Trong khi quang hợp chỉ chuyển đổi khoảng 1% ánh sáng mặt trời thành năng lượng hóa học, nông nghiệp điện sử dụng năng lượng mặt trời để trực tiếp chuyển đổi CO₂ thành axetat, một phân tử hữu cơ giàu dinh dưỡng. Đây có thể là một giải pháp giúp giảm 94% nhu cầu đất nông nghiệp ở Hoa Kỳ, đồng thời hỗ trợ sản xuất thực phẩm trong không gian và tại các khu vực đô thị bằng cách thay thế các cánh đồng nông nghiệp bằng các tòa nhà nhiều tầng.

Nông nghiệp điện hoạt động bằng cách lắp đặt các tấm pin mặt trời trên hoặc gần các tòa nhà, nơi chúng hấp thụ năng lượng mặt trời để cung cấp năng lượng cho phản ứng hóa học giữa CO₂ và nước, tạo ra axetat. Phân tử này không chỉ có thể nuôi cây trồng thủy canh mà còn phù hợp để nuôi các sinh vật sản xuất thực phẩm khác như nấm, nấm men và tảo. Các nhà nghiên cứu đang tập trung vào việc biến đổi gen các loại cây như cà chua và rau diếp để chúng có thể sử dụng axetat. Mục tiêu nông nghiệp trong tương lai là phát triển những loại cây lương thực có hàm lượng calo cao như sắn và khoai lang.

Để tối ưu hóa hiệu quả của hệ thống này, nhóm nghiên cứu còn lên kế hoạch cải tiến thêm quy trình sản xuất axetat, nhằm làm cho việc cố định carbon trở nên hiệu quả hơn. Họ đang nỗ lực phát triển các loại cây có khả năng lấy được toàn bộ năng lượng từ axetat, cho phép chúng không cần bất kỳ ánh sáng nào trong quá trình phát triển. Việc này không chỉ mở ra cơ hội sản xuất thực phẩm bền vững mà còn hình thành nền tảng cho cách mạng nông nghiệp trong tương lai.