La luce solare non energizza direttamente gli elettroni per rompere l'azoto e formare ammoniaca. Il processo di conversione dell'azoto in ammoniaca, noto come fissazione dell'azoto, si ottiene attraverso vari processi industriali come il processo Haber-Bosch o processi biologici che si verificano in alcuni microrganismi. In questi processi, l'azoto gassoso (N2) viene fatto reagire con l'idrogeno (H2) ad alta pressione e temperatura, o attraverso reazioni enzimatiche nei batteri, per produrre ammoniaca (NH3). La luce solare non è direttamente coinvolta in questo processo di fissazione dell'azoto.