De energie van de zonnestralen wordt op allerlei manieren benut.

A. Productie van brandstoffen

1. In de vrije natuur en de landbouw worden energie-rijke koolwaterstoffen geproduceerd (fotosynthese). Het rendement is laag, <1%.
2. In het laboratorium wordt de techniek van algengroei ontwikkeld, waarbij een rendement van 5% mogelijk is.
3. In het laboratorium worden mogelijkheden voor een kunstmatige fotosynthese onderzocht.
4. In het laboratorium wordt onderzocht hoe je met de warmte van geconcentreerde zonnestralen water kunt splitsen en bv. methanol kunt maken uit ingevangen kooldioxide.

B. Productie van warmte

1. In de vrije natuur zorgt de onregelmatige instraling van de zon voor wind en regen, die als energiebron benut worden door windmolens en waterkrachtcentrales.
2. In de landbouw levert de zon nuttige warmte voor kassen.
3. In de woningbouw gebruiken zg. zero-energie huizen de zon als warmtebron.
4. Op daken van woningen warmen zonnecollectoren water op voor huishoudelijk gebruik.
5. Bij fabrieken produceren concentrerende spiegels warmte tot extreem hoge temperatuur voor industrieel gebruik.
6. In ontwikkelingslanden worden concentrerende spiegels gebruikt om eten te koken (solar cookers).

C. Productie van elektriciteit

1. Op daken en velden produceren foto-voltaische zonnepanelen elektriciteit met een rendement van 15%. Deze techniek heet Photo-Voltaics, afgekort PV.
2. In woestijnachtige landen wekken zonthermische krachtcentrales grootschalig elektriciteit op met concentrerende spiegels. De techniek heet Concentrating Solar Power, afgekort CSP. Het rendement is 20%.
3. In zonnige landen worden met lenzen of spiegels zonnestralen geconcentreed op zonnecellen. Het rendement kan oplopen tot 30%. Deze techniek heet Concentrating Photo-Voltaics (afgekort CPV).

Wij beperken ons verder tot C2: Concentrating Solar Power (CSP), de techniek van zonthermische krachtcentrales, ook wel zonnespiegelcentrales genoemd.