La energías solar térmica es una tecnología para aprovechar la energía del sol para producir energía térmica (calor). Los colectores térmicos solares puden ser de baja, media o alta temperatura. Los colectores de baja temperatura son placas planas que comúnmente se usan para calentar albercas. Los colectores de temperatura media se usan frecuentemente para calentar agua para uso residencial y comercial. Los colectores de alta temperatura concentran la luz solar usando espejos o lentes y generalmente se usan para la producción de energía eléctrica en grandes cantidades. La generación de energía eléctrica a través de colectores solares térmicos está creciendo rápidamente. A finales de 2009 se estima que existen plantas con capacidad para producir 14,000 megawatts.

Concentradores de energía solar

Al igual que las celdas o paneles solares, los sistemas de generación de electricidad con energía solar concentrada usan la luz del sol para generar electricidad. Dado que la radiación solar que llega a la Tierra está diluída, debe ser concentrada para producir las elevadas temperaturas requeridas para generar electricidad. Hay varios tipos de tecnologías que usan espejos u otras superficies reflejantes para concentrar la energía del sol hasta 5,000 veces su intensidad normal.

Reflectores parabólicos. Los reflectores parabólicos son largas superficies parabólicas reflejantes que enfocan la luz del sol hacia un tubo colocado en la línea focal. Un fluído que circula en la tubería recoge la energía y la transfiere a un intercambiador de calor, el cual produce vapor para impulsar una turbina. El reflector parabólico más grande del mundo se ubica en el Desierto de Mojave en California. Esta planta tiene una capacidad total de generación de 354 megawatts, una tercera parte del tamaño de una planta nuclear grande.

Torres generadoras. Las torres generadoras usan un gran campo de espejos giratorios que siguen la luz del sol y la enfocan en un panel ubicado sobre una torre elevada. El fluido en el panel atrapa el calor y lo usa para generar electricidad o lo almacena para su uso posterior.

Sistemas de disco y motor. Estos sistemas son como antenas de satélite que concentran la luz del sol. Tienen un motor de calor en el punto focal para generar electricidad. Estos generadores son pequeñas unidades móviles que pueden ser operadas individualmente o en grupos en ubicaciones urbanas o remotas.

Los sistemas de Energía solar concentrada requieren una fuente continua de potente luz solar, como la que se encuentra en regiones desérticas.