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Pour capter l'énergie solaire, il existe principalement deux technologies : le solaire thermodynamique et le solaire photovoltaïque. Le procédé thermodynamiquethermodynamique consiste à utiliser des miroirsmiroirs qui dirigent les rayons du soleilsoleil vers un point que la lumièrelumière intense chauffe, ce capteurcapteur étant relié à une turbine qui crée de l'électricité. Ce procédé permet de générer de l'énergieénergie à des prix relativement compétitifs. Le photovoltaïque, quant à lui, crée de l'électricité à partir du rayonnement solaire : sur un panneau exposé au soleil, le déplacement d'un électronélectron par un photonphoton produit un flux d'électrons, c'est-à-dire de l'électricité. Le procédé est plus direct mais la mise en place de panneaux solaires est plus onéreuse, notamment à cause de coûts de fabrication élevés.
L'énergie solaire devrait être très largement suffisante pour couvrir les besoins humains mais elle n'est pas forcément disponible aux bons endroits. Le Sud est très exposé mais n'est pas le plus demandeur en énergie, c'est pourquoi il faudra dans le futur savoir transporter et stocker cette ressource. Il existe, par exemple, des projets visant à exploiter le soleil d'Afrique du Nord pour couvrir les besoins en énergie du continent européen.