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太陽能一般指太陽光的輻射能量。太陽能的主要利用形式有太陽能的光熱轉換、光電轉換以及光化學轉換三種主要方式。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風能，化學能，水的勢能等由太陽能導致或轉化成的能量形式。利用太陽能的方法主要有：太陽能電池，通過光電轉換把太陽光中包含的能量轉化為電能；太陽能熱水器，利用太陽光的熱量加熱水，並利用熱水發電等。太陽能清潔環保，無任何污染，利用價值高，太陽能更沒有能源短缺這一說法，其種種優點決定了其在能源更替中的不可取代的地位。
太陽能光伏
光伏板組件是一種暴露在陽光下便會產生直流電的發電裝置，由幾乎全部以半導體物料(例如硅)製成的薄身固體光伏電池組成。由於沒有活動的部分，故可以長時間操作而不會導致任何損耗。簡單的光伏電池可為手錶及計算機提供能源，較複雜的光伏系統可為房屋照明，並為電網供電。 光伏板組件可以製成不同形狀，而組件又可連接，以產生更多電力。天台及建築物表面均會使用光伏板組件，甚至被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分，這些光伏設施通常被稱為附設於建築物的光伏系統。
國內主要太陽能電池製造商正遭遇少有的「陰雨天」。 由於95%以上的產能出口，且過於倚重歐洲市場，國內太陽能電池企業近幾個月來連續受到多個利空因素干擾：歐洲債務危機、歐元急跌、歐洲削減太陽能補貼等。 這一連串不利因素表明國內太陽能電池製造商既有近憂，還有遠慮。不過，善於應變的國內企業正在試圖從成本和需求兩端控制經營風險。2009年，國內太陽能電池產能約為240萬千瓦，但國內太陽能發電裝機容量僅為12萬千瓦，95%的產能出口，其中歐洲是最重要的市場。 過去數年，歐洲一直是世界太陽能光伏發電的重心。2009年，德國、西班牙、意大利和捷克的新增裝機容量超過420萬千瓦，占全球60%上。 從年初開始，希臘、西班牙等歐元區國家爆發債務危機，歐元匯率急轉直下，歐元兌美元匯率下跌超過12%，國內太陽能電池廠商損失嚴重。
太陽能光熱
現代的太陽熱能科技將陽光聚合，並運用其能量產生熱水、蒸氣和槽式太陽能光熱[1]
槽式太陽能光熱電力。除了運用適當的科技來收集太陽能外，建築物亦可利用太陽的光和熱能，方法是在設計時加入合適的裝備，例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建築材料太陽光合能植物利用太陽光進行光合作用，合成有機物。因此，可以人為模擬植物光合作用，大量合成人類需要的有機物，提高太陽能利用效率。
太陽能隨着中國國內光伏產業規模逐步擴大、技術逐步提升，光伏發電成本會逐步下降，未來中國國內光伏容量將大幅增加。
未來新能源
現代可再生能源技術發展極為迅速，將於2010年後不久超過天然氣，成為僅次於煤炭的第二大電力燃料。可再生能源的成本隨着技術的成熟應用而降低，假設化石燃料的價格上漲以及有力的政策支持為可再生能源行業提供了一個機會，使其擺脫依賴於補貼的局面，並推動新興技術進入主流。在本期預測中，風能、太陽能、地熱能、潮汐和海浪能等非水電可再生能源（生物質能除外）的增長速度為7.2%，超過任何其它能源的全球年均增長速度。電力行業對可再生能源的利用占大部分的增長。非水電可再生能源在總發電量所占比例從2006年的1%增長到2030年的4%。儘管水電產量增加，但其電力的份額下降兩個百分點至14%。