人造树叶吸收太阳光子来发电

理论上，只要收集1小时的太阳能，就可以满足人类全年的能源需求

不管如何提高发动机效率，如何采取节能措施，化石燃料的不可再生性，决定了它在人类能源发展历程中终究是个华丽的配角。这个配角在舞台上的表演也日渐力不从心了，全球每年要消耗的能源为13太瓦(1太瓦=1万亿瓦)，这个数字还在不断上升。

面对如此严峻的能源形势，科学家和普通公众不约而同地将目光投向头顶上的大火球，那可是功率达12万太瓦的能量源。理论上，只要收集1小时的太阳能，就可以满足人类全年的能源需求。

虽然太阳能早已成为一个我们耳熟能详的概念，但总感觉只听楼梯响，不见人下来，看看路灯顶上，以及概念建筑上的太阳能电池板，总觉得这种能源离我们似乎还很远。

太阳能电池的瓶颈

过去的几十年里，太阳能电池的效率有了长足的发展，但居高不下的制造成本仍大大限制了其使用范围。也有科学家提出以量取胜的方法：将不宜居住和耕作的沙漠都铺上太阳能电池板，理论上，只要一半面积的沙漠(65万平方公里)就可以满足人类每年的能源需求。

且不论这个方法中的电池板由谁买单，单单是电力传输和电池日常维护都不是能轻易解决的问题，毕竟，沙漠戈壁可不像我们家的屋顶和后花园。

目前，太阳能电池的理论使用寿命是20年，注意，这只是理论寿命！实际运营中，还要考虑到电池面的清洁，以及恶劣天气带来的意外损伤等情况。并且，制造成本着实不便宜，以目前常用的硅太阳能电池为例，在全使用期的发电售价是同期传统电价的2倍。

新开发的高效率太阳能电池面板的制造费就更为昂贵了，特别是那种转化效率达41%的复合型光合电池，一块10厘米见方的电池造价高达数千美元，而电压只有0.5伏，要想得到足以供家庭使用的太阳能电池板，要将成千上万片这样的小单元拼合起来。连发明这种电池的德国夫琅禾费太阳能研究所所长艾克韦伯都认为：这样高的价格，真要买来安装，谁都会犹豫的。当然，随着加工技术的发展，诸如颜料敏化型电池、有机薄膜电池等新电池的出现，其生产成本有望降低。