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A energia solar é uma imensa fonte de energia directamente utilizável e acaba por criar outros recursos energéticos: biomassa, energia eólica, hídrica e das ondas. A maior parte da superfície terrestre recebe energia solar suficiente para permitir um aquecimento de baixo grau da água e dos edifícios, embora haja grandes variações com a latitude e a estação do ano. A baixas latitudes, simples dispositivos espelhados podem concentrar a energia solar suficientemente para cozinhar e mesmo para conduzir turbinas a vapor. A energia da luz desloca os electrões em alguns materiais semicondutores. Este efeito fotovoltaico é capaz de produzir electricidade em grande escala. Contudo, a actual baixa eficiência das células solares fotovoltaicas exige áreas muito grandes para suprir as necessidades de electricidade. A utilização directa da energia solar é o único meio renovável capaz de, em última análise, suplantar o actual fornecimento global de energia a partir de fontes não renováveis, mas à custa de uma área terrestre de, pelo menos, meio milhão de km2. A importância do sol nesta terra, a história da existência do sol, as tecnologias de conversão da energia solar são discutidas em pormenor neste capítulo.