Concentrated solar power
કેન્દ્રિત સૌર ઉર્જા (સી. એસ. પી., જેને કેન્દ્રિત સૌર ઉર્જા, કેન્દ્રિત સૌર થર્મલ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) પ્રણાલીઓ રીસીવરમાં સૂર્યપ્રકાશના મોટા વિસ્તારને કેન્દ્રિત કરવા માટે અરીસાઓ અથવા લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સૌર ઉર્જા ઉત્પન્ન કરે છે. વીજળી ત્યારે ઉત્પન્ન થાય છે જ્યારે કેન્દ્રિત પ્રકાશને ગરમી (સૌર ઉષ્મા ઊર્જા) માં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે, જે વિદ્યુત ઉર્જા જનરેટર સાથે જોડાયેલ ઉષ્મા એન્જિન (સામાન્ય રીતે વરાળ ટર્બાઇન) ને ચલાવે છે અથવા ઉષ્મા રસાયણ પ્રતિક્રિયાને શક્તિ આપે છે. 2021 સુધીમાં, કેન્દ્રિત સૌર ઊર્જાની વૈશ્વિક સ્થાપિત ક્ષમતા 6.8 ગીગાવોટ હતી. 2023 સુધીમાં, ચીનમાં અને યુ. એ. ઈ. માં દુબઈમાં બાંધકામમાં ત્રણ નવા સી. એસ. પી. પ્રોજેક્ટના સમાવેશ સાથે, હવે કુલ 7.5 જી. ડબલ્યુ. છે. યુ. એસ. નેશનલ રિન્યુએબલ એનર્જી લેબોરેટરી (એન. આર. ઇ. એલ.) વૈશ્વિક સ્તરે તમામ સી. એસ. પી. પ્લાન્ટની હાલની સ્થિતિનો સંપૂર્ણ ડેટાબેઝ જાળવે છે, પછી ભલે તે બાંધકામ હેઠળ હોય, બંધ હોય અથવા કાર્યરત હોય. ડેટામાં ક્ષમતા, પાવર બ્લોક ઘટકોનો પ્રકાર, થર્મલ ઊર્જા સંગ્રહના કલાકોની સંખ્યા અને ટર્બાઇનના કદ જેવી વ્યાપક વિગતો શામેલ છે. સી. એસ. પી. અને અન્ય વીજળી સ્ત્રોતો વચ્ચેની સરખામણી થર્મલ એનર્જી જનરેટિંગ પાવર સ્ટેશન તરીકે, સી. એસ. પી. કોલસા, ગેસ અથવા ભૂઉષ્મીય જેવા થર્મલ પાવર સ્ટેશનો સાથે વધુ સામાન્ય છે. સી. એસ. પી. પ્લાન્ટ થર્મલ ઊર્જા સંગ્રહનો સમાવેશ કરી શકે છે, જે ઊર્જાને સંવેદનશીલ ગરમીના સ્વરૂપમાં અથવા સુપ્ત ગરમી (ઉદાહરણ તરીકે, પીગળેલા મીઠાનો ઉપયોગ કરીને) તરીકે સંગ્રહિત કરે છે, જે આ પ્લાન્ટ્સને જ્યારે પણ જરૂર પડે ત્યારે, દિવસ હોય કે રાત વીજળીનો પુરવઠો ચાલુ રાખવા માટે સક્ષમ બનાવે છે. આ સી. એસ. પી. ને સૌરનું પ્રેષણક્ષમ સ્વરૂપ બનાવે છે. કેલિફોર્નિયા જેવા સ્થળોએ જ્યાં પહેલેથી જ ફોટોવોલ્ટેઇક (પી. વી.) નું ઊંચું પ્રવેશ છે ત્યાં ડિસ્પેચેબલ નવીનીકરણીય ઊર્જા ખાસ કરીને મૂલ્યવાન છે, કારણ કે સૂર્યાસ્તની નજીક વિદ્યુત શક્તિની માંગ જેમ પી. વી. ક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે (એક ઘટના જેને ડક કર્વ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે). સી. એસ. પી. ની સરખામણી ઘણીવાર ફોટોવોલ્ટેઇક સોલર (પી. વી.) સાથે કરવામાં આવે છે કારણ કે તે બંને સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ કરે છે. તાજેતરના વર્ષોમાં ઘટતા ભાવોને કારણે સોલર પી. વી. માં ભારે વૃદ્ધિ થઈ છે, જ્યારે ટેકનિકલ મુશ્કેલીઓ અને ઊંચા ભાવોને કારણે સોલર સી. એસ. પી. ની વૃદ્ધિ ધીમી રહી છે. વર્ષ 2017માં સી. એસ. પી. એ સૌર વિદ્યુત પ્લાન્ટની વિશ્વવ્યાપી સ્થાપિત ક્ષમતાના 2 ટકાથી પણ ઓછું પ્રતિનિધિત્વ કર્યું હતું. જો કે, સી. એસ. પી. રાત્રે વધુ સરળતાથી ઊર્જાનો સંગ્રહ કરી શકે છે, જે તેને ડિસ્પેચેબલ જનરેટર અને બેઝલોડ પ્લાન્ટ્સ સાથે વધુ સ્પર્ધાત્મક બનાવે છે. દુબઈમાં 2019માં નિર્માણાધીન દેવ પ્રોજેક્ટ, તેના 700 મેગાવોટના સંયુક્ત ગર્ત અને ટાવર પ્રોજેક્ટ માટે 2017માં સૌથી ઓછી સી. એસ. પી. કિંમત 73 યુએસ ડોલર પ્રતિ મેગાવોટનો વિશ્વ વિક્રમ ધરાવે છેઃ 600 મેગાવોટની ગર્ત, 100 મેગાવોટનો ટાવર જેમાં દરરોજ 15 કલાક થર્મલ ઊર્જા સંગ્રહ થાય છે. ચિલીના અત્યંત શુષ્ક અટાકામા પ્રદેશમાં બેઝ-લોડ સી. એસ. પી. ટેરિફ 2017ની હરાજીમાં $50/એમ. ડબલ્યુ. એચ. થી નીચે પહોંચી ગયો હતો. એક દંતકથા એવી છે કે આર્કિમિડીઝે આક્રમણકારી રોમન કાફલા પર સૂર્યપ્રકાશ કેન્દ્રિત કરવા અને તેમને સિરાક્યુસથી દૂર કરવા માટે "સળગતા કાચ" નો ઉપયોગ કર્યો હતો. 1973માં એક ગ્રીક વૈજ્ઞાનિક, ડૉ. ઇઓનિસ સકાસ, આર્કિમિડીઝ ખરેખર ઈસવીસન પૂર્વે 212માં રોમન કાફલાનો નાશ કરી શક્યા હોત કે કેમ તે અંગે ઉત્સુક હતા, લગભગ 60 ગ્રીક ખલાસીઓને હરોળમાં મૂક્યા હતા, દરેક સૂર્યના કિરણોને પકડવા અને તેમને તારથી ઢંકાયેલા પ્લાયવુડ સિલુએટ પર દિશામાન કરવા માટે એક લંબચોરસ અરીસો ધરાવે છે. થોડી મિનિટો પછી જહાજમાં આગ લાગી; જો કે, ઇતિહાસકારો આર્કિમિડીઝની વાર્તા પર શંકા કરવાનું ચાલુ રાખે છે. 1866માં, ઑગસ્ટે મૌચાઉટે પ્રથમ સૌર વરાળ એન્જિન માટે વરાળ ઉત્પન્ન કરવા માટે પેરાબોલિક ચાટનો ઉપયોગ કર્યો હતો. સૌર સંગ્રાહક માટેની પ્રથમ પેટન્ટ 1886માં ઇટાલીના જેનોઆમાં ઇટાલિયન એલેસાન્ડ્રો બટાગ્લિયા દ્વારા મેળવવામાં આવી હતી. પછીના વર્ષોમાં, જ્હોન એરિક્સન અને ફ્રેન્ક શુમેન જેવા સંશોધકોએ સિંચાઈ, રિફ્રિજરેશન અને લોકોમોશન માટે કેન્દ્રિત સૌર-સંચાલિત ઉપકરણો વિકસાવ્યા. 1913માં શુમને સિંચાઈ માટે ઇજિપ્તના માદીમાં પેરાબોલિક સોલર થર્મલ એનર્જી સ્ટેશનનું કામ પૂરું કર્યું હતું. મિરર ડિશનો ઉપયોગ કરતી પ્રથમ સૌર-ઉર્જા પ્રણાલી ડૉ. આર. એચ. ગોડાર્ડ દ્વારા બનાવવામાં આવી હતી, જેઓ પહેલેથી જ પ્રવાહી-ઇંધણવાળા રોકેટ પરના તેમના સંશોધન માટે જાણીતા હતા અને 1929માં એક લેખ લખ્યો હતો જેમાં તેમણે ભારપૂર્વક જણાવ્યું હતું કે અગાઉના તમામ અવરોધો દૂર કરવામાં આવ્યા છે. પ્રોફેસર જીઓવાન્ની ફ્રાન્સિયા (1911-1980) એ પ્રથમ કેન્દ્રિત-સૌર પ્લાન્ટની રચના અને નિર્માણ કર્યું હતું, જે 1968માં ઇટાલીના જેનોઆ નજીક સંત 'ઇલારિઓમાં કાર્યરત થયો હતો. આ પ્લાન્ટમાં સૌર સંગ્રાહક ક્ષેત્રના કેન્દ્રમાં સૌર રીસીવર સાથે આજના પાવર ટાવર પ્લાન્ટની રચના હતી. આ પ્લાન્ટ 100 બાર અને 500 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર સુપરહીટેડ વરાળ સાથે 1 મેગાવોટનું ઉત્પાદન કરવામાં સક્ષમ હતો. 10 મેગાવોટનો સોલર વન પાવર ટાવર 1981માં સધર્ન કેલિફોર્નિયામાં વિકસાવવામાં આવ્યો હતો. સોલર વનને 1995માં સોલર ટુમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવ્યું હતું, જેમાં પીગળેલા મીઠાના મિશ્રણ (60 ટકા સોડિયમ નાઇટ્રેટ, 40 ટકા પોટેશિયમ નાઇટ્રેટ) સાથે રિસીવર કાર્યરત પ્રવાહી તરીકે અને સંગ્રહ માધ્યમ તરીકે નવી ડિઝાઇનનો અમલ કરવામાં આવ્યો હતો. પીગળેલા મીઠાનો અભિગમ અસરકારક સાબિત થયો હતો અને 1999માં તેને નિષ્ક્રિય કરવામાં આવ્યો ત્યાં સુધી સોલર ટુ સફળતાપૂર્વક કાર્યરત રહ્યું હતું. 1984માં શરૂ થયેલી નજીકની સોલર એનર્જી જનરેટિંગ સિસ્ટમ્સ (એસઇજીએસ) ની પેરાબોલિક-ટ્રફ ટેકનોલોજી વધુ કાર્યક્ષમ હતી. 354 મેગાવોટનો એસઇજીએસ 2014 સુધી વિશ્વનો સૌથી મોટો સૌર ઉર્જા પ્લાન્ટ હતો. 