O fermă solară, cunoscută și sub numele de centrală solară, este o instalație la scară largă care folosește lumina soarelui pentru a produce energie electrică. Partea „fermă” a numelui provine din ideea de „recoltare” a luminii solare, precum și din asemănarea unor centrale electrice cu câmpurile pline de culturi. Ferma solară tipică va folosi una dintre cele două metode diferite pentru a produce energie: celule fotovoltaice sau energie termică solară concentrată.
Fermele solare fotovoltaice (PV) profită de efectul fotoelectric pentru a transforma lumina în electricitate. Ele constau de obicei dintr-un număr mare de celule solare fotovoltaice colectate în rețele. Deoarece cantitatea de energie care poate fi produsă depinde de cantitatea de lumină solară care poate fi colectată, o fermă solară fotovoltaică poate avea zeci sau sute de mii de panouri solare dispuse pe suprafețe mari de teren. Matricele sunt de obicei montate individual și sunt programate să se încline pentru a urmări soarele pe măsură ce unghiul acestuia se schimbă. Această mișcare permite panourilor să capteze intensitatea maximă a luminii solare pe tot parcursul zilei.
Fermele solare termice valorifică puterea soarelui într-un mod diferit. La o fermă solară termică, lumina soarelui este focalizată folosind lentile sau reflectoare în una sau mai multe locații și este folosită pentru a crește temperatura unui lichid, de obicei un ulei. Acest lichid va fi folosit pentru a rula un generator mai tradițional, adesea prin fierberea apei pentru a conduce o turbină cu abur. Există mai multe variații în structură la fermele solare termice decât există pentru fermele fotovoltaice – unele au reflectoare individuale care își încălzesc fiecare suprafața mică, în timp ce altele au multe oglinzi, toate focalizate într-un singur punct, adesea un turn sau altă locație ridicată.
Fermele solare sunt de obicei situate în zone plane, deoarece construirea pe un teren plan elimină umbrele care reduc eficiența. Cele mai bune locații vor avea, de asemenea, cer senin și lumina puternică a soarelui, deși căldura excesivă poate reduce eficiența. Deoarece ocupă atât de mult spațiu, multe ferme solare sunt construite în zonele deșertice pentru a evita folosirea terenurilor arabile. În plus, intensitatea luminii solare variază în funcție de locul în care pe Pământ este construită ferma; locațiile din apropierea Ecuatorului vor avea o lumină mai puternică decât cele mai apropiate de polii nord sau sud și vor produce astfel mai multă energie.
Spre deosebire de centralele pe combustibili fosili, o fermă solară folosește o resursă regenerabilă pentru a produce energie electrică. Prin urmare, energia solară este de obicei considerată a fi mai bună pentru mediu. În unele cazuri, totuși, a existat îngrijorare cu privire la impactul asupra mediului în urma construirii centralelor, deoarece configurarea lor necesită resurse semnificative.