太陽能可以提供潔凈豐富的電力資源，但實際上太陽光的用處遠不止這些，除了發(fā)電之外，我們也知道太陽能可以處理并產生飲用水，那么這兩者為什么不能合并為 一個系統(tǒng)呢?IBM及其開發(fā)者就希望采用經濟的方案，使用其超級計算機中的制冷技術打造一種名為HCPVT(High Concentration Photovoltaic Thermal，高強度光電熱)的系統(tǒng)，在更高效獲得太陽能的同時生產潔凈水。

目前的原型設備組成包括了一個由諸多鏡面組成的大型拋物面圓盤，連接到太陽追蹤系統(tǒng)之上。大部分照到拋物面圓盤上的陽光經反射匯聚到上百個三叉光電芯片上，這些芯片都置于微通道液體制冷接收器上。每顆芯片的尺寸為1×1cm，平均每天接受8小時光照可產生200~250W的電力，效率約30%。

上面所說的和電力輸出與太陽能系統(tǒng)的基本設計是類似的，但制冷系統(tǒng)的加入則令HCPVT系統(tǒng)與眾不同了。IBM將在如Aquasar和SuperMUC等超級計算機中開發(fā)應用的制冷技術，配合太陽能光電板，打造了這樣一個系統(tǒng)，可不間斷地通過微架構層在離每顆芯片僅幾微米處抽送水。

IBM表示，這種冷卻系統(tǒng)相較空氣冷缺法效率高出10倍，能夠為芯片維持一個穩(wěn)定的溫度。這套散熱系統(tǒng)可讓芯片在太陽光2000倍的強度下持續(xù)工作，且IBM還說實際能夠提高安全溫度至5000倍的強度。

在IBM的超級計算機中，由冷卻液吸收的熱用于物理外層掩蔽系統(tǒng)本身，但HCPVT系統(tǒng)的開發(fā)人員有不一樣的思路，加熱后的水可以輸送到脫鹽系統(tǒng)中，這套系統(tǒng)能對水進行凈化處理。研究人員預計每天每平米接收區(qū)域可產生30~40公升的潔凈水。另外，科學家還想到可以將這些加熱后的水導入到吸附式制冷機中，用于周圍空氣的處理。

將電力和熱能收集單元防止在同一個裝置中，研發(fā)團隊預計HCPVT系統(tǒng)能夠將獲取到80%的太陽能轉化為有用資源。另一方面HCPVT系統(tǒng)的優(yōu)勢還在于成本相較其他太陽能系統(tǒng)更低，效率卻可以更高。這套系統(tǒng)主要由輕質混凝土和金屬箔制成，而其他系統(tǒng)主要是由昂貴的玻璃和鋼鐵打造的，所以系統(tǒng)的裝配和維護成本更低，未來的普及會更迅速。

研究團隊宣稱，此設計每平米采光面積成本少于250美元，產生能量每kWh成本就少于0.10美元。當前HCPVT系統(tǒng)的原型設備正在蘇黎世的IBM研究實驗室做測試，其他的原型設備則計劃未來在瑞士的Biasca和Rüschlikon做測試。研究人員同時希望未來能造出更大版本的系統(tǒng)。

IBM研究院、Airlight Energy、蘇黎世聯(lián)邦理工學院(ETH Zurich)等組織的科學家在獲得瑞士科學創(chuàng)新委員會(Swiss Commission for Technology and Innovation)的240萬美元撥款后已經開始進行項目合作了。