1990 થી 2006 સુધી કોઈ વ્યાવસાયિક કેન્દ્રિત સૌરનું નિર્માણ કરવામાં આવ્યું ન હતું, જ્યારે ઓસ્ટ્રેલિયામાં લિડેલ પાવર સ્ટેશન ખાતે કોમ્પેક્ટ રેખીય ફ્રેસેલ રિફ્લેક્ટર સિસ્ટમ બનાવવામાં આવી હતી. 2009માં 5 મેગાવોટનો કિમ્બર્લિના સોલર થર્મલ એનર્જી પ્લાન્ટ ખોલવામાં આવ્યો હોવા છતાં આ ડિઝાઇન સાથે કેટલાક અન્ય પ્લાન્ટ બનાવવામાં આવ્યા હતા. 2007માં, 75 મેગાવોટનો નેવાડા સોલર વન બાંધવામાં આવ્યો હતો, જે એક ચાટ ડિઝાઇન અને એસઇજીએસ પછીનો પ્રથમ મોટો પ્લાન્ટ હતો. 2009 અને 2013 ની વચ્ચે, સ્પેને 50 મેગાવોટ બ્લોકમાં પ્રમાણિત 40 થી વધુ પેરાબોલિક ટ્રફ સિસ્ટમોનું નિર્માણ કર્યું હતું. સોલર ટુની સફળતાને કારણે, 2011 માં સ્પેનમાં સોલર ટ્રેસ પાવર ટાવર નામના વ્યાપારી પાવર પ્લાન્ટનું નિર્માણ કરવામાં આવ્યું હતું, બાદમાં તેનું નામ બદલીને જેમાસોલર થર્મોસોલર પ્લાન્ટ રાખવામાં આવ્યું હતું. જેમાસોલરના પરિણામોએ તેના પ્રકારનાં વધુ છોડ માટે માર્ગ મોકળો કર્યો. ઇવાનપાહ સૌર ઉર્જા સુવિધાનું નિર્માણ એક જ સમયે કરવામાં આવ્યું હતું પરંતુ થર્મલ સ્ટોરેજ વિના, દરરોજ સવારે પાણીને પહેલાથી ગરમ કરવા માટે કુદરતી ગેસનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો હતો. મોટાભાગના કેન્દ્રિત સૌર ઉર્જા પ્લાન્ટ પાવર ટાવર અથવા ફ્રેસ્નલ સિસ્ટમને બદલે પેરાબોલિક ટ્રફ ડિઝાઇનનો ઉપયોગ કરે છે. સંકલિત સૌર સંયુક્ત ચક્ર (આઇ. એસ. સી. સી.) જેવી પેરાબોલિક ચાટ પ્રણાલીઓમાં પણ વિવિધતા જોવા મળી છે, જે ચાટ અને પરંપરાગત અશ્મિભૂત ઇંધણ ગરમી પ્રણાલીઓને જોડે છે. સી. એસ. પી. ને મૂળ રીતે ફોટોવોલ્ટેઇકના હરીફ તરીકે ગણવામાં આવતું હતું, અને ઇવાનપાહને ઊર્જા સંગ્રહ વિના બનાવવામાં આવ્યું હતું, જોકે સોલર ટુમાં કેટલાક કલાકોના થર્મલ સંગ્રહનો સમાવેશ થતો હતો. 2015 સુધીમાં, ફોટોવોલ્ટેઇક પ્લાન્ટ્સની કિંમતોમાં ઘટાડો થયો હતો અને તાજેતરના સી. એસ. પી. કરાર માટે પી. વી. કોમર્શિયલ પાવરનું વેચાણ થઈ રહ્યું હતું. જો કે, વધુને વધુ, સી. એસ. પી. ને 3 થી 12 કલાકના ઉષ્મીય ઊર્જા સંગ્રહ સાથે બોલી લગાવવામાં આવી રહી હતી, જે સી. એસ. પી. ને સૌર ઉર્જાનું પ્રેષણક્ષમ સ્વરૂપ બનાવે છે. જેમ કે, તેને વધુને વધુ કુદરતી ગેસ અને પી. વી. સાથે ફ્લેક્સિબલ, ડિસ્પેચેબલ પાવર માટે બેટરીઓ સાથે સ્પર્ધા તરીકે જોવામાં આવે છે. વર્તમાન તકનીક સી. એસ. પી. નો ઉપયોગ વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે (કેટલીકવાર સૌર થર્મોઇલેક્ટ્રિસિટી કહેવાય છે, જે સામાન્ય રીતે વરાળ દ્વારા પેદા થાય છે). કેન્દ્રિત-સૌર તકનીકી પ્રણાલીઓ સૂર્યપ્રકાશના મોટા વિસ્તારને નાના વિસ્તાર પર કેન્દ્રિત કરવા માટે ટ્રેકિંગ પ્રણાલીઓ સાથે અરીસાઓ અથવા લેન્સનો ઉપયોગ કરે છે. કેન્દ્રિત પ્રકાશનો ઉપયોગ પછી ગરમી તરીકે અથવા પરંપરાગત પાવર પ્લાન્ટ (સૌર થર્મોઇલેક્ટ્રિસિટી) માટે ગરમીના સ્ત્રોત તરીકે થાય છે. સી. એસ. પી. પ્રણાલીઓમાં ઉપયોગમાં લેવાતા સૌર સાંદ્રકોનો ઉપયોગ ઘણીવાર ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયા ગરમી અથવા ઠંડક પ્રદાન કરવા માટે પણ થઈ શકે છે, જેમ કે સૌર એર કન્ડીશનીંગમાં. કેન્દ્રિત તકનીકો ચાર ઓપ્ટિકલ પ્રકારોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે, એટલે કે પેરાબોલિક ટ્રફ, ડિશ, કેન્દ્રિત રેખીય ફ્રેસ્નલ રિફ્લેક્ટર અને સોલર પાવર ટાવર. પેરાબોલિક ચાટ અને કેન્દ્રિત રેખીય ફ્રેસ્નલ રિફ્લેક્ટરને રેખીય ફોકસ કલેક્ટર પ્રકારો તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, જ્યારે ડિશ અને સોલર ટાવર બિંદુ ફોકસ પ્રકારો છે. રેખીય ધ્યાન સંગ્રાહક મધ્યમ સાંદ્રતા પરિબળો (50 સૂર્ય અને તેથી વધુ) પ્રાપ્ત કરે છે, અને બિંદુ ધ્યાન સંગ્રાહક ઉચ્ચ સાંદ્રતા પરિબળો (500 સૂર્યથી વધુ) પ્રાપ્ત કરે છે. સરળ હોવા છતાં, આ સૌર સાંદ્રકો સૈદ્ધાંતિક મહત્તમ સાંદ્રતાથી ઘણા દૂર છે. ઉદાહરણ તરીકે, પેરાબોલિક-ગર્ત સાંદ્રતા ડિઝાઇન સ્વીકૃતિ કોણ માટે સૈદ્ધાંતિક મહત્તમ આપે છે, એટલે કે, સિસ્ટમ માટે સમાન એકંદર સહનશીલતા માટે. નોન-ઈમેજિંગ ઓપ્ટિક્સ પર આધારિત વધુ વિસ્તૃત કોન્સન્ટ્રેટર્સનો ઉપયોગ કરીને સૈદ્ધાંતિક મહત્તમ સુધી પહોંચી શકાય છે. વિવિધ પ્રકારના કોન્સન્ટ્રેટર્સ સૂર્યને ટ્રેક કરવા અને પ્રકાશને કેન્દ્રિત કરવાની રીતમાં તફાવતોને કારણે વિવિધ ટોચનું તાપમાન અને અનુરૂપ રીતે બદલાતી થર્મોડાયનેમિક કાર્યક્ષમતા ઉત્પન્ન કરે છે. સી. એસ. પી. ટેકનોલોજીમાં નવી નવીનતાઓ વધુને વધુ ખર્ચ-અસરકારક બનવા માટે અગ્રણી પ્રણાલીઓ છે. પેરાબોલિક ચાટ એક પેરાબોલિક ચાટ એક રેખીય પેરાબોલિક પરાવર્તક ધરાવે છે જે પરાવર્તકની કેન્દ્રીય રેખા સાથે સ્થિત રીસીવર પર પ્રકાશને કેન્દ્રિત કરે છે. રીસીવર એક ટ્યુબ છે જે પેરાબોલિક અરીસાની સમાંતર કેન્દ્રીય રેખા પર સ્થિત છે અને કાર્યરત પ્રવાહીથી ભરેલી છે. પરાવર્તક દિવસના કલાકો દરમિયાન એક જ અક્ષ પર નજર રાખીને સૂર્યને અનુસરે છે. કાર્યરત પ્રવાહી (દા. ત. પીગળેલું મીઠું) રિસીવરમાંથી વહે છે ત્યારે તેને ગરમ કરવામાં આવે છે અને પછી તેનો ઉપયોગ વીજ ઉત્પાદન પ્રણાલી માટે ગરમીના સ્ત્રોત તરીકે થાય છે. ગર્ત પ્રણાલીઓ સૌથી વધુ વિકસિત સી. એસ. પી. તકનીક છે. કેલિફોર્નિયામાં સોલર એનર્જી જનરેટિંગ સિસ્ટમ્સ (એસઇજીએસ) પ્લાન્ટ્સ, વિશ્વના પ્રથમ વ્યાપારી પેરાબોલિક ટ્રફ પ્લાન્ટ્સ, બોલ્ડર સિટી, નેવાડા નજીક એસીયોનાનો નેવાડા સોલર વન અને યુરોપનો પ્રથમ વ્યાપારી પેરાબોલિક ટ્રફ પ્લાન્ટ, સ્પેનમાં પ્લાટાફોર્મા સોલર ડી અલ્મેરિયાની એસએસપીએસ-ડીસીએસ પરીક્ષણ સુવિધાઓ સાથે પ્રતિનિધિ છે. બંધ ગર્ત આ ડિઝાઇન ગ્રીનહાઉસ જેવા કાચના ઘરની અંદર સૌર થર્મલ સિસ્ટમને આવરી લે છે. ગ્લાસહાઉસ એવા તત્વોનો સામનો કરવા માટે સુરક્ષિત વાતાવરણ બનાવે છે જે સૌર થર્મલ સિસ્ટમની વિશ્વસનીયતા અને કાર્યક્ષમતાને નકારાત્મક અસર કરી શકે છે. હળવા વક્ર સૌર-પ્રતિબિંબીત અરીસાઓને કાચની છત પરથી વાયર દ્વારા લટકાવવામાં આવે છે. એક-અક્ષ ટ્રેકિંગ સિસ્ટમ સૂર્યપ્રકાશની મહત્તમ માત્રાને પુનઃપ્રાપ્ત કરવા માટે અરીસાઓને સ્થાન આપે છે. અરીસાઓ સૂર્યપ્રકાશને કેન્દ્રિત કરે છે અને તેને સ્થિર સ્ટીલની પાઈપોના નેટવર્ક પર કેન્દ્રિત કરે છે, જે કાચના માળખામાંથી પણ લટકાવવામાં આવે છે. પાઇપની સમગ્ર લંબાઈમાં પાણી વહન કરવામાં આવે છે, જે તીવ્ર સૌર કિરણોત્સર્ગ લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે વરાળ પેદા કરવા માટે ઉકાળવામાં આવે છે. પવનમાંથી