Ogrzewanie basenu słonecznego ogólnie odnosi się do procesu wykorzystywania pasywnego ciepła słonecznego do ogrzania basenu. Ogrzewanie basenów słonecznych może jednak również odnosić się do dużych basenów słonecznych, podgrzewanych w celu magazynowania energii, która może być wykorzystana do wielu celów. Chociaż to pierwsze użycie jest czymś, do czego większość ludzi ma dostęp, ogrzewanie basenów słonecznych na większą skalę jest na ogół podejmowane przez przemysł, chociaż może mieć zastosowanie dla gospodarstw domowych, które chcą wytwarzać własną energię.
Staw słoneczny to duży basen ze słoną wodą, który znajduje się w naturalnym nachyleniu, z wysoką słoną wodą na dole i niską słoną wodą na górze. Światło słoneczne pada na wodę i schodzi na dno, podgrzewając najniższą warstwę słonej wody, co z kolei powoduje, że woda rozszerza się i staje się mniej gęsta. Gdyby była to woda słodka, ten niższy poziom unosiłby się na powierzchnię i tworzyłby się prąd konwekcyjny, ale ponieważ jest to część gradientu słonej wody, pozostaje na dnie i nadal zwiększa ciepło, często z temperaturami sięgającymi prawie 200 stopni Fahrenheita (93 stopni Celsjusza). Ciepło to może być z kolei wykorzystane do zasilania generatorów, wytwarzających duże ilości energii elektrycznej. Energia elektryczna do podgrzewania basenów słonecznych jest szczególnie atrakcyjna dla rozwijających się obszarów, ponieważ staw słoneczny można ustawić bardzo niewielkim kosztem.
Z drugiej strony osobiste ogrzewanie basenu słonecznego nie ma nic wspólnego ze słoną wodą i nie jest przeznaczone do wytwarzania energii na dużą skalę. Zamiast tego jest to sposób na ogrzanie basenu wewnętrznego lub zewnętrznego bez korzystania z nieodnawialnego źródła energii. W tym sensie ogrzewanie basenu słonecznego wykorzystuje pasywne pozyskiwanie energii słonecznej do podgrzewania wody w basenie wyłącznie za pomocą światła słonecznego.
Woda jest pompowana z basenu i trafia do szeregu kolektorów słonecznych. Te kolektory słoneczne są zasadniczo po prostu dużymi panelami, które prowadzą wodę do rur, które często są czarne, aby pochłaniać ciepło słoneczne i nagrzewać się. Gdy woda się nagrzewa, przedostaje się na górę rur, a po dostatecznym nagrzaniu wraca do basenu, aby podgrzać masę wody.
Korzystanie z ogrzewania basenu słonecznego oznacza, że do utrzymywania ciepła basenu potrzeba niewiele lub wcale energii elektrycznej, ale oznacza to, że temperatura basenu zależy od szczytowego nasłonecznienia. Dla większości osób chęć skorzystania z basenu zbiega się w czasie z gorętszymi dniami, więc działa to całkiem nieźle. Dla tych, którzy często chcą kąpać się w ciepłym basenie w środku chłodnej nocy, idealne może być jakieś elektryczne wsparcie.
Jednak nawet w takich przypadkach ogrzewanie basenu słonecznego może być nadal dobrym rozwiązaniem. Dzięki odpowiedniej pokrywie basenowej w ciągu dnia można wchłonąć wystarczającą ilość ciepła, aby basen był ciepły przez całą noc. Nawet w najzimniejszym klimacie ogrzewanie basenu słonecznego generalnie utrzymuje średnią temperaturę basenu na znacznie wyższym poziomie, wymagając znacznie mniej energii elektrycznej, aby doprowadzić go do idealnej temperatury.