Nossa maior fonte de luz e calor pode ser também uma grande fonte de energia. A energia solar é limpa e renovável, e existem três maneiras de captá-la e utilizá-la: através de células fotovoltaicas, de coletores térmicos e de espelhos côncavos.
As células fotovoltaicas são consideradas as mais promissoras da energia solar. Painéis contendo células fotovoltaicas captam a luz solar e a transformam diretamente em energia elétrica.
A energia gerada pelos painéis pode ser armazenada em bancos de bateria, para que seja usada em períodos de baixa radiação e durante a noite.
Esse tipo de energia é muito utilizada para alimentar dispositivos eletrônicos de foguetes, satélites e astronaves. Em residências, é mais comum haver o sistema de co-geração fotovoltaica, em que uma fonte de energia fotovoltaica é conectada em paralelo com uma fonte local de eletricidade. A Cidade Universitária da Universidade de São Paulo – USP é um exemplo da utilização deste sistema.
Já os coletores térmicos, também conhecidos como captadores planos, coletam a energia solar num lugar fechado e a utilizam para aquecer a água que, com a pressão do vapor, movem turbinas ligadas aos geradores que produzem a energia. Esse é o modelo mais usado no Brasil.
Os espelhos côncavos, também chamados de captadores de energia, captam e armazenam a energia do sol para aquecer a água com mais de 100° C em tubos, que com a pressão, movimentam turbinas ligadas ao gerador. O problema dos espelhos côncavos é que eles têm que acompanhar diretamente os raios do sol para fazer um aproveitamento melhor de sua energia.
Em 2004, a produção mundial de energia solar era de 2,6 GW, cerca de 18% da capacidade de Itaipu. Os principais países produtores são o Japão (com 1,13 GW instalados), seguido da Alemanha (com 794 MWp) e dos Estados Unidos (365 MW).
Em 2007, entrou em funcionamento a Central Solar Fotovoltaica de Serpa (CSFS), em Portugal, que é a maior unidade do gênero no mundo hoje, com capacidade de 11 MW, suficiente para abastecer cerca de oito mil casas. A Austrália, porém, pretende superar essa unidade com a criação de uma central de 154 MW, capaz de atender o consumo de 45 mil casas. A previsão é de que a central australiana entre em funcionamento em 2013.
Um exemplo do aproveitamento da energia solar é a cidade de Freiburg, no sudeste da Alemanha, conhecida como a “cidade do sol”. Lá existe o bairro que foi o primeiro a possuir casas abastecidas com energia solar. As casas são construídas com um isolamento térmico para guardar a energia do sol.
Quando as casas são abastecidas com mais energia do que precisam, os proprietários vendem o restante para as companhias de eletricidade da região. Na cidade, a igreja e o estádio de futebol são abastecidos com energia solar, e há também casas que giram de acordo com o movimento do sol para melhor aproveitar sua energia. Com o uso de energia solar, Freiburg reduziu suas emissões de carbono em mais de 200 toneladas por ano.
Porém também existem desvantagens na energia solar. Uma delas é justamente sua dependência do sol. Isso faz com que aconteçam variações na produção de acordo com o clima - chuva, neve e nuvens diminuem consideravelmente a quantidade de energia produzida.
Regiões em que dias chuvosos e nublados são comuns não poderiam utilizar todo o potencial da energia solar. Além disso, as formas de armazenamento da energia solar são pouco eficientes quando comparadas por exemplo aos combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás) e biomassa (bagaço da cana ou bagaço da laranja). Por fim, a alta tecnologia exigida para se captar a energia solar faz com que ela ainda seja uma fonte muito cara em relação aos outros meios de energia.