અરીસાઓને આશ્રય આપવાથી તેઓ ઊંચા તાપમાન દર હાંસલ કરી શકે છે અને અરીસાઓ પર ધૂળ ઊભી થતી અટકાવે છે. ગ્લાસપોઈન્ટ સોલર, એ કંપની કે જેણે એન્ક્લોઝ્ડ ટ્રફ ડિઝાઇન બનાવી છે, તે જણાવે છે કે તેની ટેકનોલોજી એન્હાન્સ્ડ ઓઇલ રિકવરી (EOR) માટે ગરમીનું ઉત્પાદન કરી શકે છે, જે અન્ય પરંપરાગત સૌર થર્મલ તકનીકો માટે $10 અને $12 ની સરખામણીમાં સની પ્રદેશોમાં આશરે $5 પ્રતિ થાય છે. સૌર ઉર્જા ટાવર સૌર ઉર્જા ટાવરમાં દ્વિ-અક્ષ ટ્રેકિંગ રિફ્લેક્ટર્સ (હેલિયોસ્ટેટ્સ) નો સમાવેશ થાય છે જે ટાવરની ઉપરના કેન્દ્રીય રીસીવર પર સૂર્યપ્રકાશને કેન્દ્રિત કરે છે; રીસીવરમાં હીટ-ટ્રાન્સફર પ્રવાહી હોય છે, જેમાં પાણી-વરાળ અથવા પીગળેલા મીઠાનો સમાવેશ થઈ શકે છે. ઓપ્ટિકલ રીતે સોલર પાવર ટાવર ગોળાકાર ફ્રેસ્નલ રિફ્લેક્ટર જેવું જ હોય છે. રીસીવરમાં કાર્યરત પ્રવાહીને 500-1000 °C () સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે અને પછી વીજ ઉત્પાદન અથવા ઊર્જા સંગ્રહ પ્રણાલી માટે ગરમીના સ્ત્રોત તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. સૌર ટાવરનો એક ફાયદો એ છે કે આખા ટાવરને બદલે પરાવર્તકોને સમાયોજિત કરી શકાય છે. પાવર-ટાવરનો વિકાસ ચાટ પ્રણાલીઓ કરતાં ઓછો અદ્યતન છે, પરંતુ તે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને વધુ સારી ઊર્જા સંગ્રહ ક્ષમતા પ્રદાન કરે છે. કાર્યરત પ્રવાહીને ગરમ કરવા માટે હીલિયોસ્ટેટ્સ સાથે બીમ ડાઉન ટાવર એપ્લિકેશન પણ શક્ય છે. કેલિફોર્નિયાના ડાગગેટમાં સોલર ટુ અને સ્પેનના પ્લાટાફોર્મા સોલર ડી અલ્મેરિયા અલ્મેરિયામાં સીઇએસએ-1 સૌથી પ્રતિનિધિ પ્રદર્શન પ્લાન્ટ છે. સ્પેનના સાન્લુકર લા મેયરમાં આવેલું પ્લાન્ટા સોલર 10 (પી. એસ. 10) એ વિશ્વનું પ્રથમ વ્યાપારી ઉપયોગિતા-સ્કેલ સૌર ઉર્જા ટાવર છે. મોજાવે રણમાં સ્થિત 377 મેગાવોટની ઇવાનપાહ સૌર ઉર્જા સુવિધા વિશ્વની સૌથી મોટી સી. એસ. પી. સુવિધા હતી અને ત્રણ પાવર ટાવરનો ઉપયોગ કરે છે. ઇવાનપાહે તેની ઊર્જાનો માત્ર 0.652 TWh (63 ટકા) સૌર માધ્યમોમાંથી પેદા કર્યો હતો અને અન્ય 0.388 TWh (37 ટકા) કુદરતી ગેસને બાળીને પેદા કરવામાં આવ્યો હતો. વીજળી ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરવા માટે ગરમી-સ્થાનાંતરણ પ્રવાહી તરીકે વરાળને બદલે સુપરક્રિટિકલ કાર્બન ડાયોક્સાઇડનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. જો કે, શુષ્ક વિસ્તારોમાં ઊંચા તાપમાનને કારણે જ્યાં સૌર ઊર્જા સામાન્ય રીતે સ્થિત હોય છે, કોમ્પ્રેસર ઇનલેટમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડને તેના નિર્ણાયક તાપમાનથી નીચે ઠંડુ કરવું અશક્ય છે. તેથી, ઉચ્ચ નિર્ણાયક તાપમાન સાથે સુપરક્રિટિકલ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ મિશ્રણ હાલમાં વિકાસમાં છે. ફ્રેસેલ રિફ્લેક્ટર ફ્રેસેલ રિફ્લેક્ટર ઘણા પાતળા, સપાટ મિરર સ્ટ્રીપ્સથી બનેલા હોય છે, જે સૂર્યપ્રકાશને નળીઓ પર કેન્દ્રિત કરે છે, જેના દ્વારા કાર્યરત પ્રવાહીને પમ્પ કરવામાં આવે છે. સપાટ અરીસાઓ પેરાબોલિક પરાવર્તક કરતાં સમાન જગ્યામાં વધુ પ્રતિબિંબીત સપાટીને મંજૂરી આપે છે, આમ ઉપલબ્ધ સૂર્યપ્રકાશને વધુ મેળવે છે, અને તે પેરાબોલિક પરાવર્તકો કરતાં ઘણા સસ્તા હોય છે. ફ્રેસેલ રિફ્લેક્ટરનો ઉપયોગ વિવિધ કદના સી. એસ. પી. માં થઈ શકે છે. ફ્રેસ્નલ રિફ્લેક્ટરને કેટલીકવાર અન્ય પદ્ધતિઓ કરતાં વધુ ખરાબ આઉટપુટ ધરાવતી તકનીક તરીકે ગણવામાં આવે છે. આ મોડેલની ખર્ચ કાર્યક્ષમતા એ છે જે કેટલાકને ઉચ્ચ આઉટપુટ રેટિંગ્સ સાથે અન્યને બદલે આનો ઉપયોગ કરવા માટેનું કારણ બને છે. રે ટ્રેસિંગ ક્ષમતાઓ સાથે ફ્રેસ્નલ રિફ્લેક્ટર્સના કેટલાક નવા મોડેલોનું પરીક્ષણ શરૂ થઈ ગયું છે અને શરૂઆતમાં પ્રમાણભૂત સંસ્કરણ કરતાં વધુ ઉત્પાદન આપવાનું સાબિત થયું છે. ડિશ સ્ટર્લિંગ એક ડિશ સ્ટર્લિંગ અથવા ડિશ એન્જિન સિસ્ટમમાં એકલ પેરાબોલિક રિફ્લેક્ટર હોય છે જે રિફ્લેક્ટરના કેન્દ્ર બિંદુ પર સ્થિત રીસીવર પર પ્રકાશને કેન્દ્રિત કરે છે. પરાવર્તક સૂર્યને બે અક્ષો સાથે અનુસરે છે. રીસીવરમાં કાર્યરત પ્રવાહીને ગરમ કરવામાં આવે છે અને પછી શક્તિ ઉત્પન્ન કરવા માટે સ્ટર્લિંગ એન્જિન દ્વારા તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. પેરાબોલિક-ડિશ પ્રણાલીઓ ઉચ્ચ સૌર-થી-વિદ્યુત કાર્યક્ષમતા (31 ટકા અને 32 ટકાની વચ્ચે) પ્રદાન કરે છે, અને તેમની મોડ્યુલર પ્રકૃતિ માપનીયતા પ્રદાન કરે છે. યુ. એન. એલ. વી. ખાતે સ્ટર્લિંગ એનર્જી સિસ્ટમ્સ (એસ. ઇ. એસ.), યુનાઇટેડ સન સિસ્ટમ્સ (યુ. એસ. એસ.) અને સાયન્સ એપ્લિકેશન્સ ઇન્ટરનેશનલ કોર્પોરેશન (એસ. એ. આઇ. સી.) વાનગીઓ અને ઓસ્ટ્રેલિયાના કેનબેરામાં ઓસ્ટ્રેલિયન નેશનલ યુનિવર્સિટીની બિગ ડિશ આ ટેકનોલોજીના પ્રતિનિધિ છે. 31 જાન્યુઆરી, 2008ના રોજ ન્યૂ મેક્સિકોમાં નેશનલ સોલર થર્મલ ટેસ્ટ ફેસિલિટી (એન. એસ. ટી. ટી. એફ.) ખાતે એસ. ઇ. એસ. ડીશ દ્વારા સૌરથી વિદ્યુત કાર્યક્ષમતા માટેનો વિશ્વ વિક્રમ <આઇ. ડી. 1>% પર સ્થાપિત કરવામાં આવ્યો હતો, જે એક ઠંડો, તેજસ્વી દિવસ હતો. તેના વિકાસકર્તા, સ્વીડિશ કંપની રિપાસો એનર્જીના જણાવ્યા અનુસાર, 2015માં દક્ષિણ આફ્રિકાના કાલાહારી રણમાં તેની ડિશ સ્ટર્લિંગ પ્રણાલીનું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું, જેમાં 34 ટકા કાર્યક્ષમતા જોવા મળી હતી. મેરિકોપા, ફોનિક્સમાં એસઇએસ ઇન્સ્ટોલેશન યુનાઇટેડ સન સિસ્ટમ્સને વેચવામાં આવ્યું ત્યાં સુધી તે વિશ્વનું સૌથી મોટું સ્ટર્લિંગ ડિશ પાવર ઇન્સ્ટોલેશન હતું. ત્યારબાદ, ઊર્જાની વિશાળ માંગના ભાગરૂપે સ્થાપનના મોટા ભાગોને ચીનમાં ખસેડવામાં આવ્યા છે. સૌર થર્મલ ઉન્નત તેલ પુનઃપ્રાપ્તિ સૂર્યમાંથી ગરમીનો ઉપયોગ ભારે તેલને ઓછું ચીકણું અને પંપ કરવા માટે સરળ બનાવવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતી વરાળ પ્રદાન કરવા માટે થઈ શકે છે. સૌર ઉર્જા ટાવર અને પેરાબોલિક ચાટનો ઉપયોગ વરાળ પ્રદાન કરવા માટે થઈ શકે છે જેનો સીધો ઉપયોગ થાય છે જેથી કોઈ જનરેટરની જરૂર નથી અને કોઈ વીજળી ઉત્પન્ન થતી નથી. સૌર થર્મલ ઉન્નત તેલ પુનઃપ્રાપ્તિ ખૂબ જાડા તેલ સાથે તેલ ક્ષેત્રોના જીવનને વિસ્તૃત કરી શકે છે જે અન્યથા પંપ કરવા માટે આર્થિક ન હોત. થર્મલ ઊર્જા સંગ્રહ સાથે સી. એસ. પી. સી. એસ. પી. પ્લાન્ટમાં જેમાં સંગ્રહનો સમાવેશ થાય છે, સૌર ઊર્જાનો ઉપયોગ સૌપ્રથમ પીગળેલા મીઠું અથવા કૃત્રિમ તેલને ગરમ કરવા માટે થાય છે, જે અવાહક ટાંકીઓમાં ઊંચા