اختراع حاضر در خصوص سيستم ديش شلجمي خورشيدي منحصر به فردي است كه با تركيب چند تكنولوژي نوين در يك مجموعه واحد بتواند بطور پيوسته در طول شبانه روز برق توليد نمايد. در اين سيستم ابداعي سه تكنولوژي 1- فتوولتاييك 2-ترموفتولتاييك يا ترموالكتريك 3- ركتنا (Rectenna) در يك سيستم واحد بكارگرفته شده اند. طيف انرژي خورشيدي داراي دو بخش اصلي ماورابنفش و مادون قرمز است. پنل هاي فتوولتاييك تنها قادر به استفاده از طيف ماورابنفش هستند و سيستم هاي خورشيدي برپايه ترموالكتريك و ترموفتوولتاييك قادر به استفاده از طيف مادون قرمز مي باشند. با تركيب اين دو سيستم فتوولتاييك و ترموفتوولتاييك يا ترموالكتريك قادر به استفاده از تمام طيف خورشيد خواهيم بود. بعلاوه با تركيب ركتنا (Rectenna) مي توان از امواج راديويي و تلويزيوني استفاده كرد. با استفاده از يك جدا كننده امواج در كانون ديش شلجمي مي توان طيف هاي مختلف نور و همچنين امواج راديويي را جدا نموده و به قسمت مربوط به توليد الكتريسيته از آن بخش هدايت كرد.

اختراع حاضر در خصوص سيستم مولد برق و حرارت ترموفتوولتاييك منحصر بفردي است كه مي تواند با استفاده از انرژي خورشيدي برق و حرارت توليد نمايد. در اين سيستم با استفاده از يك آينه سهموي خطي، نور خورشيد پس از برخورد با سطح آينه اي در كانون كه مكانيزم دريافت كننده در آن قرار گرفته متمركز مي شود. مكانيزم دريافت كننده (رسيور) شامل فيلتر مادون قرمز و سلول فتوولتاييك و بخش خنك كننده مي باشد. در اين اختراع با فيلتر نمودن نور خورشيد و جذب طيف گرما زاي آن ضمن اينكه از اتلاف انرژي و كاهش بازده سلول فتوولتاييك مي شود؛ از گرماي جذب شده توسط آب به عنوان فيلتر مادون قرمز ، براي گرمايش استفاده مي شود.

سيستم توليد توان هيدرو پنوماتيك با هدف ايجاد توانايي توليد توان با استفاده از منابع انرژي با دماي پايين (بدون محدوديت دمايي) اعم از منابع انرژي تجديدپذير (خورشيدي و زمين گرمايي) و حرارت اتلافي از صنايع مختلف ابداع گرديده است. اين سيستم شامل يك توربين آبي (از هر نوع)؛ محفظه توربين، سيال عامل (آب) و مبدل حرارتي، پمپ و ژنراتور الكتريكي و مخازن تحت فشار و ذخيره است. در ابتدا سيال عامل؛ در مخزن تحت فشار بوسيله هواي فشرده تحت فشار قرار مي گيرد. زماني كه فشار در مخزن تحت فشار در اثر افزايش دما بخاطر ايجاد حرارت و گرم شدن هواي فشرده در بالاي مخزن تحت فشار توسط هيتر الكتريكي افزايش يافت. (با استناد به قانون گازهاي كامل) شير خروجي از مخزن تحت فشار باز مي گردد و سيال پر فشار وارد توربين شده باعث چرخش توربين و توليد توان الكتريكي مي گردد. سپس پمپ؛ آب را از كف محفظه توربين به تانك ذخيره پمپاژ مي كند. پس از اتمام آب موجود در مخزن تحت فشار هيتر الكتريكي خاموش شده فشار از مخزن تحت فشار برداشته مي شود و پمپ، آب موجود در تانك ذخيره را به مخزن تحت فشار برگردانده و سيكل تكرار مي گردد.

