难题便在于电力难以储存，电池也无法承担有效储备大量电力的任务。因此，太阳能业者正试图另辟蹊径，希望解决这个问题，办法则是利用太阳的热能。
热能和电流不同，业者有办法以合乎成本效益的方式将其加以储存。太阳热能公司Ausra执行副总裁欧唐纳指出，以咖啡保温瓶和笔记型电脑电池为例，两者储存的能量相当，但保温瓶的价格约五美元，笔记型电脑电池则要一百五十美元，这就是为什么太阳热能将成为未来主流的原因。
就像既有的太阳热能电厂一样，太阳热能系统也是利用取自太阳的热气将水化为蒸汽，据以驱动涡轮机进行发电。只不过太阳热能系统并非立即使用，热能可储存数小时或数天之久，就像水坝蓄积的水一样。
位于加州的Ausra利用由多个同心圆环形透镜结合而成、焦距较短，但可强烈聚光的菲涅尔透镜（Fresnel lenses），加热绵延数英里长且内含流体的黑色输送管线。另外一家公司SolarReserve则采用一种有点类似水库的"太阳能集热塔"（power tower）技术，其周边两轴矗立着数百座反射镜，一轴锁定太阳的日间移动，另一轴则追踪太阳年线。
集热塔 熔盐加热
塔内以及其下方的储存槽则是数万加仑的熔盐，可在不会巨幅升高压力的情况下加热至极高温度。
发电厂一般都会搭配其发电机配属一套生热系统。SolarReserve总裁兼执行长墨菲则是以一座可供应五百四十百万瓦热能的集热塔取代。在其所能达到的高温下，集热塔将可产生二百五十百万瓦的电力，足以供应一座中型城市所需。
发电厂营建商Black & Veatch的可再生能源顾问部经理史托德表示，熔盐的使用可使涡轮机完全摆脱太阳出没时间的限制，视需要随时发电。相较之下，光电发电厂不仅必须占用大片土地，发电量也少得可怜，有时候还得看天吃饭，可能短短两分钟就损失了五十百万瓦的电量。
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