Solen ihop med samtliga andra stjärnor skapar sin hetta och energi genom en process kallad ”thermonukleär fusion” vilket innebär att väte i solens inre omvandlas till helium. Till sin volym upptar solen 1,3 miljoner jordklot och har en yttemperatur på ungefär 6000 grader celsius. Inne i kärnan är temperaturen dock mycket högre – hela 10-15 miljoner grader. I processen där vätet omvandlas frigörs stora mängder solenergi eftersom den resulterande heliumatomen är lättare än de sammanslagna väteatomerna. Det kommer att dröja länge innan solen, så att säga, ”slocknar”, cirka 5 miljarder år för att vara någorlunda rätt, och först då har den alltså förbrukat allt väte. Efter det kommer solen att börja förbränna helium istället och svälla till 100 gånger sin storlek innan den slukar samtliga andra planeter, jorden inräknad, och sedan kollapsar totalt. Innan detta sker går det givetvis att utnyttja solenergin genom att ta vara på den del av solljuset som reflekteras mot atmosfärern, absorberas av ozon, syre och koldioxid. Man kan omvända denna solenergi till elektricitet via solceller, genom att solstrålning träffar en fotovoltaisk cell som består av halvledare fungerande som dioder. Det kan vara knepigt att förstå processen som lekman, men när halvledaren belyses med solenergin så alstras en hel del elektrisk ström i dioden. Man seriekopplar celler till hela solcellspaneler då spänningen är låg, men detta är en väldigt kostsam metod eftersom solcellerna har en låg verkningsgrad.

För att använda denna solenergi till värme gäller dock en annan teknik för att ta till vara på solenergin. En vanlig tillämpning är att använda sig av vattenvärmning för uppvärmning och tappvarmvattenproduktion i hushåll. Då använder man solpaneler, som kan vara plana, koncentrerade eller av typen vakuumrör. Behöver man inte producera värme i stor skala, kan solvärme användas för matlagning i en så kallad solugn. Annars talar man om hela solvärmesystemet som lagrar värmeenergi och detta i sig sker genom användningen av en solfångare som energisamlare. Solfångaren har som uppgift att omvandla den infallande strålningen från solen till värme och värmen leds således vidare av systemet till ett nyttigt ändamål. Är solvärmen vätskeburen består den av en solfångare som innehåller vatten och någon form av frostskyddsmedel eller solvärmeolja. Är solvärmen luftburen däremot, har den en konstruktion som har som uppgift att värma upp luften direkt och denna konstruktion är även mindre komplicerad vilket gör den lämpligare i ett rent ekonomiskt syfte. Under det kalla vinterhalvåret kombinerar man solvärmesystem med annan slags värmeförsörjning. Den vanligaste kombinationen är då en vedpanna med ackumulator, men det går också att kombinera solvärmesystem med pelletspannor och värmepumpar.