Bei der Sonnenenergie – oder auch Solarenergie genannt – wird sich die Sonnenstrahlung zunutze gemacht, die in elektrischen Strom oder Wärme umgewandelt wird. Durch die Kernfusion treffen die Sonnenstrahlen in elektromagnetischen Wellen auf die Erde, die sich zunutze gemacht werden. Um durch die Strahlung Energie zu gewinnen, wird Photovoltaik eingesetzt. Die Solarzellen speichern bei der Photovoltaik die Energie in Batterien, die später abgerufen oder direkt im Haushalt genutzt werden kann. Für die Anbringung solcher Anlagen müssen jedoch einige Faktoren berücksichtigt werden wie die Statik des Dachs, die Neigung und die Dachausrichtung. Wie viel Strom durch Photovoltaik produziert wird, hängt von der Größe, der Technik und dem Standort der Anlage ab.
Für die Umwandlung der Sonnenenergie in Wärme werden Solarthermieanlagen genutzt. Diese kommen zur Erzeugung von Warmwasser zum Einsatz. Das Prinzip ist dabei ganz einfach: In den Röhren der Solarthermieanlage zirkuliert eine Flüssigkeit, die durch eine Pumpe angetrieben wird. Die Sonne erwärmt dabei die Flüssigkeit. Die Wärmeenergie wird mithilfe eines Wärmetauschers in einen Wasserspeicher gegeben, von dem das erwärmte Wasser ins Haus oder zu der Heizanlage gelangen kann.
Da die Sonne ein endloses Energiepotenzial hat, ist sie konstant verfügbar und kann unbegrenzt genutzt werden. Auch die Umweltbelastungen sind bei Solarenergie gering im Gegensatz zu anderen Energiequellen. Es ist jedoch kaum möglich, nur den Strom der Photovoltaikanlage zu nutzen, da die Nutzungs- und Produktionszeitfenster nicht exakt aufeinanderliegen.