در اختراع حاضر پمپ آب براساس فناوري خورشيد گرمايي براي استفاده در مصارف تأمين آب كشاورزي و پمپاژ آب شرب وغيره ابداع گرديده است. زمينه فني اختراع انرژي هاي تجديد پذير و مهندسي كشاورزي و مكانيك مي باشد. پمپاژ آب در كاربردهاي مختلف داراي اهميت زيادي است. روش¬هاي كه اكنون براي پمپاژ استفاده مي¬شوند، يا نيازمند اتصال به شبكه برق سراسري هستند؛ يا هزينه اوليه و بهره برداري بالايي دارند. سيستم پمپ خورشيدي ابداعي شامل سه قسمت اصلي است: 1- كالكتور خورشيدي 2- كمپرسور گرمايي 3- پمپ ايرليفت (Air Lift). گرماي دريافت شده از خورشيد توسط كالكتور خورشيدي كه در واقع يك آينه شلجمي است در كمپرسور گرمايي باعث افزايش فشار هوا شده و پمپ ايرليفيت با استفاده از نيروي بويانسي هواي فشرده توليد شده در كمپرسور گرمايي؛ آب را به سطح زمين انتقال مي¬دهد.

سيستم توليد توان از منابع انرژي با دماي پايين (شامل منابع تجديدپذير انرژي) بوسيله مفهوم توربين عكس العملي با هدف ايجاد توانايي توليد توان با استفاده از منابع انرژي با دماي پايين (بدون محدوديت دمايي) اعم از منابع انرژي تجديدپذير (خورشيدي و زمين گرمايي) و حرارت اتلافي از صنايع مختلف به صورت بهينه و اقتصادي (بازده توليد مناسبي داشته باشد) و همچنين با هزينه اوليه و بهره برداري پايين و تكنولوژي ساخت ساده ابداع گرديده است. براي آنكه بتوانيم از منابع انرژي با دماي پايين بطور بهينه و با هزينه اوليه كمتر به گونه اي كه صرفه اقتصادي داشته باشد استفاده كنيم بايستي سيستم سيكل بسته تبديل انرژي بوسيله توربين عكس العملي را بكار ببريم. اين سيستم شامل يك توربين عكس العملي به عنوان اصلي ترين بخش اختراع؛ محفظه توربين، سيال عامل (سيكلوهگزان) و مبدل حرارتي (بسته به نوع منبع گرمايي متفاوت است مثلا اگر منبع گرمايي، خورشيد باشد مبدل حرارتي نصب شده در سيستم، كالكتور خورشيدي خواهد بود) كندانسور، پمپ و ژنراتور الكتريكي است. سيال عامل كه از مبدل حرارتي انرژي گرفته و دماي آن افزايش پيدا كرده است وارد توربين عكس العملي مي شود. خروج مايع اشباع (كه فشار آن در اثر افزايش دما در حجم ثابت افزايش پيدا كرده است) از نازلهاي توربين عكس العملي؛ طبق قانون سوم نيوتن باعث چرخش توربين در خلاف جهت خروج سيال شده و اين اتفاق منجر به چرخش شفت و ژنراتور متصل به آن و توليد برق مي گردد. از جمله مزاياي اين اختراع عبارتند از : قابليت عملكرد با بازدهي بالا در دماهاي پايين، گستره ي عملكرد وسيع (عدم محدوديت دمايي)، قابليت استفاده از منابع انرژي حرارتي مختلف اعم از انرژي هاي تجديدپذير و حرارت اتلافي، قابليت توليد همزمان برق و حرارت، سادگي ساخت و تكنولوژي پايين، در اين اختراع بدليل استفاده از توربين عكس العملي؛ با مايع اشباع راه اندازي مي شود، برخلاف نمونه هاي موجود كه از توربين ضربه اي و بخار مافوق گرم (سوپر هيت) استفاده مي كنند، كاهش مشكلات خوردگي به دليل استفاده از مفهوم توربين عكس العملي، بازدهي بالاتر در توليد توان (الكتريكي و مكانيكي)، كاهش هزينه هاي تعمير و نگهداري به دليل سادگي ساختار سيستم، قابليت اطمينان بالا به دليل سادگي ساختار، طول عمر مفيد بالاتر نسبت به نمونه هاي مشابه، استفاده از مواد اوليه و فرآيند هاي معمولي و ارزان برخلاف توربين هاي ضربه اي كه از مواد پيشرفته و تكنولوژي هاي پيچيده در ساخت آنها استفاده مي شود. زمينه اختراع : انرژي هاي تجديد پذير و مهندسي مكانيك