พลังงานแสงอาทิตย์ เป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ได้รับความนิยมสูงสุดในการผลิตไฟฟ้า เนื่องจากเป็นพลังงานสะอาด ปราศจากมลพิษ และมีศักยภาพมหาศาล การผลิตไฟฟ้าจาก พลังงานแสงอาทิตย์ สามารถทำได้โดยใช้เทคโนโลยีโฟโตโวลเทอิก (Photovoltaic) หรือระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานความร้อนแสงอาทิตย์ (Concentrating Solar Power)

- เทคโนโลยีโฟโตโวลเทอิก (Photovoltaic)
เทคโนโลยีนี้ใช้แผงโซลาร์เซลล์ในการแปลง พลังงานแสงอาทิตย์ ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรง แผงโซลาร์เซลล์ประกอบด้วยเซลล์สุริยะจำนวนมากที่เชื่อมต่อกัน โดยแต่ละเซลล์ทำจากสารกึ่งตัวนำ เช่น ซิลิคอน เมื่อแสงอาทิตย์ตกกระทบเซลล์เหล่านี้ จะทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนและก่อให้เกิดกระแสไฟฟ้า ไฟฟ้าที่ผลิตได้จะถูกส่งผ่านอินเวอร์เตอร์เพื่อแปลงจากไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ ซึ่งสามารถนำไปใช้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าในบ้านเรือนหรือโรงงานอุตสาหกรรมได้ - ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานความร้อนแสงอาทิตย์ (Concentrating Solar Power)
ระบบนี้ใช้กระจกหรือเลนส์ขนาดใหญ่ในการรวมแสงอาทิตย์ให้ตกกระทบบนตัวรับแสง (Receiver) ซึ่งมีของเหลวหรือของแข็งที่สามารถดูดซับความร้อนได้ดี ความร้อนที่ได้จะถูกนำไปใช้ในการต้มน้ำให้กลายเป็นไอน้ำ แล้วใช้ไอน้ำนี้ขับเคลื่อนกังหันไอน้ำเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานความร้อนแสงอาทิตย์มีประสิทธิภาพสูงกว่าเทคโนโลยีโฟโตโวลเทอิก และสามารถกักเก็บความร้อนไว้ใช้ในช่วงที่ไม่มีแสงแดดได้
อย่างไรก็ตาม การผลิตไฟฟ้าด้วย พลังงานแสงอาทิตย์ ยังมีข้อจำกัดบางประการ เช่น มีต้นทุนการติดตั้งระบบค่อนข้างสูง ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าขึ้นอยู่กับความเข้มของแสงแดดและสภาพอากาศ และต้องใช้พื้นที่ค่อนข้างมากในการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์จำนวนมาก
ถึงอย่างนั้น ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและการลดลงของราคาแผงโซลาร์เซลล์อย่างต่อเนื่อง การผลิตไฟฟ้าจาก พลังงานแสงอาทิตย์ ก็กำลังกลายเป็นทางเลือกที่น่าสนใจและคุ้มค่ามากขึ้นเรื่อย ๆ หลายประเทศทั่วโลกจึงมีนโยบายส่งเสริมการลงทุนใน พลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อมุ่งสู่เป้าหมายการพัฒนาพลังงานที่สะอาดและยั่งยืน