雖然可再生能源備受期待，但成本及發電量不穩定等問題成為阻礙，尚處于發展階段。成為熱議話題的太陽能發電在轉換效率方面也存在很大的改進余地。 ? 不過，從今年7月起，日本智能太陽能國際公司（Smart Solar International）以每臺8萬日元（不含稅）的價格正式開始銷售其太陽能發電系統，其社長富田孝司斷言：“太陽能發電很有可能成為基礎電源，我們正在爭取實現等同于火力發電的能源轉換效率” 。

智能太陽能國際成立于2009年，富田曾是夏普常務董事，作為夏普太陽能系統事業本部長，帶領夏普奪取全球太陽能發電系統銷售額七聯冠，在太陽能發電行業界廣為人知，被稱為“太陽能先生(Mr.solar)”。?

太陽能先生：富田孝司社長手持的是設置于模塊中央的核心部件（右下圖）——管狀容器；在容器中，邊長1厘米的受光單元排成1列（右上圖）。整個模塊長約2米，寬約60厘米。

反其道而行之，增加轉換率

大多數太陽能發電系統重點解決的問題是：如何減少沒有轉化為電能的光能變成的熱量。因為太陽光中含有多種波長的光，所以，不同材料的太陽能電池可有效轉換為電能的光線的波長也不同；那部分沒有被轉化的光能就變成了熱能，釋放到空氣中；并且，熱量也會導致太陽能電池板出現惡化。

而富田開發的新系統采取完全相反的構思——積極回收這部分熱量，并將之作為能源使用。或許可說是一個通過電力及熱量回收能源、提高整體效率的“太陽能版熱電聯產系統”。

該系統所使用的太陽能電池板單位面積的轉換效率為23%到24％，約為普通結晶硅太陽能電池的1.6倍。加上熱能的回収，總轉換效率可提高到40％以上。 富田充滿信心地說：“如果進一步改良熱回収系統，實現媲美火力發電站的能源轉換效率也并非幻想?！?

新系統能夠實現較高的能源轉換效率，主要得益于三項關鍵技術。即受光單元多層化、跟蹤聚光以及冷卻技術。受光單元指的是幾厘米見方的電池板，幾十枚受光單元排列組成模塊。

多層化受光單元增加轉化率

?新系統能夠實現較高的能源轉換效率，主要得益于三項關鍵技術。即受光單元多層化、跟蹤聚光以及冷卻技術。

現在，太陽能電池材料約9成為結晶硅。這種材料主要與中等波長的光線相容性較好，無法將波長較長的紅外線轉變為電能。另一方面，波長較短、具有較高能源的紫外線雖然能夠發電，但也有很大一部分無法轉變為電力，而是變為熱量。因此，最大轉換效率理論上為29％，制成產品之后僅能達到15％左右。 于是，智能太陽能國際在新系統的單元上重疊使用了多種半導體，可分別有效轉換“長、中、短”波長的光線。?

之前也有層壓式化合物太陽能電池的解決方案——用鍺制成基板，使用砷化銦鎵及磷化銦鎵等。轉換效率非常高，耐輻射性能也很出色。不過，鍺存在價格昂貴、產生熱量多的弱點；而且，層壓技術還處于開發狀態，沒有實現量產化。?

富田開發出了使化合物半導體實現多層化的自主技術?？勺杂山M合使用硅類及有機類等多種單元，從而實現多層化，這也是其優勢所在。可從多種波長的光線中提取電力并進行合成。富田稱，通過組合使用多種單元，可實現50%到60％的轉換效率。?

今年7月上市的新系統依然使用鍺基板，但今后將隨著開發的進展不斷進行改良，可進一步降低價格。