Energia słoneczna jest najczystszym ze znanych źródeł energii. Promieniowanie emitowane przez Słońce to przede wszystkim ciepło i światło, które biorą udział we wszystkich procesach zachodzących na Ziemi. Promieniowanie słoneczne niesie ze sobą olbrzymie ilości energii, którą obecnie możemy wykorzystać do zasilania urządzeń codziennego użytku.

Systemy solarne ze względu na sposób pozyskiwania energii możemy podzielić na dwie główne grupy: systemy cieplne i systemy fotowoltaiczne. Systemy fotowoltaiczne (PV) wykorzystują technologię półprzewodników do zamiany światła na prąd, który może zostać bezpośrednio wykorzystany lub zmagazynowany w akumulatorach i użyty później. Panele PV znajdują szerokie zastosowanie z uwagi na ich uniwersalność i możliwość montażu na różnego rodzaju budynkach dostarczając energię elektryczną, która uzupełnia i minimalizuje pobór z sieci elektrycznej. W miejscach, w których nie ma możliwości podłączenia do sieci elektroenergetycznej panele fotowoltaiczne współdziałające z ogniwami paliwowymi mogą całkowicie pokrywać zapotrzebowanie na energię elektryczną. Rozwój technologii produkcji sprawia, iż obecnie cena paneli fotowoltaicznych staje się przystępna dla domowych zastosowań, a najlepsze z nich osiągają sprawność konwersji promieniowania na poziomie 20%.

Systemy cieplne charakteryzuje 3-4 razy większa wydajność w porównaniu z panelami PV, co w praktyce oznacza, iż są tańsze i pozwalają na szybszy zwrot kosztów inwestycji. Kolektory słoneczne znajdują zastosowanie w ogrzewaniu pasywnych budynków lub służą bezpośrednio do podgrzewania wody użytkowej. W wielu miejscach kolektory słoneczne z powodzeniem wspierają lub całkowicie zastępują konwencjonalne piece na paliwa stałe. Wykorzystanie energii słonecznej i innych form energii odnawialnej zmniejsza zapotrzebowanie na paliwa konwencjonalne, redukując emisję dwutlenku węgla odpowiedzialnego za globalne ocieplenie. Każdy dom z instalacją kolektorów słonecznych emituje do atmosfery od 20% do 50% mniej dwutlenku węgla. Kolektory próżniowe, których wydajność przewyższa kolektory płaskie wraz ze spadkiem ich cen znajdują coraz szersze zastosowanie. Kolektory próżniowe heat pipe mogą wydawać się nowością techniczną, jednakże zastosowane w nich rozwiązania są używane na co dzień chociażby w systemach klimatyzacyjnych, czy przy chłodzeniu procesorów w laptopach. Zasada działania rurki heat pipe, znajdującej się wewnątrz rury absorpcyjnej jest w praktyce bardzo prosta.