Certaines centrales solaires dites « à effet de cheminée » utilisent l'énergie solaire pour chauffer de l'air et créer une différence de température entre la partie basse et la partie haute d'une cheminée. C'est la thermocirculation de l'air qui fait tourner une turbine pour produire de l'électricité. Un projet prévu pour 2010 est en cours en Australie pour construire une tour solaire de 200 MW. Pour cela la cheminée devrait mesurer 990m de hauteur et 70m de diamètre. Un courant d'air de 35 à 50 km/h soufflera en permanence dans le tube en béton et fera tourner trente-deux turbines qui seront construites à la base de la cheminée.
Les autres types de centrales utilisent des miroirs pour réfléchir et concentrer les rayons du soleil. Premiers représentants de la technologie thermique solaire, les concentrateurs cylindro-paraboliques sont déjà employés avec succès depuis plusieurs années dans les centrales solaires de Californie. Appelés Solar electric generating systems ou SEGS, le système utilise de nombreuses rangées de capteurs cylindro-paraboliques réfléchissants, d'une centaine de mètres de longue. Les capteurs suivent le mouvement apparent du soleil et concentrent les rayons 50 à 80 fois au point focal du miroir parabolique où un tube métallique absorbe l'énergie thermique. Ce tube est traversé par de l'huile, que le rayonnement solaire porte à une température de près de 400 degrés Celsius. Un échangeur de chaleur transmet la chaleur emmagasinée dans l'huile au circuit de vapeur d'eau d'une centrale thermique conventionnelle. Les équipes de la plate-forme d'Almeria tentent de perfectionner cette technologie en supprimant l'huile caloriporteuse.
Un autre concept étudié à Almeria est celui de la centrale solaire à tour. Dans ce type de centrale, de nombreux miroirs concentrent le rayonnement solaire sur un récepteur placé au sommet d'une tour. Les miroirs ou « héliostats » sont conçus pour tourner avec le soleil et ainsi, réfléchir les rayons en un seul point pour concentrer l'énergie thermique et assurer des températures d'environ 600°C. Le rayonnement solaire peut ainsi être amplifié d'un facteur 100 à 1000. Dans le récepteur, l'énergie calorifique est absorbée par du sodium liquide. Comme dans les concentrateurs cylindro-paraboliques, une technique permet ensuite d'exploiter cette chaleur pour entraîner une turbine. La première centrale de ce type à exploitation commerciale a d'ailleurs été inaugurée près de Séville en avril dernier après avoir été testée et optimisée sur la plateforme solaire d'Almeria.
D'autres centrales peuvent être équipées de miroirs paraboliques, fonctionnant d'une manière autonome. Chaque miroir suit le soleil afin de concentrer le rayonnement sur le foyer de la parabole réfléchissante. Cette technologie a été développée à Almeria et certains prototypes sont en cours d'essais sur plusieurs sites en Europe.
Une dernière technique plus récente vient d'être installée sur la plate-forme depuis quelques mois pour y être testée. La technologie de Fresnel se compose de nombreux miroirs plans et étroits orientés individuellement afin de concentrer le rayonnement solaire sur un absorbeur constitué d'un tuyau central qui transporte de l'eau à 400°C. Mesurant 20 mètres sur 100, le prototype d'une puissance d'1 MW doit permettre de vérifier si les collecteurs de Fresnel représentent une alternative économique aux collecteurs cylindro-paraboliques. Des coûts avantageux sont prévus en raison de la technologie plus simple et des miroirs plats plus économiques. Cependant, parce qu'il est moins efficace, un gisement de collecteur de réflecteurs de Fresnel devra être plus grand qu'un champ équipé de collecteurs de cylindro-paraboliques de même capacité.
Afin de mettre en évidence la viabilité commerciale de la technologie Fresnel, les partenaires du projet vont procéder à de nombreuses évaluations économiques et techniques. En matière de coûts, les dépenses d'investissement et les frais courants d'exploitation et de maintenance seront fixés et une estimation des coûts de réalisation de centrales de grande puissance sera effectuée. Les aspects techniques en matière d'optique, de chaleur, de la forme des collecteurs, de vieillissement des matériaux seront également étudiés. Tous ces tests se dérouleront jusqu'en décembre 2008.
L'optimisation des composants clefs de ce nouveau type de centrale a déjà fait l'objet de recherches importantes à l'institut Fraunhofer des systèmes d'énergie solaire (ISE). Sur la base d'études théoriques, les scientifiques estiment que les coûts de production d'électricité à l'aide de cette technologie peuvent être inférieurs à 0,12 euro par kWh dans les pays bénéficiant d'un bon ensoleillement.
Pour ce projet, l'institut ISE a coopéré avec le centre aérospatial allemand (DLR), le CIEMAT, centre de recherche espagnol gestionnaire de la plateforme d'Almeria, et les partenaires industriels MAN Ferrostaal Power Industry GmbH et Solar Power Group GmbH. Le nouveau collecteur de Fresnel a été construit avec le financement du Ministère fédéral de l'environnement allemand (BMU) pour un montant total de 2,6 millions d'euros.