molekulákká alakítsa biomimetikus, nanotechnológiai, szintetikus biológiai vagy ezek kombinációján alapuló integrált eszközként biztosított szintetikus rendszer segítségével.