یکی از بزرگترین مشکلاتی که برای سامانه انرژی خورشیدی می توان متصور شد بازده اکسرژی و انرژی این نوع سامانه ها می باشد. یکی از این نوع سامانه ها آب شیرین‌کن های خورشیدی هستند. آب‌شیرین‌کن ها مشکلاتی از قبیل اقتصادی نبودن سامانه، پیچیدگی‌های بیش‌از حد، عدم دسترسی به منابع انرژی، بازده کم، بزرگ بودن سامانه و اشغال فضای زیاد می‌باشند. در تحقیق حاضر برای افزایش کارایی سامانه از یک لوله مارپیچ حاوی مواد تغییر فاز دهنده درون لوله دریافت کننده استفاده شد. به عبارت دیگر حالت مارپیچ و مواد تغییر‌فاز‌دهنده به طور همزمان باعث افزایش ضریب انتقال حرارت و در نتیجه دما به میزان قابل توجهی در سامانه خواهد شد. انتظار می‌رود به دلیل افزایش ضریب انتقال حرارت و متعادل نمودن گرمای جذب شده به سامانه بهروه‌وری سامانه بهبود یابد. به دلیل حذف ناهماهنگی‌های جذب و آزادسازی و حفظ تعادل حرارتی سامانه عملکرد سامانه بهبود پیدا می‌کند. علاوه بر آن برای تعقیب نمودن تشعشعات خورشیدی به طور دقیق از یک سامانه تعقیب کننده خورشیدی که شامل سلول‌های خورشیدی کوچک هستند استفاده می‌گردد. در این حالت نیز به دلیل استفاده بهینه از تشعشع خورشیدی بازده حرارتی سامانه بهبود خواهد یافت. برای بخار شدن آب در دماهای پایین از یک سامانه تحت خلا نیز استفاده گردید. در این حالت مواد معدنی محلول در آب کیفیت قابل قبولی خواهند داشت
