Η παθητική ηλιακή θέρμανση νερού είναι η διαδικασία χρήσης της ηλιακής ενέργειας από τον ήλιο για τη θέρμανση του νερού για σπίτια και κτίρια. Αυτό το ζεστό νερό εισέρχεται στο σπίτι μέσω σωλήνων παροχής νερού και χρησιμοποιείται σε ντους, νεροχύτες και άλλα υδραυλικά. Σε αντίθεση με τις ενεργητικές ηλιακές τεχνολογίες, η παθητική ηλιακή θέρμανση νερού δεν βασίζεται σε αντλίες ή μηχανικό εξοπλισμό για τη θέρμανση ή την παροχή νερού. Αντίθετα, αυτά τα συστήματα βασίζονται στις αρχές της θερμοδυναμικής και της βαρύτητας για να επωφεληθούν από τη φυσική θερμική ενέργεια. Όπως όλα τα ηλιακά συστήματα, η ηλιακή θέρμανση νερού μπορεί να μειώσει το ενεργειακό κόστος διατηρώντας παράλληλα περιορισμένους πόρους όπως το πετρέλαιο ή ο άνθρακας.
Οι αγοραστές μπορούν να επιλέξουν από δύο βασικούς τύπους παθητικών ηλιακών συστημάτων θέρμανσης νερού. Το πιο οικονομικό και απλούστερο από τα δύο είναι μια ενσωματωμένη μονάδα συλλογής και αποθήκευσης. Αυτό το σύστημα αποτελείται από μια μονωμένη δεξαμενή αποθήκευσης νερού που συχνά βάφεται σε σκούρο χρώμα για να προσελκύει και να απορροφά την ηλιακή ενέργεια. Οι σωλήνες παροχής νερού εισέρχονται στο κουτί και το νερό στο εσωτερικό θερμαίνεται φυσικά από τον ήλιο. Αυτό το νερό περνά στη συνέχεια στο σπίτι για χρήση σε υδραυλικά είδη και περισσότερο φρέσκο νερό εισέρχεται στη δεξαμενή για θέρμανση.
Ενώ αυτές οι ενσωματωμένες μονάδες είναι γενικά χαμηλής συντήρησης και παρέχουν δωρεάν ζεστό νερό, είναι συνήθως αποτελεσματικές μόνο σε ζώνες με ζεστό κλίμα. Εκείνοι που βρίσκονται σε άλλους τύπους κλιματικών ζωνών μπορεί να επωφεληθούν από ένα σύστημα θερμοσύφωνα, το οποίο περιλαμβάνει ένα ηλιακό πάνελ συλλέκτη και ξεχωριστή δεξαμενή αποθήκευσης. Η δεξαμενή πρέπει να τοποθετηθεί στην οροφή, ενώ ο πίνακας συλλέκτη μπορεί να τοποθετηθεί στο έδαφος ή σε σχάρα αποθήκευσης. Καθώς το νερό στο σύστημα θερμαίνεται, το ζεστό νερό ταξιδεύει μέχρι τη δεξαμενή λόγω των αρχών της θερμοδυναμικής. Αυτό το νερό είναι διαθέσιμο για χρήση στο σπίτι, ενώ τα αποθέματα γλυκού νερού περνούν από τον συλλέκτη για να επαναλάβουν τον κύκλο.
Τα συστήματα Thermosyphon τείνουν να είναι τα πιο ακριβά από αυτά τα δύο συστήματα, και είναι επίσης τα πιο πολύπλοκα στην εγκατάσταση και τη συντήρηση. Η δεξαμενή αποθήκευσης που τοποθετείται στην οροφή απαιτεί συχνά περισσότερη δομική υποστήριξη από αυτή που προσφέρει η μέση οροφή. Αυτό μπορεί να απαιτήσει την ενίσχυση της οροφής για τη σωστή στήριξη αυτής της δεξαμενής.
Τα παθητικά ηλιακά συστήματα θέρμανσης νερού απαιτούν λιγότερη αρχική επένδυση από ένα ενεργό ηλιακό σύστημα θέρμανσης νερού. Αυτά τα συστήματα περιλαμβάνουν επίσης λιγότερα λειτουργικά εξαρτήματα και είναι λιγότερο πιθανό να χαλάσουν. Αυτό σημαίνει ότι απαιτούν λιγότερη συντήρηση και διαρκούν περισσότερο κατά μέσο όρο από τα ενεργά ηλιακά συστήματα. Ωστόσο, οι αγοραστές πρέπει να γνωρίζουν ότι τα παθητικά ηλιακά συστήματα θέρμανσης νερού δεν είναι απολύτως αξιόπιστα. Αυτά τα συστήματα δεν μπορούν να παρέχουν ζεστό νερό κατά τη διάρκεια συννεφιασμένων περιόδων ή καταιγίδων και συχνά απαιτούν ένα εφεδρικό σύστημα με τη μορφή τυπικού θερμαντήρα ζεστού νερού.