На сегодняшний день у большинства людей солнечная энергия ассоциируется с блестящими черными панелями (фотогальваническими элементами), установленными на крыше, поглощающими солнечную энергию и преобразующими ее в электричество. Однако в действительности такие панели на крышах жилых домов встречаются довольно редко, что обусловлено, в первую очередь, высокой стоимостью их приобретения и установки.
К настоящему моменту существует ряд альтернативных способов захвата энергии солнца, при этом в более крупных масштабах. В частности, все больше усилий исследователи фокусируют на системах "концентрированной солнечной энергии" — сокращенно CSP (concentrated solar power).
В системах CSP солнечное излучение концентрируется оптическими деталями на участке, где расположен ресивер. Солнечная энергия затем преобразуется в электрическую или тепловую. На практике система CSP состоит из четырех основных элементов: солнечного поля, элементов фокусировки лучей, солнечного ресивера и преобразователя.
Идея создания такого параболоида появилась еще в середине 1980-х гг. Самое знаменитое ее воплощение – девять электростанций, построенных в Калифорнийской пустыне. Эти электростанции работают и по сей день, вырабатывая 354 МВт.
На юге Испании располагается Platforma Solar de Almeria – компания, занимающаяся исследованиями и тестированием в области технологий использования солнечной энергии. Главная используемая концепция при возведении подобных сооружений – "центральная башня" – зеркала, называемые гелиостатами, автоматически захватывают наибольшее количество энергии солнца и концентрируют излучение на центральном ресивере, расположенном на вершине башни.
Первая в Европе коммерческая солнечная электростанция, фокусирующая солнечные лучи, была открыта в Севилье (Испания) в марте 2007 г. Станция получила название Planta Solar 10. 624 больших гелиостата фокусируют солнечные лучи на едином солнечном ресивере высотой 115 м. При максимальной температуре в 250°С солнечный ресивер подает воду в поток, который, в свою очередь, снабжает энергией турбину. Турбина обладает пиковой мощностью в 11 МВт, что означает выработку 23 млн кВт*ч электричества в год. Этого достаточно для снабжения 6 000 жилых домов и экономии 18 000 т угля в год.
По состоянию на конец 2009 года консолидированная мощность установленных в мире систем CSP составляет 679 МВт. В стадии строительства находятся установки мощностью более 2000 МВт. Лидерами рынка являются США и Испания: 63 и 32% мощностей соответственно. По оценкам экспертов, указанные регионы сохранят за собой лидерство в ближайшее десятилетие. При этом высока вероятность выхода на первое место Испании, где по сей день сконцентрировано 89% новых проектов установок CSP.
Ведущей технологией на рынке является так называемая Parabolic Trough technology: применяется на 88% действующих предприятиях и предусмотрена в 97.5% новых проектов. Основная часть затрат на строительство CSP-систем приходится на долю организации так называемого "солнечного поля" (участка с оптическими деталями). В зависимости от используемой технологии величина расходов может варьироваться от 43% (Tower и Fresnel technology) до 60% (Parabolic Trough и Dish Stirling CSP заводы). Основным способом уменьшение себестоимости видится в совершенствовании дизайна системы "солнечных полей".