انرژی خورشیدی در ایران باستان برای کاهش مصرف چوب در گرم کردن خانه‌ها در زمستان استفاده می‌شد. در زمستان نور خورشید به داخل اتاق‌های نشیمن می‌تابید، ولی در روزهای گرم تابستان فضای اتاق در سایه قرار داشت. در اغلب فرهنگ‌های دیگر دنیا نیز می‌توان نمونه‌هایی از این قبیل طرح‌ها را مشاهده نمود. در سال‌های بین دو جنگ جهانی در اروپا و ایالات متحده طرح‌های فراوانی در زمینه خانه‌های خورشیدی مطرح و آزمایش شد.

   از آن زمان به بعد تحول خاصی در این زمینه صورت نگرفت. حدود چند سالی است که معماران بطور جدی ساخت خانه‌های خورشیدی را آغاز کرده‌اند و به دنبال تحول و پیشرفت این تکنولوژی به نتایج مفیدی نیز دست یافته‌اند، به ‌عنوان مثال در ایالات متحده در سال ۱۸۹۰ به تنهایی حدود ۱۰ تا ۲۰ هزار خانه خورشیدی ساخته شده‌است. در این گونه خانه‌ها سعی می‌شود، از انرژی خورشیدی برای روشنایی، تهیه آب گرم بهداشتی، سرمایش و گرمایش ساختمان استفاده شود و با بکار بردن مصالح ساختمانی مفید، از اتلاف گرما و انرژی جلوگیری گردد.

کاربردهای خانگی

   سامانه‌های حرارتی خورشیدی در ساختمان برای کابردهای خانگی از انرژی حرارتی خورشید شامل موارد متعددی می‌باشد، که اهم آنها عبارت‌اند از: آبگرمکن خورشیدی، سرمایش و گرمایش خورشیدی، آب شیرین‌کن خورشیدی، خشک کن های خورشیدی، اجاق خورشیدی که به دو دسته سامانه‌های فعال خورشیدی و سامانه‌های غیر فعال خورشیدی دسته‌بندی می‌شوند. توضیح مختصر هر یک از این کاربردها به شرح زیر می باشد.

1.آبگرمکن‌های خورشیدی

   پنل‌های خورشیدی متعلق به آبگرمکن خورشیدی جهت تولید و تهیه آب گرم بهداشتی در منازل و اماکن عمومی به خصوص در مکان‌هایی که مشکل سوخت رسانی وجود دارد، استفاده می‌شوند. چنانچه ظرفیت این سیستم‌ها افزایش یابد، می‌توان از آن ها در حمام‌های خورشیدی نیز، استفاده نمود. برای جذب انرژی خورشیدی در آبگرمکن های خورشیدی از کلکتورهای لوله خلا و یا صفحات تخت استفاده می کنند.

2.تهویه مطبوع خورشیدی

   گرمایش و سرمایش ساختمان‌ها با استفاده از انرژی خورشید، ایده تازه‌ای بود که در سال‌های ۱۹۳۰ مطرح شد و در کمتر از یک دهه به پیشرفت‌های قابل توجهی رسید. با افزودن سیستمی معروف به سیستم تبرید جذبی به سیستم‌های خورشیدی، می‌توان علاوه بر آب گرم مصرفی و گرمایش از این سیستم‌ها، در فصول گرما برای سرمایش ساختمان نیز استفاده کرد.

3.آب شیرین کن خورشیدی

   هنگامی که حرارت دریافت شده از خورشید با درجه حرارت کم روی آب شور اثر کند تنها آب تبخیر شده و املاح باقی می‌ماند. سپس با استفاده از روش‌های مختلف می‌توان آب تبخیر شده را تنظیم کرده و به این ترتیب آب شیرین تهیه کرد. با این روش می‌توان آب بهداشتی مورد نیاز در نقاطی که دسترسی به آب شیرین ندارند مانند جزایر را تأمین کرد.

   از این تجهیز در مکان هایی که امکان احداث تصفیه کن های صنعتی آب وجود ندارد استفاده می گردد.آب شیرین کن خورشیدی در دو اندازه خانگی و صنعتی ساخته می‌شوند. در نوع صنعتی با حجم بالا می‌توان برای استفاده شهرها آب شیرین تولید کرد.

4.اجاق‌های خورشیدی

   دستگاه‌های خوراک پز خورشیدی، اولین بار بوسیله شخصی بنام نیکلاس ساخته شد. اجاق او شامل یک جعبه عایق‌بندی شده، با صفحه سیاه‌رنگی بود، که قطعات شیشه‌ای، درپوش آنرا تشکیل می‌داد. اشعه خورشید، با عبور از میان این شیشه‌ها وارد جعبه شده و بوسیله سطح سیاه جذب می‌شد، سپس درجه حرارت داخل جعبه را به ۸۸ درجه سانتی‌گراد افزایش می‌داد.

   اصول کار اجاق خورشیدی، جمع‌آوری پرتوهای مستقیم خورشید، در یک نقطه کانونی و افزایش دما در آن نقطه می‌باشد. امروزه طرح‌های متنوعی از این سیستم‌ها وجود دارد، که این طرح‌ها در مکان‌های مختلفی؛ از جمله آفریقای جنوبی آزمایش شده و به نتایج خوبی نیز رسیده‌اند.

    صرف هزینه های سنگین و همچنین تشعشعات خطر ناکی که ازنیروگاههای اتمی در فضا پخش شده، نتیجه مثبتی نداشته است و اگر یکی از این نیروگاه ها منفجر شود زیان های فراوان و جبران ناپذیری به بار خواهد آورد. به علاوه به مشکل اساسی که در مورد مواد سوختی نظیر نفت، گاز و زغال سنگ داشتیم بر می خوریم بدین معنی که معادن اورانیم که سوخت این نیروگاه ها را تامین می کند منابع محدودی هستند و روزی خواهد رسیدکه این ذخایر پایان خواهد یافت و ماده ای که جایگزین ان شود وجود نخواهد داشت.

5.خشک‌کن خورشیدی

   خشک کردن مواد غذایی برای نگهداری آن ها، از زمان‌های بسیار قدیم، مرسوم بوده و انسان‌های نخستین، خشک کردن را یک هنر می‌دانستند.

    خشک کردن عبارت است از، گرفتن قسمتی از آب موجود در مواد غذایی و سایر محصولات که باعث افزایش عمر انباری محصول و جلوگیری از رشد باکتری‌ها می‌گردد. در خشک کن‌های خورشیدی بطور مستقیم و یا غیر مستقیم از انرژی خورشیدی جهت خشک نمودن مواد استفاده می‌شود و هوا نیز به صورت طبیعی یا اجباری، جریان یافته و باعث تسریع عمل خشک شدن محصول می‌گردد. خشک کن‌های خورشیدی در اندازه‌ها و طرح‌های مختلف و برای محصولات و مصارف گوناگون اعم از خانگی و صنعتی طراحی و ساخته می‌شوند.