Een heliostaat is een apparaat dat wordt gebruikt om zonlicht te reflecteren en te richten naar een vast doelpunt, zoals een zonnecentrale of zonneoven. Het belangrijkste doel van een heliostaat is om het zonlicht gedurende de dag continu op een specifieke locatie te richten, zelfs wanneer de positie van de zon verandert. Dit is vooral handig voor systemen die zonne-energie concentreren, zoals zonnetorens en parabolische trogspiegels.

Hier zijn enkele kenmerken en functies van een heliostaat:

1. Reflecterend oppervlak: Een heliostaat bestaat meestal uit een groot, vlak oppervlak met een zeer reflecterend materiaal, zoals spiegels of speciale zonnereflecterende coatings.
2. Bewegingssysteem: Het apparaat is uitgerust met een mechanisme dat de spiegels of het reflecterende oppervlak in staat stelt om te draaien en kantelen, zodat ze de zonnestralen precies naar het beoogde doel kunnen richten.
3. Automatische tracking: Moderne heliostaten worden vaak geautomatiseerd en kunnen de bewegingen van de zon volgen door middel van sensoren en computerbesturing. Dit zorgt ervoor dat ze altijd optimaal zonlicht op het doel kunnen richten.
4. Toepassingen: Heliostaten worden vaak gebruikt in zonnecentrales, waar ze het zonlicht concentreren op een ontvanger, zoals een toren met een zonnecollector. Dit verhoogt de temperatuur van het zonlicht en maakt het mogelijk om warmte te genereren die wordt omgezet in elektriciteit via een stoomturbine of andere technologieën. Ze worden ook gebruikt in onderzoek en experimenten met zonne-energie.
5. Energie-efficiëntie: Door zonlicht te concentreren met behulp van heliostaten, kunnen zonne-energiecentrales een hogere energieopbrengst behalen, omdat de hoge concentratie zorgt voor hogere temperaturen en dus efficiëntere energieomzetting.
6. Kosten en complexiteit: Heliostaten kunnen complexe en dure apparaten zijn vanwege de precisie en het automatiseringsniveau dat nodig is voor een optimale zonnetracking. Dit maakt ze geschikt voor grootschalige zonne-energiecentrales, maar minder geschikt voor kleinere toepassingen.

In zonnecentrales met heliostaatsystemen worden honderden tot duizenden van deze apparaten gebruikt om zonlicht naar een gemeenschappelijke ontvanger te richten. Dit maakt heliostaatsystemen een krachtig hulpmiddel om grootschalige, duurzame elektriciteitsproductie uit zonne-energie mogelijk te maken.