Als Sonnenenergie oder Solarenergie bezeichnet man die von der Sonne durch Kernfusion erzeugte Energie, die in Teilen als elektromagnetische Strahlung zur Erde gelangt.Die Intensität der Sonneneinstrahlung beträgt an der Grenze der Erdatmosphäre etwa 1,367 Kilowattstunde je Quadratmeter; dieser Wert wird auch als Solarkonstante bezeichnet. Ein Teil der eingestrahlten Energie wird von den Bestandteilen der Atmosphäre – festen, beispielsweise Eiskristallen oder Staub), flüssigen oder gasförmigen Schwebeteilchen – reflektiert. Ein weiterer Teil wird von den Bestandteilen der Atmosphäre absorbiert und bereits dort in Wärme umgewandelt. Der dritte Teil geht durch die Atmosphäre hindurch bis zum Erdboden. Dort wird er entweder in Wärme umgewandelt und ist für Photosynthese, Photothermik oder
Bei der Nutzung von Sonnenenergie wird zwischen Photovoltaikanlagen, mit denen Strom erzeugt wird, der ins Netz eingespeist wird, und Sonnenkollektoren, die Heizkosten sparen, weil Wasser für den eigenen Haushalt erwärmt wird, unterschieden.
Photovoltaikanlagen sollten mindestens 30 Quadratmeter groß sein, damit sich die Investition in 15 bis 20 Jahren amortisiert. Photovoltaikanlagen können fast überall vom Steildach über Flachdach und Fassade bis hin zum Garten installiert werden. Entscheidend dabei sind eine Ausrichtung nach Süden, Südosten oder Südwesten und die richtige Einstellung des Winkels, die sich mit speziellen Trägersystemen leicht realisieren lässt. Abschattungen durch beispielsweise Gebäude oder Bäume sollten natürlich vermieden werden.