તાપમાને થર્મલ/ગરમી ઊર્જા પૂરી પાડવા માટે સંગ્રહિત થાય છે. બાદમાં ગરમ પીગળેલા મીઠું (અથવા તેલ) નો ઉપયોગ વરાળ જનરેટરમાં વરાળ ટર્બો જનરેટર દ્વારા જરૂરિયાત મુજબ વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે વરાળ ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે. આમ સૌર ઊર્જા કે જે માત્ર દિવસના પ્રકાશમાં ઉપલબ્ધ હોય છે તેનો ઉપયોગ પાવર પ્લાન્ટ અથવા સોલર પીકર પ્લાન્ટ પછી લોડ તરીકે માંગ પર ચોવીસ કલાક વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે. થર્મલ સંગ્રહ ક્ષમતા નેમપ્લેટ ક્ષમતા પર વીજ ઉત્પાદનના કલાકોમાં દર્શાવવામાં આવે છે. સંગ્રહ વિના સોલર પીવી અથવા સી. એસ. પી. થી વિપરીત, સૌર થર્મલ સ્ટોરેજ પ્લાન્ટ્સમાંથી વીજ ઉત્પાદન કોલસા/ગેસથી ચાલતા પાવર પ્લાન્ટ્સની જેમ જ મોકલવા યોગ્ય અને આત્મનિર્ભર છે, પરંતુ પ્રદૂષણ વિના. થર્મલ એનર્જી સ્ટોરેજ પ્લાન્ટ સાથે સી. એસ. પી. નો ઉપયોગ વીજળી પૂરી પાડવા અને ચોવીસ કલાક વરાળ પર પ્રક્રિયા કરવા માટે સહઉત્પાદન પ્લાન્ટ તરીકે પણ થઈ શકે છે. ડિસેમ્બર 2018 સુધીમાં, થર્મલ એનર્જી સ્ટોરેજ પ્લાન્ટ્સ સાથે સી. એસ. પી. નો ઉત્પાદન ખર્ચ 5 સી €/કેડબલ્યુએચ અને 7 સી €/કેડબલ્યુએચ વચ્ચેનો છે, જે કોઈ સ્થાન પર પ્રાપ્ત સારાથી મધ્યમ સૌર કિરણોત્સર્ગ પર આધારિત છે. સૌર પી. વી. પ્લાન્ટ્સથી વિપરીત, થર્મલ એનર્જી સ્ટોરેજ પ્લાન્ટ્સ સાથેના સી. એસ. પી. નો ઉપયોગ અશ્મિભૂત ઇંધણ ઉત્સર્જિત કરતા પ્રદૂષણને બદલે માત્ર પ્રક્રિયા વરાળનું ઉત્પાદન કરવા માટે આર્થિક રીતે ચોવીસ કલાક પણ થઈ શકે છે. વધુ સારા સમન્વય માટે સી. એસ. પી. પ્લાન્ટને સોલર પી. વી. સાથે પણ સંકલિત કરી શકાય છે. વીજળી અને/અથવા ચોવીસ કલાક વરાળ પેદા કરવા માટે વરાળને બદલે હવા સાથે બ્રેટન ચક્રનો ઉપયોગ કરીને થર્મલ સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ સાથે સી. એસ. પી. પણ ઉપલબ્ધ છે. આ સી. એસ. પી. પ્લાન્ટ વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે ગેસ ટર્બાઇનથી સજ્જ છે. આ કેટલીક એકર વિસ્તારમાં સ્થાપિત કરવાની સુગમતા સાથે ક્ષમતામાં પણ નાના (<0.40 મેગાવોટ) છે. પાવર પ્લાન્ટની નકામી ગરમીનો ઉપયોગ પ્રક્રિયા વરાળ ઉત્પાદન અને એચવીએસીની જરૂરિયાતો માટે પણ થઈ શકે છે. જો જમીનની ઉપલબ્ધતા કોઈ મર્યાદા નથી, તો આ મોડ્યુલોમાંથી કોઈપણ સંખ્યાને આરએએમએસ અને ખર્ચ લાભ સાથે 1000 મેગાવોટ સુધી સ્થાપિત કરી શકાય છે કારણ કે આ એકમોની પ્રતિ મેગાવોટ કિંમત મોટા કદના સૌર થર્મલ સ્ટેશનો કરતાં સસ્તી છે. કેન્દ્રિત સોલર થર્મલ સ્ટોરેજ પ્લાન્ટ્સ સાથે ચોવીસ કલાક કેન્દ્રિય જિલ્લા હીટિંગ પણ શક્ય છે. કાર્બન ન્યુટ્રલ ઇંધણનું ઉત્પાદન લગભગ 1500 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાન પર કેન્દ્રિત સૌર ઉષ્મીય ઊર્જાનો ઉપયોગ કરીને કાર્બન ન્યુટ્રલ સિન્થેટિક ઇંધણનું ઉત્પાદન તકનીકી રીતે શક્ય છે અને નજીકના ભવિષ્યમાં સી. એસ. પી. પ્લાન્ટના ખર્ચમાં ઘટાડો થતાં તે વ્યાવસાયિક રીતે વ્યવહારુ બનશે. સલ્ફર-આયોડિન ચક્ર, હાઇબ્રિડ સલ્ફર ચક્ર, આયર્ન ઓક્સાઇડ ચક્ર, કોપર-ક્લોરિન ચક્ર, ઝિંક-ઝિંક ઓક્સાઇડ ચક્ર, સેરિયમ (IV) ઓક્સાઇડ-સેરિયમ (III) ઓક્સાઇડ ચક્ર વગેરેનો ઉપયોગ કરીને સૌર ઉષ્મીય ઊર્જા (CSP) સાથે કાર્બન તટસ્થ હાઇડ્રોજનનું ઉત્પાદન કરી શકાય છે. વિશ્વભરમાં જમાવટ પ્રારંભિક પ્લાન્ટ સિસિલીમાં એડ્રાનો ખાતે કાર્યરત હતો. સી. એસ. પી. પ્લાન્ટ્સની યુ. એસ. જમાવટ 1984 સુધીમાં એસ. ઇ. જી. એસ. પ્લાન્ટ્સ સાથે શરૂ થઈ હતી. છેલ્લો એસઇજીએસ પ્લાન્ટ 1990માં પૂર્ણ થયો હતો. 1991 થી 2005 સુધી વિશ્વમાં ક્યાંય પણ કોઈ સી. એસ. પી. પ્લાન્ટનું નિર્માણ કરવામાં આવ્યું ન હતું. વૈશ્વિક સ્થાપિત સી. એસ. પી. ક્ષમતામાં 2004 અને 2013ની વચ્ચે લગભગ દસ ગણો વધારો થયો હતો અને તેમાંથી છેલ્લા પાંચ વર્ષોમાં દર વર્ષે સરેરાશ 50 ટકાના દરે વધારો થયો હતો, કારણ કે સ્થાપિત સી. એસ. પી. ધરાવતા દેશોની સંખ્યા વધી રહી હતી. સ્થાપિત ક્ષમતાનો વિક્રમ 2014માં 925 મેગાવોટને અનુરૂપ પહોંચી ગયો હતો, જો કે, નીતિમાં ફેરફારો, વૈશ્વિક નાણાકીય કટોકટી અને ફોટોવોલ્ટેઇક કોષોના ભાવમાં ઝડપી ઘટાડાને કારણે ઘટાડો થયો હતો. તેમ છતાં, 2021માં કુલ ક્ષમતા 6800 મેગાવોટ સુધી પહોંચી હતી. 2013 થી દેશમાં કોઈ નવી ક્ષમતા વ્યાપારી કામગીરીમાં પ્રવેશી ન હોવા છતાં, 2,300 મેગાવોટની વિશ્વની ક્ષમતામાં સ્પેનનો હિસ્સો લગભગ ત્રીજા ભાગનો છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ 1,740 મેગાવોટ સાથે અનુસરે છે. ઉત્તર આફ્રિકા અને મધ્ય પૂર્વ તેમજ ચીનમાં પણ રસ નોંધપાત્ર છે અને India.There એ વિકાસશીલ દેશો અને ઉચ્ચ સૌર કિરણોત્સર્ગ ધરાવતા પ્રદેશો તરફ એક નોંધપાત્ર વલણ છે, જેમાં 2017માં ઘણા મોટા પ્લાન્ટનું બાંધકામ ચાલી રહ્યું છે. વૈશ્વિક બજારમાં શરૂઆતમાં પેરાબોલિક-ટ્રફ પ્લાન્ટનું પ્રભુત્વ હતું, જે એક સમયે સી. એસ. પી. પ્લાન્ટમાં 90 ટકા હિસ્સો ધરાવતા હતા. આશરે 2010 થી, કેન્દ્રીય પાવર ટાવર સી. એસ. પી. ને તેના ઊંચા તાપમાન કામગીરીને કારણે નવા પ્લાન્ટમાં તરફેણ કરવામાં આવી છે-વિરુદ્ધ ચાટના મહત્તમ સુધી-જે વધુ કાર્યક્ષમતાનું વચન આપે છે. મોટા સી. એસ. પી. પ્રોજેક્ટ્સમાં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં ઇવાનપાહ સોલર પાવર ફેસિલિટી (392 મેગાવોટ) છે, જે થર્મલ એનર્જી સ્ટોરેજ વિના સોલર પાવર ટાવર ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ કરે છે, અને મોરોક્કોમાં ઓઉર્ઝાઝેટ સોલર પાવર સ્ટેશન છે, જે કુલ 510 મેગાવોટ માટે ટ્રફ અને ટાવર ટેક્નોલોજીને જોડે છે. કાર્યક્ષમતા કેન્દ્રિત સૌર ઉર્જા પ્રણાલીની કાર્યક્ષમતા સૌર ઉર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતી તકનીક, પ્રાપ્તકર્તાનું કાર્યકારી તાપમાન અને ગરમીનો અસ્વીકાર, પ્રણાલીમાં થર્મલ નુકસાન અને અન્ય પ્રણાલી નુકસાનની હાજરી અથવા ગેરહાજરી પર નિર્ભર રહેશે; રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા ઉપરાંત, સૂર્યપ્રકાશને કેન્દ્રિત કરતી ઓપ્ટિકલ પ્રણાલી પણ વધારાના નુકસાનમાં વધારો કરશે. વાસ્તવિક વિશ્વની પ્રણાલીઓ "પાવર ટાવર" પ્રકારની પ્રણાલીઓ માટે 23-35% ની મહત્તમ રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતાનો દાવો કરે છે, જે 250 થી 565 ° સે તાપમાન પર કાર્ય કરે છે, જેમાં ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાની સંખ્યા સંયુક્ત ચક્ર ટર્બાઇન ધારણ કરે છે. ડિશ સ્ટર્લિંગ પ્રણાલીઓ, જે 550-750 °C તાપમાન પર કામ કરે છે, લગભગ 30 ટકાની કાર્યક્ષમતાનો દાવો કરે છે. દિવસ દરમિયાન સૂર્યની ઘટનાઓમાં ભિન્નતાને કારણે, પ્રાપ્ત સરેરાશ રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા આ મહત્તમ કાર્યક્ષમતાઓ જેટલી નથી, અને ચોખ્ખી વાર્ષિક સૌર-થી-વીજળી કાર્યક્ષમતા પાયલોટ પાવર ટાવર સિસ્ટમ્સ માટે 7-20% અને પ્રદર્શન-સ્કેલ સ્ટર્લિંગ ડિશ સિસ્ટમ્સ માટે 12-25% છે. સિદ્ધાંત કોઈપણ ઉષ્મીયથી વિદ્યુત ઊર્જા પ્રણાલીની મહત્તમ રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા કાર્નોટ કાર્યક્ષમતા દ્વારા આપવામાં આવે છે, જે ઉષ્માગતિકીયના નિયમો દ્વારા નિર્ધારિત કોઈપણ પ્રણાલી દ્વારા પ્રાપ્ત કરી શકાય તેવી કાર્યક્ષમતાની સૈદ્ધાંતિક મર્યાદાને રજૂ કરે છે. વાસ્તવિક દુનિયાની પ્રણાલીઓ કાર્નોટ કાર્યક્ષમતા હાંસલ કરતી નથી. ઘટના સૌર કિરણોત્સર્ગની યાંત્રિક કાર્યમાં રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા સૌર રીસીવરના થર્મલ કિરણોત્સર્ગ ગુણધર્મો અને હીટ એન્જિન (દા. ત.) પર આધારિત છે. વરાળ ટર્બાઇન). સૌર કિરણોત્સર્ગને સૌપ્રથમ કાર્યક્ષમતા સાથે સૌર રીસીવર દ્વારા ગરમીમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ કાર્નોટના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરીને કાર્યક્ષમતા સાથે ઉષ્મા એન્જિન દ્વારા ગરમીને યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. પછી યાંત્રિક ઊર્જાને જનરેટર દ્વારા વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. યાંત્રિક કન્વર્ટર (દા. ત., ટર્બાઇન) સાથે સૌર રીસીવર માટે, એકંદર રૂપાંતર કાર્યક્ષમતાને નીચે પ્રમાણે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છેઃ જ્યાં રીસીવર પર કેન્દ્રિત ઘટના પ્રકાશનો અપૂર્ણાંક, રીસીવર પર પ્રકાશની ઘટનાનો અપૂર્ણાંક જે ઉષ્મા ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે, ઉષ્મા ઊર્જાને યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવાની કાર્યક્ષમતા અને યાંત્રિક ઊર્જાને વિદ્યુત શક્તિમાં રૂપાંતરિત કરવાની કાર્યક્ષમતા રજૂ કરે છે. તે છેઃ સાથે, અનુક્રમે આવતા સૌર પ્રવાહ અને સિસ્ટમ સૌર રીસીવર દ્વારા શોષાય છે અને ખોવાઈ જાય છે. રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા મોટાભાગે કાર્નોટ કાર્યક્ષમતા છે, જે પ્રાપ્તકર્તાના તાપમાન અને ગરમીના અસ્વીકારના તાપમાન ("હીટ સિંક તાપમાન") દ્વારા નક્કી થાય છે, સામાન્ય એન્જિનની વાસ્તવિક-વિશ્વની કાર્યક્ષમતા 50 ટકાથી મહત્તમ 70 ટકા સુધી હાંસલ કરે છે. સૌર પ્રવાહ માટે આદર્શ કેસ (દા. ત.) સંગ્રહ વિસ્તાર અને શોષણક્ષમતા સાથે સિસ્ટમ સૌર રીસીવર પર કાર્યક્ષમતા સાથે કેન્દ્રિત વખતઃ,, સરળતા ખાતર, કોઈ એવું માની શકે છે કે નુકસાન માત્ર કિરણોત્સર્ગી છે (ઉચ્ચ તાપમાન માટે વાજબી ધારણા), આમ પુનરાવર્તિત ક્ષેત્ર A માટે અને સ્ટીફન-બોલ્ટ્ઝમેન નિયમ ઉપજને લાગુ કરતી ઉત્સર્જનઃ સંપૂર્ણ ઓપ્ટિક્સ (= 1) ને ધ્યાનમાં લઈને અને જનરેટર દ્વારા વીજળીમાં અંતિમ રૂપાંતર પગલાને ધ્યાનમાં લીધા વિના આ સમીકરણોને સરળ બનાવવું, સમાન અને મહત્તમ શોષણક્ષમતા અને ઉત્સર્જન (= 1, = 1) પછી ક્ષેત્રોને એકત્રિત અને પુનરાવર્તિત કરવું ગ્રાફ આપે છે કે એકંદર કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્તકર્તાના તાપમાન સાથે સતત વધતી નથી. હીટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા (કાર્નોટ) ઊંચા તાપમાન સાથે વધે છે, તેમ છતાં રીસીવરની કાર્યક્ષમતા નથી. તેનાથી વિપરીત, પ્રાપ્તકર્તાની કાર્યક્ષમતા ઘટી રહી છે, કારણ કે તે જે ઊર્જાને શોષી શકતી નથી (ક્લોસ્ટ) તે તાપમાનના કાર્ય તરીકે ચોથી શક્તિ દ્વારા વધે છે. તેથી, ત્યાં મહત્તમ પહોંચી શકાય તેવું તાપમાન છે. જ્યારે પ્રાપ્તકર્તાની કાર્યક્ષમતા શૂન્ય હોય (નીચેની આકૃતિ પર વાદળી વળાંક), ત્યારે Tmax છેઃ એક તાપમાન ટોચ હોય છે જેના માટે કાર્યક્ષમતા મહત્તમ હોય છે, એટલે કે જ્યારે પ્રાપ્તકર્તાના તાપમાનને સંબંધિત કાર્યક્ષમતા વ્યુત્પન્ન શૂન્ય હોયઃ પરિણામે, આ આપણને નીચેના સમીકરણ તરફ દોરી જાય છેઃ આ સમીકરણને સંખ્યાત્મક રીતે ઉકેલવાથી આપણે સૌર સાંદ્રતા ગુણોત્તર (નીચેની આકૃતિ પર લાલ વળાંક) અનુસાર મહત્તમ પ્રક્રિયા તાપમાન મેળવી શકીએ છીએ. CSPમાંથી ખર્ચ અને મૂલ્ય બલ્ક પાવર આજે સૌર PV અથવા પવન ઊર્જા કરતાં ઘણી વધુ મોંઘી છે, જો કે ઊર્જા સંગ્રહનો સમાવેશ કરતી વખતે CSP એક સસ્તો વિકલ્પ હોઈ શકે છે. 2011 ની શરૂઆતમાં, ફોટોવોલ્ટેઇક પ્રણાલીઓની કિંમતમાં ઝડપી ઘટાડો એ અંદાજો તરફ દોરી જાય છે કે સી. એસ. પી. હવે આર્થિક રીતે સક્ષમ રહેશે નહીં. 2020 સુધીમાં, યુનાઈટેડ સ્ટેટ્સ અને વિશ્વભરમાં સૌથી ઓછા ખર્ચાળ યુટિલિટી-સ્કેલ કેન્દ્રિત સૌર ઉર્જા મથકો યુટિલિટી-સ્કેલ ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર સ્ટેશનો કરતાં પાંચ ગણા વધુ ખર્ચાળ છે, જેમાં સૌથી અદ્યતન સી. એસ. પી. સ્ટેશનો માટે કિલોવોટ-કલાક દીઠ 7 સેન્ટની અંદાજિત લઘુતમ કિંમત છે, જ્યારે યુટિલિટી-સ્કેલ પી. વી. માટે કિલોવોટ કલાક દીઠ 1.32 સેન્ટની વિક્રમી નીચી સપાટી છે. આ પાંચ ગણો ભાવ તફાવત 2018થી જાળવી રાખવામાં આવ્યો છે. સી. એસ. પી. ની એકંદર જમાવટ મર્યાદિત હોવા છતાં તાજેતરના વર્ષોમાં વ્યાપારી સ્તરના પ્લાન્ટ્સમાંથી વીજળીના સ્તરના ખર્ચમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો છે. સ્પેન, અમેરિકા, મોરોક્કો, દક્ષિણ આફ્રિકા, ચીન અને યુ. એ. ઈ. સહિત અનેક દેશોમાં સમર્થન યોજનાઓ દ્વારા સંચાલિત 2020ના દાયકાની શરૂઆતમાં ક્ષમતામાં દરેક બમણી થવાના ખર્ચમાં આશરે 20 ટકાના ઘટાડાના અંદાજિત શિક્ષણ દર સાથે ખર્ચ અશ્મિભૂત ઇંધણ ખર્ચ શ્રેણીના ઉપલા છેડા સુધી પહોંચી રહ્યો હતોઃ સી. એસ. પી. ની જમાવટ નોંધપાત્ર રીતે ધીમી પડી છે કારણ કે ઉપરોક્ત મોટાભાગના બજારોએ તેમનો ટેકો રદ કર્યો છે, કારણ કે સૌર પી. વી. અને પવન ઊર્જા કરતાં પ્રતિ કેડબલ્યુએચ ધોરણે ટેકનોલોજી વધુ મોંઘી હોવાનું બહાર આવ્યું છે. કેટલાક લોકો દ્વારા થર્મલ એનર્જી સ્ટોરેજ (TES) સાથે સંયોજનમાં CSP દરરોજ 4 કલાકથી વધુના સંગ્રહ સમયગાળા માટે લિથિયમ બેટરી સાથે PV કરતાં સસ્તી રહેવાની અપેક્ષા છે, જ્યારે NREL અપેક્ષા રાખે છે કે 2030 સુધીમાં 10-કલાકની સંગ્રહ લિથિયમ બેટરી સાથે PVની કિંમત 2020માં 4-કલાકના સંગ્રહ સાથે PV જેટલી જ હશે. પી. વી. ની પરવડે તેવી ક્ષમતા અને સી. એસ. પી. ની પ્રેષણક્ષમતાને જોડવી એ ઓછી કિંમતે ઉચ્ચ ક્ષમતાના પરિબળ સૌર ઊર્જા માટે એક આશાસ્પદ માર્ગ છે. ચીનમાં કેટલાક PV-CSP પ્લાન્ટ વર્ષ 2021માં MWh દીઠ US $50ના પ્રાદેશિક કોલસા ટેરિફ પર નફાકારક રીતે કામ કરવાની આશા રાખે છે. પ્રોત્સાહનો અને બજારો સ્પેન 2008 માં સ્પેને યુરોપમાં પ્રથમ વ્યાપારી પાયે સી. એસ. પી. બજાર શરૂ કર્યું હતું. 