فناوری‌های مرسوم کُلکتورهای خورشیدی (Solar Collectors) چندین اشکال دارند و برای اینکه بهترین عملکرد را داشته باشند، به آب‌وهوای مطلوب و آفتاب ثابت نیاز دارند و البته گران هم هستند. اکنون آژانس ملی علوم استرالیا پیشرفتی کلیدی در این فناوری ایجاد کرده و ممکن است این فناوری را برای استرالیا و شاید برای جهان کارآمدتر کند.

کلکتورهای خورشیدی با استفاده از فناوری حرارتی متمرکز خورشیدی یا CST، انرژی خورشید را برای تولید گرما یا برق مهار می‌کنند. فرایند این کلکتورها ساده است، اما برای اجرای موفقیت‌آمیز آن مسائلی وجود دارد. در فناوری‌ CST آینه‌ها یا لنزهای بزرگ نور خورشید را روی ناحیه باریکی به نام گیرنده متمرکز می‌کنند. این آینه‌ها همان چیزی هستند که به‌عنوان کلکتورهای خورشیدی شناخته می‌شوند. کلکتورهای خورشیدی خود در دسته‌بندی‌های مختلفی با طراحی و تکنیک فوکوس متمایز عرضه می‌شوند. برای مثال، سیستم‌های بشقابی، برج‌های انرژی خورشیدی و نیروگاه‌های سهموی خطی (Parabolic Troughs) از انواع کلکتورهای خورشیدی هستند.

پیشرفت کلیدی استرالیا در تولید انرژی خورشیدی

براساس گزارش آژانس ملی علوم استرالیا CSIRO، محققان اعلام کرده‌اند که پیشرفتی کلیدی در فناوری CST رخ داده است؛ آن‌ها توانسته‌اند برای اولین‌بار به دمای نقطه عطف مهم 803 درجه سانتیگراد در گیرنده برسند. این موضوع فرصتی را برای ذخیره‌سازی بیشتر انرژی تجدیدپذیر فراهم می‌کند. این پیشرفت برای ارائه انرژی‌های تجدیدپذیر کم‌هزینه و کربن‌زدایی از صنایع سنگین استرالیا بسیار مهم است. طبق گفته محققان، بیش از 8 سال برای توسعه این نوآوری و رسیدن به نتیجه مطلوب زمان صرف شده است.

در این راهکار جدید از ذرات سرامیکی استفاده می‌شود. این ذرات می‌توانند دمای بیش از 1000 درجه سانتیگراد را تحمل کنند. همچنین با این راهکار علاوه بر ساده‌سازی سیستم خورشیدی، هزینه‌های تولید انرژی نیز کاهش می‌یابد.

در روش‌های متداول CST از سیالات برای انتقال حرارت استفاده می‌شود که فقط می‌توانند دمای 400 تا 600 درجه سانتیگراد را تحمل کنند. اکنون استرالیا می‌تواند سیستم محدود و قدیمی‌تر فتوولتائیک یا PV را با این سیستم جدید جایگزین کند.

درحال‌حاضر 400 آینه برای سیستم آزمایشی CSIRO در نیوکاسل نصب شده است. برای رسیدن به انرژی موردنظر باید 1000 آینه بزرگ‌تر وجود داشته باشد. بدین‌ترتیب تأسیسات می‌توانند میزان برق معادل یک نیروگاه زغال‌سنگ 100 مگاواتی تولید کند. به گفته این آژانس، فناوری جدید آن‌ها درحال‌حاضر در کمتر از 10 سال بازگشت سرمایه خواهد داشت.