Фотолиз воды основан на прямом распаде молекулы воды под воздействием кванта hνпоглощенного света;
энергия кванта света, достаточная для разрыва связи молекулы воды, равна 237,4 кДж/моль, что соответствует длине волны 5,07·10-7 м;
необходимая интенсивность фотолиза достигается в области спектра излучения короче 4·10-7 м, что соответствует примерно 293 кДж/моль;
наиболее благоприятно процесс протекает в диапазоне волн 1,90 – 2,44 · 10-7 м, в виде такой энергии до земной поверхности доходит всего около 3 % от общей суммарной солнечного излучения;
прямое фотолитическое разложение воды наблюдается в верхних слоях атмосферы под действием короткого ультрафиолетового излучения с энергией 3 эВ. Между тем средняя энергия фотонов, достигающих поверхность Земли, составляет 1,14 – 1,48 эВ, что не достаточно для протекания прямой фотолитической реакции;