2012 સુધી, સૌર-થર્મલ વીજળી ઉત્પાદન શરૂઆતમાં ફીડ-ઇન ટેરિફ ચૂકવણી માટે પાત્ર હતું (કલા. 2 આર. ડી. <આઇ. ડી. 1>)-જે વિશ્વના સૌથી મોટા સી. એસ. પી. કાફલાની રચના તરફ દોરી જાય છે, જે 2.3 જી. ડબલ્યુ. સ્થાપિત ક્ષમતા સાથે દર વર્ષે સ્પેનિશ ગ્રીડમાં લગભગ 5 ટી. ડબલ્યુ. એચ. વીજળીનું યોગદાન આપે છે. એફ. આઈ. ટી. માં પ્લાન્ટ્સ માટેની પ્રારંભિક જરૂરિયાતો નીચે મુજબ હતીઃ 29 સપ્ટેમ્બર 2008 પહેલાં સિસ્ટમોના રજિસ્ટરમાં નોંધાયેલી સિસ્ટમોઃ સૌર-થર્મલ સિસ્ટમો માટે 50 મેગાવોટ. 29 સપ્ટેમ્બર 2008 પછી નોંધાયેલી પ્રણાલીઓ (માત્ર પી. વી.). દર ત્રિમાસિક ગાળામાં અરજીની શરતોની સમીક્ષા દરમિયાન વિવિધ સિસ્ટમ પ્રકારો માટેની ક્ષમતા મર્યાદાઓને ફરીથી વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવી હતી (કલા. 5 આર. ડી. <આઇ. ડી. 1>, પરિશિષ્ટ III આર. ડી. <આઇ. ડી. 1>). અરજીનો સમયગાળો પૂરો થાય તે પહેલાં, દરેક સિસ્ટમ પ્રકાર માટે નિર્દિષ્ટ બજાર મર્યાદા ઉદ્યોગ, પ્રવાસન અને વેપાર મંત્રાલયની વેબસાઇટ (કલા) પર પ્રકાશિત કરવામાં આવે છે. 5 આર. ડી. 1578/2008). ખર્ચની ચિંતાઓને કારણે સ્પેને 27 જાન્યુઆરી 2012ના રોજ ફીડ-ઇન-ટેરિફ માટે નવા પ્રોજેક્ટ્સની સ્વીકૃતિ અટકાવી દીધી છે પહેલેથી જ સ્વીકૃત પ્રોજેક્ટ્સ ફીડ-ઇન-ટેરિફ પર 6 ટકા "સોલર-ટેક્સ" દ્વારા પ્રભાવિત થયા હતા, જે ફીડ-ઇન-ટેરિફને અસરકારક રીતે ઘટાડે છે. આ સંદર્ભમાં, સ્પેનિશ સરકારે 2013 માં રોયલ ડિક્રી-લો 9/2013 લાગુ કર્યો હતો, જેનો હેતુ ઇલેક્ટ્રિક સિસ્ટમની આર્થિક અને નાણાકીય સ્થિરતાની બાંયધરી આપવા માટે તાત્કાલિક પગલાં અપનાવવાનો હતો, જેણે સ્પેનિશ વીજળી ક્ષેત્રના નવા કાયદો 24/2013 નો પાયો નાખ્યો હતો. તમામ નવીનીકરણીય ઊર્જા પ્રણાલીઓને લાગુ પડતું આ નવું પાછલું સક્રિય કાનૂની-આર્થિક માળખું 2014માં આર. ડી. <આઇ. ડી. 1> દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું હતું, જેણે આર. ડી. <આઇ. ડી. 3> અને આર. ડી. <આઇ. ડી. 2> દ્વારા નિર્ધારિત ભૂતપૂર્વ નિયમનકારી માળખાને નાબૂદ કર્યું હતું અને આ અસ્કયામતો માટે નવી મહેનતાણું યોજનાને વ્યાખ્યાયિત કરી હતી. યુરોપમાં સી. એસ. પી. માટે હારી ગયેલા દાયકા પછી, સ્પેને તેની રાષ્ટ્રીય ઊર્જા અને આબોહવા યોજનામાં 2021 અને 2030 વચ્ચે સી. એસ. પી. ક્ષમતામાં 5 જી. ડબલ્યુ. ઉમેરવાનો ઇરાદો જાહેર કર્યો હતો. આ માટે ઓક્ટોબર 2022માં શરૂ થનારી 200 મેગાવોટની સી. એસ. પી. ક્ષમતાની દ્વિવાર્ષિક હરાજી અપેક્ષિત છે, પરંતુ વિગતો હજુ સુધી જાણી શકાઇ નથી. ઓસ્ટ્રેલિયામાં ઉત્તરીય પ્રદેશમાં દૂરના આદિવાસી વસાહતોમાં કેટલીક સી. એસ. પી. વાનગીઓ ગોઠવવામાં આવી છેઃ હર્મનસબર્ગ, યુએન્ડુમુ અને લાજામાનુ. અત્યાર સુધી ઓસ્ટ્રેલિયામાં કોઈ વ્યાવસાયિક સ્તરનો સી. એસ. પી. પ્રોજેક્ટ શરૂ કરવામાં આવ્યો નથી, પરંતુ કેટલાક પ્રોજેક્ટ સૂચવવામાં આવ્યા હતા. 2017 માં હવે નાદાર અમેરિકન સી. એસ. પી. ડેવલપર સોલારરિઝર્વને દક્ષિણ ઓસ્ટ્રેલિયામાં 150 મેગાવોટના ઓરોરા સોલર થર્મલ પાવર પ્રોજેક્ટને માત્ર AUD $0.08/kWh અથવા USD $0.06/kWh ની નજીકના રેકોર્ડ નીચા દરે સાકાર કરવા માટે PPA એનાયત કરવામાં આવ્યો હતો. કમનસીબે કંપની ધિરાણ મેળવવામાં નિષ્ફળ રહી અને પ્રોજેક્ટ રદ થઈ ગયો. ઓસ્ટ્રેલિયામાં સી. એસ. પી. માટે અન્ય આશાસ્પદ એપ્લિકેશન એવી ખાણો છે જેને 24/7 વીજળીની જરૂર હોય છે પરંતુ ઘણીવાર કોઈ ગ્રીડ જોડાણ હોતું નથી. નવી મોડ્યુલર ત્રીજી પેઢીની સી. એસ. પી. ડિઝાઇનનું વ્યાપારીકરણ કરવાનું લક્ષ્ય ધરાવતી સ્ટાર્ટઅપ કંપની વાસ્ટ સોલર માઉન્ટમાં 50 મેગાવોટની સી. એસ. પી. અને પી. વી. સુવિધાનું નિર્માણ શરૂ કરવા માંગે છે. 2021માં ઉત્તર-પશ્ચિમ ક્વીન્સલેન્ડના ઇસા. ફેડરલ સ્તરે, રિન્યુએબલ એનર્જી ઇલેક્ટ્રિસિટી એક્ટ 2000 હેઠળ કાર્યરત લાર્જ-સ્કેલ રિન્યુએબલ એનર્જી ટાર્ગેટ (LRET) હેઠળ, માન્યતા પ્રાપ્ત RET પાવર સ્ટેશનોમાંથી મોટા પાયે સૌર થર્મલ વીજળી ઉત્પાદન મોટા પાયે ઉત્પાદન પ્રમાણપત્રો (LGC) બનાવવા માટે હકદાર હોઈ શકે છે. આ પ્રમાણપત્રો પછી આ વેપારપાત્ર પ્રમાણપત્ર યોજના હેઠળ તેમની જવાબદારીઓને પહોંચી વળવા માટે જવાબદાર સંસ્થાઓ (સામાન્ય રીતે વીજળીના છૂટક વેપારીઓ) ને વેચી અને સ્થાનાંતરિત કરી શકાય છે. જો કે, આ કાયદો તેની કામગીરીમાં તકનીકી તટસ્થ હોવાથી, તે સૌર થર્મલ અને સી. એસ. પી. ને બદલે મોટા પાયે દરિયાકાંઠાના પવન જેવા ઉત્પાદનના નીચા સ્તરના ખર્ચ સાથે વધુ સ્થાપિત આર. ઈ. તકનીકોની તરફેણ કરે છે. રાજ્ય સ્તરે, નવીનીકરણીય ઊર્જા ફીડ-ઇન કાયદાઓ સામાન્ય રીતે કેડબલ્યુપીમાં મહત્તમ ઉત્પાદન ક્ષમતા દ્વારા મર્યાદિત હોય છે, અને માત્ર સૂક્ષ્મ અથવા મધ્યમ પાયે ઉત્પાદન માટે ખુલ્લા હોય છે અને ઘણા કિસ્સાઓમાં માત્ર સૌર પીવી (ફોટોવોલ્ટેઇક) ઉત્પાદન માટે ખુલ્લા હોય છે. આનો અર્થ એ છે કે મોટા પાયે સી. એસ. પી. પરિયોજનાઓ ઘણા રાજ્યો અને પ્રદેશોના અધિકારક્ષેત્રોમાં ફીડ-ઇન પ્રોત્સાહનો માટે ચૂકવણી માટે પાત્ર રહેશે નહીં. ચાઇના છેલ્લા કેટલાક સમયથી નવીનીકરણીય અને બિન-નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોતો પર આધારિત અન્ય વીજળી ઉત્પાદન પદ્ધતિઓ સાથે સ્પર્ધા કરવા માટે સી. એસ. પી. ટેકનોલોજી વિકસાવવામાં આક્રમક રહ્યું છે. વર્તમાન 14મી પંચવર્ષીય યોજનામાં મોટા જીડબલ્યુ કદના સૌર પી. વી. અને પવન પરિયોજનાઓ સાથે કેટલાક પ્રાંતોમાં સી. એસ. પી. પરિયોજનાઓ વિકસાવવામાં આવી છે. 2016માં ચીને આંતરરાષ્ટ્રીય સ્તરે સ્પર્ધાત્મક સી. એસ. પી. ઉદ્યોગનું નિર્માણ કરવાના હેતુ સાથે 13મી પંચવર્ષીય યોજનાના સંદર્ભમાં 20 તકનીકી રીતે વૈવિધ્યસભર સી. એસ. પી. પ્રદર્શન પરિયોજનાઓનો સમૂહ બનાવવાની તેની ઇચ્છાની જાહેરાત કરી હતી. 2018 માં પ્રથમ પ્લાન્ટ પૂર્ણ થયા ત્યારથી, થર્મલ સ્ટોરેજવાળા પ્લાન્ટમાંથી પેદા થતી વીજળીને વહીવટી રીતે 1.5 આરએમબી પ્રતિ કેડબલ્યુએચની એફઆઈટી સેટ સાથે ટેકો આપવામાં આવે છે. 