太阳能光热发电的技术优势因热电转换环节与火电相同，太阳能光热发电也与火电同样具备显著的规模效应，优于风电和光伏等。随着技术进步和产业规模扩大，太阳能光热发电的成本将很快接近甚至低于传统化石能源发电成本。

　　电网的负荷曲线形状在白天与太阳能发电自然曲线相似，上午负荷随时间上升，下午随时间下降，因此太阳能发电是天然的电网调峰负荷，可根据电网白天和晚上的最大负荷差确定负荷比例，一般可占10-20%的比例；

　　受益于热能的易储存性，所有太阳能光热发电电站都有一定程度的调峰、调度能力，即通过热的转换实现发电的缓冲和平滑，并可应对太阳能短暂的不稳定状况；

　　根据世界能源理事会（World Energy Council，WEC）的测算半岛体育下载，假设未来20年煤炭和天然气仍然是发电的主导能源，而且天然气将逐渐替代煤炭，那么太阳能发电可实现的单位二氧化碳减排将达600t/GWh。

　　优势五：太阳能光热发电可同时生产氢气等聚光太阳能燃料（Concentrating Solar Fuels，CSF），并可同时进行海水淡化、太阳能空调、工业热气、热电联产等。

　　光伏尽管是清洁发电，但硅片生产环节却高耗能高污染，而太阳能光热发电不需要提炼重金属、稀有金属和硅，生产与发电环节均无污染，是真正的清洁能源。

　　据测算在整个生命周期中，太阳能光热发电的碳排放量仅为19g/kWh，而传统火电则高达270g/kWh。

　　光伏取用的太阳能尽管是可再生，但光伏电池材料是硅，电池寿命有限，对硅片及稀有金属消耗量大，而太阳能光热发电的材料更为普遍且廉价，如导热材料等可以循环使用。

　　据IEA2010年的预测，到2030年，太阳能光热发电系统将可能开始提供具有竞争力的太阳能或太阳能相关的气体或液体燃料；到2050年，太阳能光热发电将可以生产足够的太阳能氢以代替全球3%的天然气消费和近3%的全球液体燃料消费。

　　太阳能光热发电对传统能源的逐步替代可大幅降低碳排放。每平方米聚光器表面吸收的热量，可以避免200-300kg二氧化碳排放。在光照条件符合的区域，利用光热发电技术，1km²的土地每年可以产生100-130GWh的太阳电能，相当于50MW的常规煤炭或天然气中等负荷电站，在太阳能光热发电整个运行寿命中，产生的能量将等同于500万桶石油。

　　太阳能光热发电与常规化石能源在热力发电上原理相同，都是通过Rankine循环、Brayton循环或Stirling循环将热能转换为电能，直接输出交流电，不必像光伏或风电一样还需要逆变器转换，电量传输技术相对较为成熟，稳定性高，因此更方便与目前国内的电网对接，且电力品质好。