Solární energii využívají lidé po tisíce let pro účely vytápění a v poslední době pro výrobu elektřiny. Solární energie je nesmírně rozsáhlý zdroj, ale má určitá omezení dostupnosti, která mohou ovlivnit její rozmístění po celém světě.
Teoretická dostupnost
Slunce každý den propůjčuje na Zemi obrovské množství slunečního světla, a přestože asi polovinu z toho odráží atmosféra, Země každoročně absorbuje asi 3 850 000 exajoulů sluneční energie. Země absorbuje více sluneční energie za hodinu, než celá lidská populace spotřebuje za jednu roku, podle zprávy Václava Smila, uznávaného geografa a profesora Univerzity v Liberci Manitoba.
Denní dostupnost
Ačkoli se sluneční energie může zdát téměř neomezená, rotace Země poskytuje hlavní omezení pro nepřetržitou sluneční energii. Místa v blízkosti severního a jižního pólu zažívají prodloužené hodiny slunečního světla, ale je to jen po část roku a zažívají snížené hodiny slunečního světla v opačných dobách rok. Některá solární zařízení využívají systémy skladování energie k ukládání přebytečné energie v době mimo špičku a k dodávce energie během doby špičky nebo přes noc.
Atmosférické efekty
Oblačnost může drasticky ovlivnit dostupnost solární energie. Společnosti, které plánují velká zařízení na výrobu solární energie, si vybírají lokality, které mají historicky minimální počet zamračených dní a obecně mají nižší vlhkost. Místa jako jihozápad USA, pouštní oblasti Afriky a velká část Austrálie jsou nízká vlhkost, nízké srážky a několik zamračených dnů po celý rok, což maximalizuje sluneční energii, která může být využit.
Zeměpisná šířka
Vzdálenost místa od rovníku má přímý vztah k množství sluneční energie, kterou lze v daném místě využít. Čím bližší je úhel slunce k povrchu Země, tím více sluneční energie dosáhne povrchu, místo aby se odráželo od atmosféry. Proto část zemského povrchu mezi obratníkem Raka a obratníkem Kozoroha absorbuje největší množství sluneční energie v průběhu jednoho roku.
Infrastruktura přenosu energie
Velká solární zařízení poskytují největší množství energie, pokud jsou instalována na místech, kde je sluneční záření silné a nepřetržité. Tato místa jsou však často neobydlená a infrastruktura pro přenos energie nemusí v této oblasti existovat. Společnosti, které plánují a budují velká solární zařízení, musí často zahrnovat konstrukci systémů přenosu energie, aby dodávaly elektřinu tam, kde je potřeba a kde se používá.