2020 ના અંતમાં, ચીને 12 સી. એસ. પી. પ્લાન્ટ્સમાં કુલ 545 મેગાવોટનું સંચાલન કર્યું હતું, સાત પ્લાન્ટ્સ (320 મેગાવોટ) પીગળેલા-મીઠાના ટાવર છે; અન્ય બે પ્લાન્ટ્સ (150 મેગાવોટ) સાબિત યુરોટ્રફ 150 પેરાબોલિક ચાટ ડિઝાઇનનો ઉપયોગ કરે છે, ત્રણ પ્લાન્ટ્સ (75 મેગાવોટ) રેખીય ફ્રેસ્નલ કલેક્ટર્સનો ઉપયોગ કરે છે. પ્રદર્શન યોજનાઓની બીજી બેચ બનાવવાની યોજનાઓ ક્યારેય ઘડવામાં આવી ન હતી અને આગામી 14મી પંચવર્ષીય યોજનામાં સી. એસ. પી. માટે વધુ તકનીકી વિશિષ્ટ સમર્થન અજ્ઞાત છે. પ્રદર્શન જૂથમાંથી ફેડરલ સપોર્ટ પ્રોજેક્ટ્સ 2021 ના અંતમાં સમાપ્ત થઈ ગયા. ભારત માર્ચ 2020માં, SECIએ ઓછામાં ઓછી 80 ટકા વાર્ષિક ઉપલબ્ધતા સાથે ચોવીસ કલાક વીજળીનો પુરવઠો પૂરો પાડવા માટે 5000 મેગાવોટના ટેન્ડર મંગાવ્યા હતા, જે સૌર PV, સંગ્રહ સાથે સૌર થર્મલ અને કોલસા આધારિત વીજળી (નવીનીકરણીય સ્રોતોમાંથી ઓછામાં ઓછી 51 ટકા) નું સંયોજન હોઈ શકે છે. ફ્યુચર ગ્રીનપીસ ઇન્ટરનેશનલ, યુરોપિયન સોલર થર્મલ ઇલેક્ટ્રિસિટી એસોસિએશન અને ઇન્ટરનેશનલ એનર્જી એજન્સીના સોલરપેસ ગ્રુપ દ્વારા કરવામાં આવેલા એક અભ્યાસમાં કેન્દ્રિત સૌર ઊર્જાની સંભાવના અને ભવિષ્યની તપાસ કરવામાં આવી હતી. અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે કેન્દ્રિત સૌર ઊર્જા 2050 સુધીમાં વિશ્વની ઊર્જાની જરૂરિયાતોમાં 25 ટકા જેટલો હિસ્સો ધરાવે છે. તે સમયગાળામાં રોકાણમાં વધારો વિશ્વભરમાં 2 અબજ યુરોથી વધીને 92.5 અબજ યુરો થશે. કેન્દ્રિત સૌર ઉર્જા તકનીકમાં સ્પેન અગ્રેસર છે, જેમાં 50 થી વધુ સરકાર દ્વારા મંજૂર કરાયેલ પ્રોજેક્ટ્સ કાર્યરત છે. ઉપરાંત, તે તેની તકનીકીની નિકાસ કરે છે, જેનાથી વિશ્વભરમાં ઊર્જામાં તકનીકીનો હિસ્સો વધુ વધે છે. કારણ કે ટેકનોલોજી ઉચ્ચ ઇન્સોલેશન (સૌર કિરણોત્સર્ગ) ના ક્ષેત્રો સાથે શ્રેષ્ઠ રીતે કામ કરે છે, નિષ્ણાતો આફ્રિકા, મેક્સિકો અને દક્ષિણપશ્ચિમ યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ જેવા સ્થળોએ સૌથી વધુ વૃદ્ધિની આગાહી કરે છે. તે સૂચવે છે કે નાઇટ્રેટ્સ (કેલ્શિયમ, પોટેશિયમ, સોડિયમ) આધારિત થર્મલ સ્ટોરેજ સિસ્ટમ સી. એસ. પી. પ્લાન્ટ્સને વધુને વધુ નફાકારક બનાવશે. અભ્યાસમાં આ ટેકનોલોજી માટે ત્રણ અલગ-અલગ પરિણામોની તપાસ કરવામાં આવી હતીઃ સી. એસ. પી. ટેકનોલોજીમાં કોઈ વધારો થયો નથી, સ્પેન અને યુ. એસ. ની જેમ રોકાણ ચાલુ રહ્યું છે, અને અંતે તેના વિકાસમાં કોઈપણ અવરોધો વિના સી. એસ. પી. ની સાચી ક્ષમતા. ત્રીજા ભાગના તારણો નીચે આપેલા કોષ્ટકમાં દર્શાવવામાં આવ્યા છેઃ છેવટે, અભ્યાસમાં સ્વીકારવામાં આવ્યું કે સી. એસ. પી. માટેની ટેકનોલોજીમાં કેવી રીતે સુધારો થઈ રહ્યો છે અને તે 2050 સુધીમાં કિંમતોમાં ભારે ઘટાડામાં કેવી રીતે પરિણમશે. તેણે વર્તમાન શ્રેણી € 0.23-0.15/kWh થી € 0.14-0.10/kWh સુધી ઘટાડાની આગાહી કરી હતી. યુરોપિયન યુનિયને "યુરોપ, મધ્ય પૂર્વ અને ઉત્તર આફ્રિકાને જોડતું નવું કાર્બન-મુક્ત નેટવર્ક" બનાવવા માટે ડેઝર્ટેક તરીકે ઓળખાતી સી. એસ. પી. તકનીકનો ઉપયોગ કરીને સહારા પ્રદેશમાં સ્થિત સૌર ઉર્જા પ્લાન્ટનું €400 બિલિયન (US $774 બિલિયન) નું નેટવર્ક વિકસાવવાનું વિચાર્યું હતું. આ યોજનાને મુખ્યત્વે જર્મન ઉદ્યોગપતિઓએ ટેકો આપ્યો હતો અને 2050 સુધીમાં યુરોપની 15 ટકા વીજળીનું ઉત્પાદન થવાની આગાહી કરી હતી. મોરોક્કો ડેસર્ટેકમાં મુખ્ય ભાગીદાર હતો અને યુરોપિયન યુનિયનના વીજળી વપરાશનો ભાગ્યે જ 1 ટકા હિસ્સો ધરાવતો હોવાથી, તે યુરોપને પહોંચાડવા માટે વિશાળ ઊર્જા સરપ્લસ સાથે સમગ્ર દેશ માટે પૂરતી ઊર્જા કરતાં વધુ ઉત્પાદન કરી શકે છે. અલ્જીરિયામાં રણનો સૌથી મોટો વિસ્તાર છે, અને ખાનગી અલ્જેરિયન પેઢી કેવિટેલએ ડેસર્ટેક માટે કરાર કર્યો છે. તેના વિશાળ રણ (ભૂમધ્ય અને મધ્ય પૂર્વ પ્રદેશોમાં સૌથી વધુ સી. એસ. પી. ક્ષમતા લગભગ 170 ટી. ડબલ્યુ. એચ./વર્ષ) અને યુરોપની નજીક તેના વ્યૂહાત્મક ભૌગોલિક સ્થાન સાથે, અલ્જેરિયા ડેસર્ટેક પ્રોજેક્ટની સફળતાની ખાતરી કરવા માટેના મુખ્ય દેશોમાંનું એક છે. વધુમાં, અલ્જેરિયાના રણમાં વિપુલ પ્રમાણમાં કુદરતી ગેસના ભંડાર સાથે, આ 24 કલાક વીજળી ઉત્પાદન માટે સોલર-ગેસ હાઇબ્રિડ પાવર પ્લાન્ટ્સ હસ્તગત કરવામાં અલ્જેરિયાની તકનીકી ક્ષમતાને મજબૂત બનાવશે. મોટાભાગના સહભાગીઓએ 2014ના અંતમાં આ પ્રયાસમાંથી પીછેહઠ કરી હતી. યુ. એસ. એ. માં પ્રથમ પ્રકારના સી. એસ. પી. પ્લાન્ટ્સનો અનુભવ મિશ્ર રહ્યો હતો. એરિઝોનામાં સોલાના અને કેલિફોર્નિયામાં ઇવાનપાહ કામગીરીના પ્રથમ વર્ષોમાં 25 ટકાથી 40 ટકાની વચ્ચે વીજ ઉત્પાદનમાં મોટા ઉત્પાદનની અછત દર્શાવે છે. ઉત્પાદકો વાદળો અને તોફાની હવામાનને દોષ આપે છે, પરંતુ ટીકાકારોને લાગે છે કે તેમાં તકનીકી સમસ્યાઓ છે. આ સમસ્યાઓ ઉપયોગિતાઓને જથ્થાબંધ વીજળી માટે ઊંચા ભાવ ચૂકવવાનું કારણ બની રહી છે, અને તકનીકીની લાંબા ગાળાની સદ્ધરતા માટે ખતરો છે. ફોટોવોલ્ટેઇક ખર્ચમાં સતત ઘટાડો થતો હોવાથી, ઘણા લોકો માને છે કે યુટિલિટી-સ્કેલ વીજળી ઉત્પાદનમાં સી. એસ. પી. નું ભવિષ્ય મર્યાદિત છે. અન્ય દેશોમાં ખાસ કરીને સ્પેન અને દક્ષિણ આફ્રિકામાં સી. એસ. પી. પ્લાન્ટ તેમના ડિઝાઇન કરેલા પરિમાણોને પૂર્ણ કરે છે, સી. એસ. પી. નો વીજળી સિવાય અન્ય ઉપયોગો છે. સંશોધકો સૌર ઇંધણના ઉત્પાદન માટે સૌર થર્મલ રિએક્ટરની તપાસ કરી રહ્યા છે, જે ભવિષ્યમાં સૌર ઊર્જાને સંપૂર્ણપણે પરિવહનક્ષમ સ્વરૂપ બનાવે છે. આ સંશોધકો સી. એસ. પી. ની સૌર ગરમીનો ઉપયોગ થર્મોકેમિસ્ટ્રી માટે H2O ના અણુઓને તોડવા માટે, કાર્બન ઉત્સર્જન વિના સૌર ઊર્જામાંથી હાઇડ્રોજન (H2) બનાવવા માટે ઉત્પ્રેરક તરીકે કરે છે. H2O અને CO2 બંનેને વિભાજિત કરીને, અન્ય ખૂબ ઉપયોગમાં લેવાતા હાઇડ્રોકાર્બન-ઉદાહરણ તરીકે, વ્યાપારી વિમાનો ઉડાવવા માટે વપરાતા જેટ ઇંધણ-પણ અશ્મિભૂત ઇંધણને બદલે સૌર ઊર્જાથી બનાવી શકાય છે. સહસ્ત્રાબ્દીના વળાંકની આસપાસ લગભગ 2010 સુધી, સી. એસ. પી. નો ઉપયોગ કરીને ગીગાવોટ કદ, ખૂબ મોટા પાયે સૌર ઉર્જા પ્લાન્ટ માટે ઘણી દરખાસ્તો કરવામાં આવી છે. તેમાં યુરો-મેડિટેરેનિયન ડેઝર્ટેક દરખાસ્ત અને ગ્રીસમાં પ્રોજેક્ટ હેલિયોસ (10 જીડબલ્યુ) નો સમાવેશ થાય છે, જે બંને હવે રદ કરવામાં આવ્યા છે. 2003ના એક અભ્યાસમાં તારણ કાઢવામાં આવ્યું હતું કે વિશ્વ દર વર્ષે વિશ્વના દરેક રણના 1 ટકાનો ઉપયોગ કરીને ખૂબ મોટા પાયે સૌર ઉર્જા પ્લાન્ટમાંથી 2,357,840 TWh ઉત્પન્ન કરી શકે છે. વિશ્વભરમાં કુલ વપરાશ 15,223 TWh/વર્ષ (2003માં) હતો. ગીગાવોટ કદના પ્રોજેક્ટ પ્રમાણભૂત કદના એક છોડના એરે હશે. 