Почему мы не можем производить топливо из воды и CO2 на Земле, как планирует делать Илон Маск на Марсе?

Не знаю точно, что собирается делать Илон Маск, но логично предположить, что речь идет о создании топлива для ракет, чтобы лететь обратно. 

То есть у нас есть солнечная энергия, есть CO2 и вода, мы делаем топливо, заправляем его в ракету и она летит в комос, вырабатывая назад CO2 и H2O. Для реактивных двигателей нужна не только энергия, но и рабочее тело. 

Естественно, на каждом этапе преобразования мы теряем какую-то часть энергии на процессы, которые нам не нужны. То есть энергия, которую мы изначально затратили будет всегда больше той, которую мы получим в итоге.

Можно разложить воду электролизом на водород и кислород, запасти водород, а потом использовать топливные элементы для получения электричества. Тут есть свои сложности с транспортировкой и хранением водорода, но такой способ рассматривается и для использования на Земле, и в космосе топливные элементы уже давно применяются. Есть и другие варианты запасти электричество - аккумуляторы, суперкондесаторы - но вариант с водородом имеет свои преимущества. 

Но идея получать сжигаемое топливо из CO2 на Земле вообще лишена смысла. КПД двигателя внутреннего сгорания - 25%, дизеля - 40%. Сам процесс получения топлива тоже будет конечно с потерями энергии. При этом вокруг есть уже готовые углеводороды - газ и нефть, зачем получать их аналоги, тратить на это кучу энергии и не иметь никаких преимуществ по экологичности.