Gunes enerjisi, faydalanilan en eski ve en temiz enerji kaynaklarindan biridir. Yuzyillardir su isitmadan tarima kadar farkli alanlarda kullanilan bu enerji kaynagi, gunumuzde, gelisen teknolojiyle birlikte artik elektrik uretimi ve isitma sistemlerinden havacilik ve uzay teknolojisine kadar bircok yeni alanda yaygin bir sekilde degerlendiriliyor. Gunumuz teknolojisi ile elde edilen gunes enerjisi, cevre dostu olmasi, zararli atik uretmemesi ve kolay kurulum ve kullanimiyla one cikan bir yenilenebilir enerji kaynagidir ve surdurulebilir enerji cozumleri arasinda giderek daha fazla tercih edilmektedir.
Gunes enerjisi, Gunes'in merkezinde gerceklesen nukleer reaksiyonlar sonucu aciga cikan bir enerji turudur. Bu surecte hidrojen atomlari, yuksek basinc ve sicaklik altinda birleserek helyum atomlarina donusur. Bu donusum sirasinda buyuk miktarda enerji uretilir ve bu enerji, isi ve isik olarak yayilir. Bu, nukleer fuzyon reaksiyonu olarak isimlendirilir. Bu enerji kaynagi, yagmur olusumundan fotosenteze ve ruzgar hareketlerine kadar bircok dogal olayın temel kaynagidir. Bu cok yuksek sinirsiz enerji potansiyelini elektrik uretimi ve isitma gibi cesitli alanlarda kullanmak icin surekli yeni teknolojiler gelistirilmektedir.
Gunes enerjisinin elektrik enerjisine donusturulmesinde en yaygin kullanilan yontemlerden biri fotovoltaik teknolojisidir. Bu teknolojinin temelini gunes isinlarindaki fotonlari sogurarak dogrudan elektrik enerjisine ceviren gunes panelleri olusturur. Fotovoltaik panellerin calisma prensibi, yari iletken malzemelerin isik enerjisini elektrik enerjisine donusturme yetenegine dayanir. Bu donusumun temelinde, fotovoltaik olay olarak bilinen fiziksel bir olgu yer alir.
Gunes enerjisinden yararlanmak icin yogunlastirilmis gunes enerjisi (CSP) sistemleri de kullanilir. Bu sistemler, aynalar veya mercekler araciligiyla gunes isigini tek bir noktada yogunlastirarak isi enerjisi uretir. Elde edilen isi, buhar olusturmak ve bu buhari elektrik uretiminde kullanmak icin bir turbin sistemine aktarilir. Ozelikle col alanlarinda kurulan buyuk CSP tesisleri, yogun isi ve isik birikiminden faydalanilarak sehirlerin enerji ihtiyacini onemli oranda karsilayabilmektedir.
Dunya genelinde gunes enerjisi kullanimi, cevre dostu enerji alternatiflerine ihtiyacin artmasiyla giderek yayginlasti. Almanya, Cin, Ispanya ve Amerika Birlesik Devletleri, gunes enerjisinden elektrik uretiminde en fazla yararlanan ulkeler arasindadir. Ornegin Ispanya'daki Sevilla CSP tesisi, gunes enerjisini elektrik uretimi icin kullanan en onemli sebeke baglantili tesislerden biridir.
Turkiye, cografi konumu sayesinde yuksek bir gunes enerjisi potansiyeline sahiptir. Turkiye Gunes Enerjisi Potansiyeli Atlasi'na (GEPA) gore ulkemizde yillik ortalama guneslenme suresi yaklasik 2.741 saat olarak hesaplanmistir.