Jedes Großprojekt birgt einige inhärente Nachteile. Solarthermische Kraftwerke werden mehreren schwierigen, wenn auch nicht unüberwindbaren Hindernissen zum Opfer fallen, die anderen Bemühungen nicht gemeinsam sind. Der Nutzen für die Umwelt wird durch berechtigte Bedenken aufgewogen, während die Technologie, die benötigt wird, um den Solarstrom als eine lebensfähige Energiequelle voranzutreiben, unter der Last der schwer zu findenden Finanzierung bleibt.
Umweltsorgen
Der CO2-Fußabdruck eines Produkts wird nicht nur durch das Produkt selbst bestimmt, sondern auch durch die Menge an Energie, die zu seiner Herstellung benötigt wird. Solarkollektoren werden in Fabriken hergestellt, die größtenteils mit fossilen Brennstoffen betrieben werden, wobei Materialien verwendet werden, die mit fossilen Brennstoffen gewonnen werden. Obwohl der in einer solarthermischen Anlage erzeugte Strom emissionsfrei ist, hat der Herstellungsprozess immer noch erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt sowohl an Land als auch in der Luft.
Darüber hinaus ist die Stromerzeugung aus einer beliebigen Energiequelle wasserintensiv. Solarthermische Anlagen benötigen Wasser für den Dampf zum Antrieb des Generators sowie zum Kühlen und Waschen der Ausrüstung. Laut einem Bericht des US-Energieministeriums an den Kongress verwendeten ältere "Einmalkühlsysteme" bis zu 27.000 Gallonen Wasser pro Megawatt oder MW an erzeugter Energie. Neuere Verdunstungskühltechniken reduzieren die Anzahl auf etwa 500 bis 600 Gallonen pro MW, was in etwa dem Wasserverbrauch in einer typischen kohlebefeuerten Anlage entspricht.
Speicherprobleme
Kein wirklicher Durchbruch in der solaren Stromerzeugung, sei es konzentrierte Solarenergie oder CSP oder photovoltaische Solarenergie, ist ohne eine adäquate und kosteneffektive Art der Energiespeicherung möglich. Solarthermische Kraftwerke produzieren offensichtlich nur Strom, wenn die Sonne scheint, und machen trübe Tage und nächtliche Stunden zu einem Hindernis für den stetigen Stromfluss, den das Stromnetz des Landes benötigt.
Forscher am Massachusetts Institute of Technology experimentieren mit kostengünstigen Katalysatoren, die Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufteilen können, wobei tagsüber Strom produziert wird, damit solarthermische Kraftwerke die in den chemischen Bindungen des Wasserstoffs gespeicherte Energie nutzen können, um nachts Strom zu erzeugen mittels Brennstoffzellen, aber die Arbeit ist bei weitem nicht abgeschlossen. Alternativ können experimentelle Wärmeübertragungsmaterialien wie geschmolzenes Salz die Wärmeenergie, die von einem solarthermischen Kraftwerk zur späteren Verwendung während der Nachtstunden erzeugt wird, auffangen. Die erfolgreichste Anlage, die ab 2010 die Andasol-Station in Spanien erhält, gewinnt jedoch nur sechs Stunden mehr Strom aus dem Prozess. Es ist ein gesunder Start, aber die 24-Stunden-Stromversorgung über eine Art von Speichertechnologie muss Realität werden, um Solarstrom weltweit nutzbar zu machen.
Kosten
Einer der Vorteile, die die solarthermische Stromerzeugung gegenüber ihrer nahen Verwandtschaft, der Photovoltaik oder PV, genießt, ist, dass sie in viel größeren Maßstäben kostengünstiger als PV durchgeführt werden kann. Der Vorteil wird jedoch bei der Finanzierung dieser Großprojekte zum Nachteil. Die Kosten sind immer noch viel höher als bei Kohlekraftwerken, die auf den produzierten Energieeinheiten basieren, was die anfänglichen Barmittel für potentielle Investoren erschreckend macht. Laut Jonathan Fahey, der im Juli 2010 für das "Forbes Magazine" schrieb, ist mehr Geld in kleinere PV-Projekte geflossen, weil das Risiko geringer ist und weniger Geld zur Verfügung steht.
