روش‌های مختلفی برای استحصال انرژی خورشیدی وجود دارد که در طی این مقاله به معرفی تعدادی از  این روش­ها می­پردازیم.

نیروگاه سهموی خطی

نیروگاه‌های حرارتی خورشیدی از نوع سیستم کلکتـور سهموی خطـی شامل ردیف‌های موازی و طولانی از متمرکزکننده‌ها می­باشد. بخش متمرکزکننده شامل سطوح انعکاسـی سهموی است که از جنس آیینه‌های شیشه­ای می­باشند و روی یک سازه نگهدارنده قرار می­گیرند. دریافت­کننده انرژی شامل لوله‌های جاذب استوانه­ای شکل با پوشش انتخابی هستند که به وسیله شیشه پیرکس پوشانده می­شوند و در طول خط کانونی قرار می­گیرند. بخش دریافت­کننده در قسمت‌های انتهایی روی دو تکیه‌گاه قرار گرفته­اند که این مجموعه روی تیرک‌های اصلی سازه سوار است. سیستم ردیابی در این دستگاه‌ها تک محوره بوده و ردیابی خورشید از شرق به غرب بر روی تک محور دورانی انجام می­گیرد به گونه­ای که پرتوهای خورشیدی در تمام مدت ردیابی بر روی لوله‌های جذب کننده کانونی می­شوند. یک سیال انتقال حرارت، به طور مشخص روغن، در دمای بیش از 400 درجه سانتی‌گراد از میان لوله‌های جاذب در جریان می­باشد و روغن داغ در مبدل‌های حرارتی، آب را به بخار تبدیل می­کند و بخار فوق داغ طی سیکل رانکین از توربین و ژنراتور انرژی الکتریکی تولید می­کند.

نیروگاه دریافت­‌کننده مرکزی

نیروگاه حرارتی خورشیدی از نوع برج دریافت‌کننده مرکزی با متمرکز نمودن پرتوهای تابش خورشید روی برج دریافت‌کننده، انرژی الکتریکی تولید می­کنند. این سیستم از مجموعه­ای از آینه‌ها که هر یک بطور جداگانه خورشید را ردیابی می­کنند، تشکیل شده است. تعداد این آینه‌ها در یک نیروگاه به صدها و هزاران عدد می­رسد که هلیوستات نامیده می­شوند. سطوح متمرکزکننده طوری تنظیم می­شود که همواره پرتوها را روی دریافت‌کننده ثابتی که همان برج مرکزی است منعکس کنند.

 نیروگاه دیش استرلینگ

موتورهای استرلینگ، موتورهای گرما- کاری هستند که حرارت را تبدیل به جنبش می­کنند و نسبت به موتور بنزینی و دیزلی کار­آیی بیشتری دارند. امروزه چنین موتورهایی برای موردهای خاص استفاده می­شوند. موتورهای استرلینگ از چرخه استرلینگ استفاده می­کنند که با چرخه‌های استفاده شده در موتورهای احتراق داخلی متفاوت است. چرخه استرلینگ از یک منبع حرارتی خارجی مانند بنزین، انرژی خورشیدی یا گازهای بیومس استفاده می­کند و هیچ احتراقی داخل سیلندرهای موتور رخ نمی­دهد. برای تأمین‌‌‌ انرژی مورد نیاز این موتور از یک دیش منعکس کننده استفاده می­شود. این دیش انرژی حرارتی خورشید را مستقیما به روی موتور منعکس می­کند و موتور شروع به تولید برق می­کند.