L’energia solar és deguda a la fusió de nuclis d’hidrogen, segons el cicle protó-protó, la qual cosa significa, per a aquest astre, la transformació, cada segon, d’uns 4 milions de tones de la seva massa en energia (a aquest ritme se’n pot assegurar una durada de prop de 100 mil milions d’anys abans que no s’exhaureixi la reserva d’hidrogen).
Per a la Terra, el Sol representa un focus energètic d’1,779×1011 MW de potència, que l’home utilitza directament o indirectament. L’energia eòlica i qualsevol altra manifestació meteorològica, així com el desenvolupament de la vida vegetal i animal, constitueixen l’aprofitament natural de l’energia solar. D’una manera artificial, l’home fa útil l’energia solar mitjançant la captació de la radiació solar i la seva conversió a energia elèctrica mitjançant les piles fotovoltaiques, que poden ésser emprades en emissores, radioenllaços, sistemes de bombatge per a regadiu, etc. Un dels projectes de més gran interès és el satèl·lit d’energia solar format per un conjunt de piles fotovoltaiques i situat en òrbita geosincrònica.
L’energia solar convertida en electricitat es transmet a la Terra mitjançant un feix de microones que, captades per antenes, és reconvertida en electricitat. Una utilització directa de l’energia solar a baixes temperatures (60-120°C) és la que es fa amb els captadors solars plans que poden ésser utilitzats per a calefacció industrial i domèstica, en hivernacles, dessalatge d’aigua de mar, etc. A temperatures mitjanes (150- 300°C), l’energia solar pot substituir els combustibles clàssics en processos i centrals tèrmiques (centrals solars). Mitjançant la concentració de l’energia solar amb captadors parabòlics pot arribar-se a temperatures superiors als 3.000°C en els forns solars d’utilitat en tractaments químics que necessiten una font d’energia neta.
Isograma de l’energia solar global rebuda en un any a la superfície de la Terra, en J/m2
© Fototeca.cat