Energia solară potențială este energia stocată în soare, care poate fi convertită în alte forme de energie. Doar o foarte mică parte din energia disponibilă pe pământ de la soare este prinsă și folosită de oameni. Majoritatea surselor de energie regenerabilă disponibile pe planetă provin din energia soarelui. Singurele excepții de la aceasta sunt energia geotermală și energia mareelor.
Energia solară potențială ajunge la suprafața pământului sub formă de valuri de lumină, care au călătorit de la soare prin spațiu. Lungimile de undă ale acestei energii solare variază, cea mai mare parte a luminii fiind în intervalele infraroșu sau vizibil și unele în domeniul ultraviolet. Când undele de lumină ajung în atmosfera pământului, aproximativ o treime din energie este reflectată înapoi în spațiu. Restul de energie este absorbit de atmosferă, nori, pământ și mare.
O parte din energia solară potențială care este absorbită de pământ este convertită în alte forme de energie care pot fi folosite de oameni pentru a genera energie. Energia solară face ca apa să se evapore, ceea ce contribuie la mișcările aerului, cum ar fi vântul. Energia eoliană poate fi folosită pentru a genera energie electrică.
Chiar și puterea creată de arderea combustibililor fosili provine inițial din energia solară. Fotosinteza de către plante captează energia solară potențială și o convertește în energie chimică, care creează o nouă materie pe bază de carbon. În acest fel, materia vegetală, hrana, lemnul și materia animală provin toate în cele din urmă din energia solară a soarelui.
Pe lângă utilizarea indirectă a energiei solare potențiale prin arderea combustibililor fosili sau prin utilizarea vântului și a altor fenomene naturale pentru a genera electricitate, oamenii captează și o parte de energie solară și o convertesc direct în electricitate. Una dintre principalele tehnologii folosite pentru a face acest lucru este fotovoltaica. La nivel atomic, fotovoltaica funcționează deoarece anumite materiale au capacitatea de a absorbi unde luminoase și apoi eliberează electroni. Electronii care sunt eliberați pot fi captați ca curent electric. Siliciul este un astfel de tip de material.
Știința fotovoltaică a fost descoperită pentru prima dată în urmă cu 1839. Timp de peste o sută de ani, tehnologia a fost prea scumpă pentru a fi utilizată pe scară largă. În anii 1960, energia solară potențială a fost folosită pentru a crea energie pe navele spațiale. Tehnologia modernă a avansat până la un punct în care energia solară potențială poate fi exploatată eficient, ceea ce duce la multe aplicații personale și comerciale.