日本理化學(xué)研究所4月28日宣布，構(gòu)筑了將太陽能轉(zhuǎn)換為氫儲藏的低成本簡易系統(tǒng)，能源轉(zhuǎn)換效率達到15.3％。這是理研社會知識創(chuàng)造事業(yè)創(chuàng)新推進中心中村特別研究室的中村振一郎特聘研究員和藤井克司客座研究員（東京大學(xué)特聘教授）等人組成的研究小組取得的成果。

該研究小組開發(fā)了利用電化學(xué)方法將可再生能源發(fā)電的電力轉(zhuǎn)換為氫進行儲藏的系統(tǒng)。植物在葉片中利用“天線機制”這一精妙的納米結(jié)構(gòu)進行光合作用，儲藏碳水化合物。研究小組運用光合作用的機制，以利用鋸齒狀截面構(gòu)造的“菲涅爾透鏡”聚光的串聯(lián)（多結(jié)）型太陽能電池為電源，通過水分解電化學(xué)單元生成氫進行了儲藏。

研究小組討論了通過串聯(lián)太陽能電池將電壓提高到可以電解水的水平，而且能源損失最低的連接方法，最終成功地將太陽能轉(zhuǎn)換為氫的轉(zhuǎn)換效率提高到了15.3％。

研究小組評測發(fā)現(xiàn)，利用以往的硅太陽能電池和電化學(xué)單元將光轉(zhuǎn)換為氫的轉(zhuǎn)換效率在串聯(lián)三個硅太陽能電池時為2.0％，串聯(lián)4個時為6.1％，轉(zhuǎn)換效率均不高。據(jù)稱這主要是因為，將硅太陽能電池自身的光轉(zhuǎn)換為電氣的轉(zhuǎn)換效率比較低。

串聯(lián)兩個串聯(lián)型電池，三個電化學(xué)單元時的電流-電壓特性（出處：理化學(xué)研究所）