硅基光伏(PV)电池是利用太阳能的最普通方法，但纯硅片的昂贵成本限制了它的广泛使用。无论多有效的一种能量转换技术，只有在承受得起的情况下它才可能在世界上得到推广应用。在研讨会的最后，CS3代表们讨论了太阳能科学的主要科学挑战和4个方面的优先研究目标。几乎所有的目标都涉及到需要开发有效且可承受的太阳能技术。

(1) 把太阳能转化为化学燃料：模拟自然界中植物的光合作用的人工光合成，把太阳能转化为化学能。在人工光合成变为一种广泛使用的可承受且可持续发展的解决办法之前，化学家必须：

　　• 开发出地球上资源丰富且用得起的材料制备的、用于人工光合成的2个主要工艺过程——光解水和CO2还原的化学催化剂，并使其实现商品化；并且

　　• 采用不需要外部的牺牲电子给体的方式把光解水和CO2还原结合起来，创制出“人工树叶”。

(2) 获取已经存在于自然界的太阳能：由非作物生物质衍生的生物燃料使得人们可以从自然界已经转化到植物中的太阳能宝库中提取太阳能。在生物燃料生产变成可为世界广泛使用的可承受且可持续发展的能源之前，化学家必须：

　　• 开发出能用来创制更多生物质的生物化学方法；并且

　　• 开发出改善生物质转化效率的催化过程。

(3) 把太阳能转化为电能：高成本限制了把太阳能直接转化为电能的硅基光伏(PV)电池的广泛应用。在光伏电池成为一种可承受且可持续发展的能源模式之前，化学家必须：

　　• 开发出低成本、无毒、地球上资源丰富的下一代PV电池使用的PV材料。

(4) 新收集和转化的太阳能的储存：我们必须开发出不仅把太阳能燃料转化为其它形式的能源，而且也能把转化了的能源储存起来为将来使用的系统。对于还没有进入到中央能源传送系统的世界范围而言，这是一个特别严酷的课题。在能够构建低成本、可持续发展的太阳能储存系统之前，化学家必须：

　　• 开发出低成本的、以地球上高丰度元素所制备的、可用于构建可承受且可持续发展的太阳能转换和储存系统的新催化剂和材料。