يحمل أي مشروع واسع النطاق بعض العيوب المتأصلة. وتقع محطات توليد الطاقة الحرارية الشمسية ضحية للعديد من العوائق الصعبة ، وإن لم تكن مستعصية على الحل ، وليست شائعة في المساعي الأخرى. تتعادل الفوائد البيئية مع المخاوف السليمة ، في حين أن التكنولوجيا اللازمة لتقدم الطاقة الشمسية حقاً كمصدر طاقة قابل للتطبيق متخلفة تحت وطأة التمويل الذي يصعب العثور عليه.
مخاوف بيئية
يتم تحديد البصمة الكربونية للمنتج ليس فقط من خلال ما ينتجه المنتج نفسه ولكن بمقدار الطاقة اللازمة لتصنيعه. تصنع مجمعات الطاقة الشمسية في المصانع التي تعمل إلى حد كبير بالوقود الأحفوري باستخدام مواد ملغمة تستخدم الوقود الأحفوري ، بحيث أنه على الرغم من أن الكهرباء المولدة في منشأة حرارية شمسية خالية من الانبعاثات ، فإن عملية التصنيع لا تزال تؤثر بشكل كبير على البيئة سواء على الأرض أو في الهواء.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن توليد الطاقة من أي مصدر للطاقة هو كثافة المياه. تتطلب المحطات الحرارية الشمسية المياه اللازمة للبخار لتشغيل المولد وكذلك لتبريد وغسل المعدات. وفقًا لتقرير وزارة الطاقة الأمريكية للكونجرس ، استخدمت أنظمة التبريد "مرةً واحدةً" ما يصل إلى 27000 جالون من الماء لكل ميجاواط ، أو طاقة إنتاجية من الطاقة. تقلل تقنيات التبريد التبخيري الجديد العدد إلى ما يقرب من 500 إلى 600 جالون لكل ميغاواط ، وهو ما يعادل تقريباً استخدام المياه في محطة نموذجية تعمل بالفحم.
قضايا التخزين
لا يوجد اختراق حقيقي في توليد الطاقة الشمسية ، سواء أكانت الطاقة الشمسية المركزة ، أو الطاقة الشمسية المركزة ، أو الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، ممكنة بدون وسائل كافية وفعالة من حيث التكلفة لتخزين الطاقة. ومن الواضح أن المحطات الحرارية الشمسية لا تنتج الكهرباء إلا عندما تكون الشمس ساطعة ، مما يجعل الأيام الملبدة بالغيوم والساعات الليلية عائقًا أمام التدفق المستمر للكهرباء الذي تحتاجه شبكة الكهرباء في الدولة.
يقوم باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بتجريب محفزات غير مكلفة يمكن أن تنقسم المياه إلى هيدروجين وأكسجين ، مع إنتاج الكهرباء خلال النهار حتى تتمكن محطات الطاقة الشمسية الحرارية من استخدام الطاقة المخزنة في الروابط الكيميائية للهيدروجين لتوليد الطاقة ليلاً عن طريق خلايا الوقود ، لكن العمل بعيد عن الاكتمال. بدلا من ذلك ، يمكن لمواد نقل الحرارة التجريبية مثل الملح المصهور أن تحبس الطاقة الحرارية الناتجة عن محطة طاقة شمسية حرارية لاستخدامها لاحقا خلال ساعات الليل. ومع ذلك ، فإن أنجح مصنع للقيام بذلك ، اعتبارا من عام 2010 ، فإن محطة Andasol في إسبانيا ، لا تكسب سوى ست ساعات إضافية من توليد الطاقة من هذه العملية. إنها بداية صحية ، ولكن يجب أن تصبح الطاقة على مدار 24 ساعة في اليوم عبر نوع من تكنولوجيا التخزين حقيقة واقعة من أجل جعل الطاقة الشمسية قابلة للحياة في جميع أنحاء العالم.
كلفة
واحدة من مزايا توليد الطاقة الحرارية الشمسية يتمتع بها على مقربة من ابن عمه ، والطاقة الشمسية الكهروضوئية ، أو PV ، هو أنه يمكن القيام به في جداول أكبر بكثير أقل تكلفة من PV. ومع ذلك ، فإن الميزة تصبح عيبًا ، عندما يتعلق الأمر بتمويل هذه المشاريع الضخمة. ولا تزال التكاليف أعلى بكثير من مصانع الفحم القائمة على وحدات الطاقة المنتجة ، مما يجعل النفقات النقدية الأولية مخيفة للمستثمرين المحتملين. وقد تدفقت المزيد من الأموال إلى مشاريع الطاقة الشمسية الضوئية الصغيرة بسبب انخفاض المخاطر وأقل المبالغ النقدية المقدمة ، وفقا لجوناثان فاهي الذي يكتب في "مجلة فوربس" في يوليو 2010.