2012 માં, બી. એલ. એમ. એ દક્ષિણપશ્ચિમ યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં સૌર પ્રોજેક્ટ્સ માટે જમીન ઉપલબ્ધ કરાવી હતી, જે 10,000 થી 20,000 જીડબલ્યુ વચ્ચે પૂરતી હતી. કાર્યરત સૌથી મોટો એકલ પ્લાન્ટ 510 મેગાવોટનું નૂર સોલર પાવર સ્ટેશન છે. 2022માં દુબઈમાં 5જીડબલ્યુ મોહમ્મદ બિન રાશિદ અલ મકતૂમ સોલર પાર્કનો 700 મેગાવોટનો સી. એસ. પી. ચોથો તબક્કો સી. એસ. પી. દર્શાવતો સૌથી મોટો સૌર સંકુલ બનશે. યોગ્ય સ્થળો સૌથી વધુ સીધા કિરણોત્સર્ગવાળા સ્થળો સૂકા હોય છે, ઊંચાઈ પર હોય છે અને ઉષ્ણકટિબંધમાં સ્થિત હોય છે. આ સ્થળોએ ઓછા સૂર્યવાળા વિસ્તારો કરતાં સી. એસ. પી. માટે વધુ સંભાવના છે. પાવર ટાવર સી. એસ. પી. ના કિસ્સામાં ત્યજી દેવાયેલી ઓપનકાસ્ટ ખાણો, મધ્યમ પહાડી ઢોળાવો અને ખાડાનું દબાણ ફાયદાકારક હોઈ શકે છે કારણ કે પાવર ટાવર પીગળેલા મીઠાના સંગ્રહ ટાંકી સાથે જમીનના અભિન્ન ભાગ પર સ્થિત હોઈ શકે છે. પર્યાવરણીય અસરો સી. એસ. પી. ની સંખ્યાબંધ પર્યાવરણીય અસરો છે, ખાસ કરીને પાણીના ઉપયોગ, જમીનના ઉપયોગ અને જોખમી સામગ્રીના ઉપયોગ પર. પાણીનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઠંડક આપવા અને અરીસાઓને સાફ કરવા માટે થાય છે. કેટલાક પ્રોજેક્ટ ઉપયોગમાં લેવાતા પાણી અને સફાઈ એજન્ટોને ઘટાડવા માટે વિવિધ અભિગમો પર ધ્યાન આપી રહ્યા છે, જેમાં અવરોધોનો ઉપયોગ, અરીસાઓ પર બિન-લાકડી કોટિંગ્સ, પાણીની ઝાકળ પ્રણાલીઓ અને અન્યનો સમાવેશ થાય છે. પાણીનો ઉપયોગ વેટ-કૂલિંગ સિસ્ટમ્સ સાથેના કેન્દ્રિત સૌર ઉર્જા પ્લાન્ટ્સમાં કોઈપણ પરંપરાગત પ્રકારના વિદ્યુત ઉર્જા પ્લાન્ટની સરખામણીએ સૌથી વધુ પાણીનો વપરાશ થાય છે; કાર્બન-કેપ્ચર અને સંગ્રહ ધરાવતા માત્ર અશ્મિભૂત-ઇંધણ પ્લાન્ટ્સમાં જ પાણીની તીવ્રતા વધારે હોઈ શકે છે. વીજળીના વિવિધ સ્રોતોની સરખામણી કરતા 2013ના એક અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે ભીના ઠંડક સાથે કેન્દ્રિત સૌર ઉર્જા પ્લાન્ટ્સની કામગીરી દરમિયાન સરેરાશ પાણીનો વપરાશ પાવર ટાવર પ્લાન્ટ્સ અને ટ્રફ પ્લાન્ટ્સ માટે હતો. આ પરમાણુ એટ, કોલસા એટ અથવા કુદરતી ગેસ માટે કાર્યરત પાણીનો વપરાશ (કૂલિંગ ટાવર્સ સાથે) કરતા વધારે હતો. નેશનલ રિન્યુએબલ એનર્જી લેબોરેટરી દ્વારા 2011 માં કરવામાં આવેલા અભ્યાસમાં સમાન તારણો આવ્યા હતાઃ કૂલિંગ ટાવર્સવાળા પાવર પ્લાન્ટ્સ માટે, કામગીરી દરમિયાન પાણીનો વપરાશ સી. એસ. પી. ચાટ માટે, સી. એસ. પી. ટાવર માટે, કોલસા માટે, પરમાણુ માટે અને કુદરતી ગેસ માટે હતો. સોલર એનર્જી ઇન્ડસ્ટ્રીઝ એસોસિએશને નોંધ્યું હતું કે નેવાડા સોલર વન ટ્રફ સી. એસ. પી. પ્લાન્ટ વપરાશ કરે છે. પાણીના વપરાશની સમસ્યા વધી ગઈ છે કારણ કે સી. એસ. પી. પ્લાન્ટ્સ ઘણીવાર શુષ્ક વાતાવરણમાં સ્થિત હોય છે જ્યાં પાણીની અછત હોય છે. 2007માં, યુ. એસ. કોંગ્રેસે ઊર્જા વિભાગને સી. એસ. પી. દ્વારા પાણીનો વપરાશ ઘટાડવાની રીતો પર અહેવાલ આપવા નિર્દેશ આપ્યો હતો. ત્યારપછીના અહેવાલમાં નોંધવામાં આવ્યું હતું કે ડ્રાય કૂલિંગ ટેકનોલોજી ઉપલબ્ધ હતી, જે બનાવવા અને ચલાવવા માટે વધુ ખર્ચાળ હોવા છતાં, સી. એસ. પી. દ્વારા પાણીનો વપરાશ 91 થી 95 ટકા ઘટાડી શકે છે. હાઇબ્રિડ વેટ/ડ્રાય કૂલિંગ સિસ્ટમ પાણીનો વપરાશ 32 થી 58 ટકા ઘટાડી શકે છે. એન. આર. ઇ. એલ. ના 2015ના અહેવાલમાં નોંધવામાં આવ્યું છે કે યુ. એસ. માં કાર્યરત 24 સી. એસ. પી. પાવર પ્લાન્ટ્સમાંથી 4 ડ્રાય કૂલિંગ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરે છે. ચાર ડ્રાય-કૂલ્ડ સિસ્ટમો બારસ્ટો, કેલિફોર્નિયા નજીક ઇવાનપાહ સોલર પાવર ફેસિલિટી ખાતેના ત્રણ પાવર પ્લાન્ટ અને રિવરસાઇડ કાઉન્ટી, કેલિફોર્નિયામાં જિનેસિસ સોલર એનર્જી પ્રોજેક્ટ હતા. માર્ચ 2015 સુધીમાં યુ. એસ. માં બાંધકામ અથવા વિકાસ હેઠળના 15 સી. એસ. પી. પ્રોજેક્ટ્સમાંથી 6 વેટ સિસ્ટમ્સ, 7 ડ્રાય સિસ્ટમ્સ, 1 હાઇબ્રિડ અને 1 અચોક્કસ હતા. જોકે ઘણા જૂના થર્મોઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટ્સ કે જે એકવાર ઠંડક અથવા ઠંડક આપતા તળાવો ધરાવે છે, તેઓ સી. એસ. પી. કરતાં વધુ પાણીનો ઉપયોગ કરે છે, એટલે કે તેમની પ્રણાલીઓમાંથી વધુ પાણી પસાર થાય છે, મોટાભાગનું ઠંડક પાણી અન્ય ઉપયોગો માટે ઉપલબ્ધ જળાશયમાં પાછું આવે છે, અને તેઓ બાષ્પીભવન દ્વારા ઓછા પાણીનો વપરાશ કરે છે. દાખલા તરીકે, યુ. એસ. માં સરેરાશ કોલસા પાવર પ્લાન્ટ જે એકવાર ઠંડકનો ઉપયોગ કરે છે, પરંતુ માત્ર (એક ટકાથી ઓછો) બાષ્પીભવન દ્વારા ખોવાઈ જાય છે. 1970ના દાયકાથી, મોટાભાગના યુ. એસ. પાવર પ્લાન્ટ્સએ એક વખતની સિસ્ટમને બદલે કૂલિંગ ટાવર્સ જેવી રિસર્ક્યુલેટિંગ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કર્યો છે. વન્યજીવન જંતુઓ પરની અસરો કેન્દ્રિત સૌર તકનીકને કારણે થતા તેજસ્વી પ્રકાશ તરફ આકર્ષિત થઈ શકે છે, અને પરિણામે પક્ષીઓ કે જેઓ તેમનો શિકાર કરે છે તેઓ બળીને મરી શકે છે જો તેઓ પ્રકાશ કેન્દ્રિત થઈ રહ્યો હોય તે બિંદુની નજીક ઉડે છે. આ પક્ષીઓનો શિકાર કરતા રાપ્ટરને પણ અસર કરી શકે છે. ફેડરલ વન્યજીવ અધિકારીઓને વિરોધીઓ દ્વારા ઇવાનપાહ પાવર ટાવર્સને વન્યજીવન માટે "મેગા ટ્રેપ્સ" તરીકે ટાંકવામાં આવ્યા હતા. કેટલાક મીડિયા સ્રોતોએ અહેવાલ આપ્યો છે કે કેન્દ્રિત સૌર ઉર્જા પ્લાન્ટોએ કેન્દ્રિત સૂર્ય કિરણોની તીવ્ર ગરમીને કારણે મોટી સંખ્યામાં પક્ષીઓને ઇજા પહોંચાડી છે અથવા માર્યા છે. કેટલાક દાવાઓ અતિશયોક્તિપૂર્ણ અથવા અતિશયોક્તિપૂર્ણ હોઈ શકે છે. સખત અહેવાલ મુજબ, છ મહિનામાં, ઇવાનપાહ ખાતે 133 ગીત પક્ષીઓની ગણતરી કરવામાં આવી હતી. ક્રેસેન્ટ ડ્યુન્સ સોલર એનર્જી પ્રોજેક્ટ ખાતે સ્ટેન્ડબાય દરમિયાન હવામાં કોઈ પણ એક સ્થળ પર ચારથી વધુ અરીસાઓ કેન્દ્રિત ન કરવાથી, ત્રણ મહિનામાં મૃત્યુ દર ઘટીને શૂન્ય થઈ ગયો. આ પણ જુઓ ડોવર સન હાઉસ કોન્સન્ટ્રેટર ફોટોવોલ્ટેઇક (CPV) કેન્દ્રિત સૌર થર્મલ પાવર કંપનીઓની ડેલાઇટિંગ સૂચિ સૌર થર્મલ પાવર સ્ટેશનોની સૂચિ લ્યુમિનસેન્ટ સૌર કોન્સન્ટ્રેટર મીઠું બાષ્પીભવન તળાવ સૌર એર કન્ડીશનીંગ સૌર થર્મલ ઊર્જા સૌર થર્મલ કલેક્ટર સૌર પાણી ગરમી થર્મલ ઊર્જા સંગ્રહ થર્મોકેમિકલ ચક્ર કણ રીસીવર સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ કેન્દ્રિત સૌર ઉર્જા ઉપયોગિતા NREL કેન્દ્રિત સૌર ઉર્જા કાર્યક્રમ પ્લાટાફોર્મા સોલર ડી અલ્મેરિયા, CSP સંશોધન કેન્દ્ર ISFOC (ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ કોન્સન્ટ્રેટિંગ ફોટોવોલ્ટેઇક સિસ્ટમ્સ) સૌર સ્થાપત્ય સૌર ઉર્જા સૌર ઉર્જા સૌર ઉર્જા સ્ટેશનો ફ્રેન્ચ શોધ