وليست الطاقة الشمسية مصدرا جديدا من مصادر الطاقة بالنسبة للإنسان، فقد استفاد الإنسان منذ القدم من طاقة الإشعاع الشمسي مباشرة في تطبيقات عديدة كتجفيف المحاصيل الزراعية وتدفئة المنازل، كما استخدمها في مجالات أخرى أيضا. لقد أحرق أرخميدس الأسطول الحربي الروماني في حرب العام 212 ق.م عن طريق تركيز الإشعاع الشمسي على سفن الأعداء بواسطة المئات من الدروع المعدنية. وفي العصر البابلي كانت نساء الكهنة يستعملن آنية ذهبية مصقولة كالمرايا لتركيز الإشعاع الشمسي للحصول على النار. كما قام علماء أمثال تشرنهوس وسويز ولافوازييه وموتشوت وإريكسون وهاردنج وغيرهم باستخدام الطاقة الشمسية في صهر المواد وطهي الطعام وتوليد بخار الماء وتقطير الماء وتسخين الهواء.

وكسواها من مصادر الطاقة الأخرى تواجه الطاقة الشمسية بعض المشكلات التي ينبغي الإنتباه لها في مرحلة مبكرة من مراحل اللجوء إليها كأحد بدائل الطاقة. إن أهم مشكلة تواجه الباحثين في مجالات استخدام الطاقة الشمسية هي وجود الغبار ومحاولة تنظيف أجهزة الطاقة الشمسية، منه وقد برهنت البحوث الجارية بشأن هذا الموضوع أن أكثر من 50 في المئة من فعالية الطاقة الشمسية تفقد في حالة عدم تنظيف الجهاز المستقبل لأشعة الشمس لمدة شهر. إن أفضل طريقة للتخلص من الغبار هي استخدام طرق التنظيف المستمر، أي على فترات لا تتجاوز ثلاثة أيام لكل فترة وتختلف هذه الطرق من بلد إلى آخر معتمدة على طبيعة الغبار وطبيعة الطقس في ذلك البلد. أما المشكلة الثانية فهي خزن الطاقة الشمسية والاستفادة منها أثناء الليل أو الأيام الغائمة أو الأيام المغبرة ويعتمد خزن الطاقة الشمسية على طبيعة وكمية الطاقة الشمسية، ونوع الاستخدام وفترة الاستخدام بالإضافة إلى الكلفة الإجمالية لطريقة التخزين ويفضل عدم استعمال أجهزة للخزن لتقليل الكلفة والاستفادة بدلا من ذلك من الطاقة الشمسية مباشرة حين وجودها فقط ويعتبر موضوع تخزين الطاقة الشمسية من الموضوعات التي تحتاج إلى بحث علمي أكثر واكتشافات جديدة. والمشكلة الثالثة في استخدامات الطاقة الشمسية هي حدوث التآكل في المجمعات الشمسية بسبب الأملاح الموجودة في المياه المستخدمة في دورات التسخين وتعتبر الدورات المغلقـة واستخدام ماء خال من الأملاح فيها أحسن الحلول للحد من مشكلة التآكل والصدأ في المجمعات الشمسية.

لكن القلق من تلوث هواء المدن، ومن المطر الحمضي، وتسرب النفط، والمخاطر النووية، وارتفاع حرارة الأرض، جميعها عوامل تحث على إعادة تفحص بدائل الفحم والنفط والطاقة النووية. وعلى رغم أن مصادر الطاقة البديلة ليست خالية من التلويث عموما، فإنه يوجد مجال واسع من الخيارات التي يكون ضررها البيئي أقل بكثير من مصادر الطاقة التقليدية.

إن أفضل التقنيات الواعدة هي التي تسخر طاقة الشمس إذ يعتبر التحويل الحراري المباشر للإشعاعات الشمسية إلى طاقة كهربائية عبر الخلايا الشمسية تقنية جديدة ومتطورة وهو صناعة استراتيجية باعتبارها مصدرا طاقويا مستقبليا سيكون له الأثر الأكبر في المحافظة على مصادر الطاقة التقليدية ولأغراض أهم واستغلال أثمن علاوة على أن مصدر طاقته مجاني ولا ينضب ونظيف ومن دون مخلفات أو أخطار.

ولعل ذلك هو الذي يجعل الدول الصناعية تسعى جادة من خلال مراكز البحث والتطوير إلى تخفيض كلفة الوات ذروة إلى 0,5 أو 1 دولار بحلول العام 2000، ولا غرابة في ذلك فقد كانت كلفة الوات ذروة 300 - 350 دولار في الخمسينات من القرن الماضي، حين كـان هذا المجال مقصورا على أبحاث الفضاء. وحاليا، تستثمر الدول المصنعة أموالا طائلة في مجال الخلايا الشمسية وذلك على مستوى البحث والتطوير والتطبيق بغية الوصول إلى تخفيض أسعارها وزيادة كفاءتها وتسهيل طرق إنتاجها وجعلها واعدة للإنتاج والتطبيق الموسع لها.