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，有的专家提出利用太阳能促进燃料循环使用的构想(如图)。

这种构想或方案可用如下反应表示：
①2CO₂2CO＋O₂
②2H₂O2H₂↑＋O₂↑
③CO＋2H₂CH₃OH
④CO₂＋2H₂OCH₄＋2O₂
(1)根据上述反应历程，该方案的主要目的是______________________________________；
(2)要实现专家的这些构想，目前和今后要解决的关键问题是________________________；
(3)煤燃料的燃烧，会产生大量的SO₂气体污染环境，常在煤中加入Ca(OH)₂，其能减少污染的化学反应有________________________________________________________________；
(4)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________________________________________________________________________。