Øverst i jordens atmosfære er effekten av solinnstrålingen . Endringer skyldes jordens varierende bane rundt solen, samt indre prosesser i solen. Rundt 30 % av solstrålingen reflekteres i atmosfæren før den når bakken. I tillegg spres lyset, og enkelte bølgelengder dempes ned gjennom atmosfæren. For utnyttelse av solstråling nede på bakken spiller det stor rolle om en er nært eller langt fra ekvator. Det er dessuten store variasjoner for solinnstrålingen gjennom året når en kommer langt nord eller sør. For en horisontal flate i Norge utgjør den årlige energimengden i solinnstrålingen . Som et gjennomsnitt for jorden sier en at solstrålingen er noen timer midt på dagen ved havnivå, med solen rett over bakken og klar himmel.