Sevillától nem messze a sivatagban áll egy száz méter magas oszlop, amelyet hatalmas tükrök vesznek körül. A hatszáznál is több tükör, melyek mindegyike egy fél teniszpálya nagyságú, a világos órákban követi a nap mozgását, és fényét a központi oszlopra összpontosítja, amely az összegyűjtött energiát elektromossággá alakítva 6000 otthont lát el árammal.

A PS10 névre hallgató terület egyike a világ maroknyi koncentrált napenergia erőművének (CSP). A technológia hívei szerint CSP-erőművek telepítésével meg lehetne oldani az Egyesült Államok energiaellátását egyszer és mindenkorra, feltéve hogy elegendő napfény és terület áll rendelkezésre.

Az MIT és az Aacheni Egyetem kutatói egy olyan tervezettel álltak elő, amely mérsékelné a CSP-erőművek területi igényeit és növelné a tükrök által összegyűjtött napfény mennyiségét. Arra jöttek rá ugyanis, hogy ha a napraforgó tányérján elhelyezkedő ún. kögvirágoknak megfelelő módon, vagyis spirálisan helyezik el a tükröket, az általuk lefedett terület 20 százalékkal csökken, az összegyűjtött energia pedig nő. A spirális elhelyezésben sűrűbben telepíthetők a tükrök, és minimális a szomszédos heliosztátok árnyékhatása is.

A PS10, és más CSP-erőművek esetében is jellemző, hogy a tükrök koncentrikus körökben vannak elhelyezve. A szomszédos körök a mozik széksoraihoz hasonlóan el vannak csúsztatva egymáshoz képest, hogy mindegyik tükörnek „rálátása” legyen a központi toronyra. Ez a mintázat azonban az elvárhatónál gyakrabban okoz árnyékolást vagy blokkolást, így a begyűjtött energia is kevesebb.

A kutatásban résztvevő Alexander Mitsos, Corey Noone és német kollégájuk, Manuel Torrilhon kísérletezte ki a tükrök elhelyezésének optimális módját. Egy számítógépes modell segítségével próbálták ki különböző mintázatok hatékonyságát. A tükrök felületét felosztották, és megvizsgálták, hogy az egyes részek mikor mennyi fényt vernek vissza. Ennek alapján jöttek rá arra, hogy a koncentrikus körökben elhelyezett tükröknél magas az árnyékolás aránya, a csúsztatott elrendezés és a nagy térközök ellenére is.

Ezt követően először a térközök csökkentésével próbálkoztak. Meglepő módon már ezzel is 10 százalékkal redukálni tudták az erőmű területét az energiamennyiség csökkenése nélkül. Az eredményül kapott sűrűbb elrendezésben a természetben is megtalálható spirális görbéket vettek észre, ez adta az ötletet a továbbiakhoz. A napforgó kögvirágai Fermat-spirálban helyezkednek el, és az egyes virágocskák 137,5 fokkal fordulnak el a szomszédjukhoz képest. Ezt az elrendezést próbálták ki a tükröknél is, és mint már kiderült: a lefedett terület csökkent, az árnyékolás és blokkolás mértéke visszaesett, így az összegyűjtött napenergia mennyisége növekedett.

A CSP-erőművek ellen a legfőbb kifogás hatalmas területi igényük, így ennek bármilyen arányú csökkentése pozitív fogadtatásra számíthat. Az új elrendezés pedig ezeknek az elvárásnak abszolút megfelel.