Am DLR-Standort Jülich, rund 60 km westlich von Köln, betreibt das DLR-Institut für Solarforschung seit 2011 das solarthermische Versuchskraftwerk Jülich. Auf einer Fläche von circa zehn Hektar stehen mehr als 2.000 bewegliche Spiegel (Heliostate) und lenken die einfallenden Sonnenstrahlen auf die Spitze des 60 Meter hohen Solarturms. Dort werden die konzentrierten Strahlen von einem 22 m² großen Solar-Receiver aufgenommen und in Wärme umgewandelt. Die angesaugte Luft erhitzt sich auf bis zu 700°C und erzeugt Wasserdampf, der eine Turbine antreibt. Ein daran angeschlossener Generator wandelt die von der Turbine erzeugte mechanische Rotationsenergie in elektrische Energie um.
Die elektrische Nennleistung der Anlage beträgt 1,5 MW. Der Strom wird auf Mittelspannungsebene in das öffentliche Netz eingespeist. Ein Hochtemperatur-Wärmespeicher dient der Entkopplung des fluktuierenden solaren Strahlungsangebots von der Energiebereitstellung und ermöglicht damit einen deutlich geglätteten Verlauf der Einspeiseleistung.
Gefördert vom Bund und dem Land Nordrhein-Westfalen erweiterte das DLR den Standort Jülich bis Ende 2015 um weitere Versuchsanlagen und Testeinrichtungen. Bis Ende 2020 soll gleich neben dem bestehenden Solarturm ein zweiter Solarturm mit mehreren Bestrahlungsebenen entstehen.
In verschiedenen Projekten testen Solarforscher des DLR mit ihren Kooperationspartnern neue Komponenten und Verfahren, die Solarkraftwerke effizienter und kostengünstiger machen. Im Vordergrund stehen dabei Spiegelsysteme zur Lenkung und Konzentration solarer Einstrahlung, Solarabsorber- und Energiespeichersysteme sowie theoretische und EDV-gestützte Analysen und Entwicklungen im Bereich der Strömungsmechanik und Wärmeübertragung. Je nach Entwicklungsstand und –ziel können einzelne Bauteile, funktionale Gruppen oder auch ein vollständiges solares Kraftwerkssystem getestet, evaluiert und optimiert werden.
Darüber hinaus werden am Solarturm Jülich Herstellungsverfahren von solaren Treibstoffen und die Nutzung von Hochtemperatur-Solarwärme für Industrieprozesse untersucht.