Gemasolar jest pierwszym zakładem pokazowym na skalę komercyjną, który wykorzystuje technologię opartą na heliostatach, wieży centralnej oraz systemie magazynowania ciepła za pomocą stopionych soli. Ta technologia została z sukcesem wypróbowana w zakładzie doświadczalnym SOLAR DWA która funkcjonowała przez 3 lata w USA. SENER rozwinął technologię wypróbowaną w zakładzie SOLAR TWO przy większym rozmiarze i większej liczbie heliostatów. Ponadto, trzykrotnie zwiększył moc cieplną odbiornika i systemu magazynowania stopionych soli. W rezultacie uzyskano zdolność 15 godzin działania i większą moc turbiny.

Działanie elektrowni polega na odbijaniu energii słonecznej przez heliostaty otaczające wieżę i ich jej koncentrację w odbiorniku stopionych soli położonym w górnej części wieży. W odbiorniku energia słoneczna jest przekazywana do stopionych soli, które krążą we wnętrzu uzyskując temperaturę 565º C. Za pomocą systemu wytwarzania pary stopione sole produkują przegrzaną parę, która za pomocą zespołu turbina/prądnica wytwarza energię elektryczną, którą dostarcza się do sieci.

Zgodnie z hiszpańskimi przepisami, Zakład dysponuje piecem solnym wykorzystującym gaz ziemny, który w przypadku niskiego poziomu nasłonecznienia lub jego braku pozwala na dostarczenia do 15% energii elektrycznej wytworzonej przez Zakład.

Gemasolar został zoptymalizowany w ramach programu SENSOL prowadzonego przez SENER, mającego na celu zmniejszenie kosztu wytworzonego KW/godzinę. Zmienne wzięte pod uwagę podczas tej optymalizacji to, między innymi, rozmiar i liczba heliostatów, wysokość wieży, rozmiary odbiornika, pojemność zbiorników magazynujących stopione sole oraz moc turbiny. Lokalizacja heliostatów na polu słonecznym została ustalona za pomocą wspomnianego programu SENSOL, optymalizującego pozycję każdego heliostatu przy uwzględnieniu efektu zacienienia i blokady przyległych heliostatów oraz odległości heliostatu od wieży.

Heliostaty opracowane przez SENER dysponują mechanizmem precyzyjnie pozycjonującym powierzchnię luster, w taki sposób, że w każdej chwili energia słoneczna rzutuje na odbiornik, minimalizując straty energii.

Odbiornik stopionych soli, jeden z najważniejszych składników tej technologii, został opracowany przez SENER we współpracy z CIEMAT. Moc cieplna jest trzy razy większa od wcześniej uzyskiwanej, wzmacnia intensywność strumienia słońca i pozwala na uzyskanie wysokiej wydajności cieplnej.

W systemie stopionych soli nadwyżka energii jest magazynowana podczas godzin nasłonecznienia, dostarczając energię pozwalającą na działanie zakładu do 15 godzin w warunkach normalnej zdolności i braku nasłonecznienia.

W miejscu, gdzie zlokalizowany jest SOLAR TRES, na południu Hiszpanii, w gminie Fuentes de Andalucía w pobliżu Ecija, w prowincji Sevilla, zarejestrowano wysokie wartości promieniowania słonecznego w ciągu roku i panują tam doskonałe warunki meteorologiczne do działania tego Zakładu.

Technical data:

• Total mirror surface: 310.000 m²
• Number of heliostats: 2.650 (SENER Mechanism)
• Field surface area: 185 Ha
• Nominal receiver capacity: 120 MWt
• Tower height: 140 m
• Thermal storage capacity: 670 MWhth (15h)
• Turbine capacity: 19.9 MWe
• Thermal cycle efficiency: 40%
• Annual normal direct radiation: 2.172 KWh/m²

Operation:

• NG hibridation: 15%
• Annual equivalent hours: 6.450 h/year
• Annual capacity factor: 74%