发展太阳能热发电技术是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》规划的重要研究任务。“十一五”期间，国家863计划设立了“太阳能热发电技术及系统示范”重点项目，其目标是完成容量为1MWe的太阳能塔式实验电站建设，建立太阳能热发电实验系统和实验平台。
项目在太阳能塔式热发电系统总体设计技术、高精度定日镜、高可靠性吸热、传热、蓄热方式的研究、全厂集中控制技术、实验平台建设等研究方向上设立课题5个。
太阳能塔式热发电实验电站建设在北京市延庆县八达岭镇大浮坨村，由太阳能吸热塔、镜场、发电厂房、试验场组成，总占地面积236.8亩。目前已完成土地划拨、租赁，通过了环境评价，获得了电网接入批准。
2009年3月20日在科技部举办的“中国国际节能减排和新能源科技博览会”上，胡锦涛总书记饶有兴趣地参观了太阳热发电实验电站模型，听取了相关汇报并做了指示。总书记的关怀大大促进了项目的实施。该项目现已被列入北京市委刘淇书记重点督办项目，并于4月19日得到北京市发改委立项核准批复。
太阳能热发电电站采用“光－热－电”发电方式，通过一万平方米（100面）定日镜将太阳光聚集到吸热塔架上的太阳能吸收器，产生蒸汽，推动汽轮机运转发电。在塔式热发电的核心技术方面，项目完成了基于能量梯级利用的塔式太阳能热发电站总体设计技术，解决了太阳间歇性对发电系统稳定性的影响、常规储热的高热损，该技术处于国内领先水平，达到国际先进水平。在高精度，低成本定日镜研制、过热蒸汽吸热器设计技术、太阳能塔式热发电站集中控制系统、太阳能热发电实验平台等方面同样取得了突破，获得自主知识产权并达到世界水平。项目共申报发明专利16项，获发明专利授权1项，申请其它专利1项。
太阳能热发电电站在节能减排方面作用显著。按照延庆当地的太阳直射辐射资源计算，电站的年发电量达到约195万度。相比较传统的火力电站，每年可以节约标准煤663吨，减少排放：CO22336.6吨、SO217.5吨、NOx7.8吨、粉尘颗粒136.3吨。
目前，国际上最大的商业化太阳能热塔式发电站是西班牙PS10，装机容量为11MWe，在建的最大太阳能热塔式发电站是西班牙PS20，装机容量为20MWe。2007、2008两年，世界上太阳能热发电的在建装机容量是07年之前20年的8倍，太阳能热发电技术已经进入快速发展时期。太阳能热发电一次投资为2,500-2,900美元/kW，太阳能热发电年效率可达15% -20%，发电成本15美分/kWh。随着技术和规模的发展，有望在2020年其发电成本达到4美分/kWh左右。太阳能热发电在可再生能源发电技术中具有发电成本较低、绿色无污染等特点，相信随着可再生能源技术的发展、应用的扩大，将有着广阔的市场前景。
