环境保护已成为当前和未来的一项全球性重大课题之一。为消除目前燃料使用过程中的环境污染问题，并缓解能源危机，有的专家提供利用太阳能促进燃料循环使用的构想。
这种构想或方案可用如下反应表示：

图4-7
①2CO₂2CO+O₂
②H₂O→______________________
③N₂+H₂O→____________________
④CO₂+__________________→CH₃OH+_____________________
⑤______________+H₂O→CH₄+________________________
（1）请完成上述化学方程式。
（2）要实现上述的一些构想，目前和今后要解决的关键问题是_________________________。
（3）如果光子的能量不够，上述反应是无法完成的。而大自然已经解决了这个问题，即________________________，它是地球上最重要的化学反应之一，请写出反应的化学方程式。