Embora não sejam tão comuns quanto outros tipos de usinas, como as que usam carvão, usinas solares estão ganhando popularidade como fonte de energia limpa e renovável que praticamente qualquer lugar na Terra pode implementar.
Usinas solares geram eletricidade usando energia natural do sol. Destinam-se a uso em grande escala, como fornecer energia a comunidades inteiras.
Algumas usam arranjos de células fotovoltaicas (FV), que criam voltagem como uma bateria. Outras concentram energia térmica (calor) em um fluido para aquecer água e criar vapor para turbinas.
Usinas FV variam apenas em tamanho. Usinas térmicas têm três variedades: calhas parabólicas, torre de potência e prato solar. Calhas parabólicas, em forma de parábola, concentram raios solares em um tubo que aquece fluido em movimento. O prato solar concentra luz, mas aquece fluido comprimido que se expande para mover pistão ou turbina. Na torre, milhares de espelhos refletem luz solar para um absorvedor conectado a trocador de calor.
Em 2009, o Parque Fotovoltaico Olmedilla em Olmedilla de Alarcón, Espanha, era a maior usina FV do mundo. A instalação de 283 hectares gerava 60 megawatts diários.
Embora usem recurso gratuito e gerem pouco lixo, usinas solares podem interromper ecossistemas desérticos matando pássaros e insetos que entram no caminho da luz solar concentrada, segundo o Departamento de Energia. Além disso, algumas usam químicos tóxicos no trocador de calor que podem vazar para o ambiente.