太陽能發電的缺點是效率低而成本高，投資至少比普通火電站貴5倍。一座1000兆瓦的太陽能熱電站需要投資20億～25億美元，平均每千瓦2000～2500美元，目前隻能小規模地應用於特殊場合，大規模利用很不合算，還不能與火電站或核電站競爭。
20世紀70年代的石油危機，促使美國能源部在80年代中期組織太陽能熱電站研究，並由桑地亞國立實驗室和國立可再生能源實驗室聯合組成 SUNTN實驗室，負責商業化示範太陽能電站設計。在加州沙漠中，首批成功建設9座拋物鏡太陽能聚熱發電站，總裝機354兆瓦。後來，太陽能發電站在美國西南部各州，以及西班牙、以色列、瑞士等國家迅速得到應用。不足之處是拋物鏡占地麵積太大，在土地資源緊張的地方建設有一定困難。對於老天爺饋贈的幹淨能源，世界各國專家仍在不斷研究經濟可行的方法，希望盡快擴大應用，造福人類。
2.光電直接轉換技術——太陽能電池
太陽能電池發電原理 光——電直接轉換方式是利用光電效應，將太陽輻射能直接轉換成電能。光——電轉換的基本裝置就是太陽能電池。太陽能電池是一種P—N結半導體光電二極管，利用光生伏特效應將太陽能直接轉化為電能。當太陽光照到半導體光電二極管上時，光電二極管就會把太陽的光能變成電能，產生電流。將許多個電池串聯或並聯起來，就可以成為有較大輸出功率的太陽能電池方陣。
太陽能電池是一種大有前途的新型電源，它具有永久性、清潔性和靈活性三大優點。太陽能電池壽命長，隻要太陽存在，太陽能電池就可以一次投資而長期使用；與火力發電、核能發電相比，太陽能電池不會引起環境汙染；太陽能電池可以大中小並舉，大到百萬千瓦的中型電站，小到隻供一戶用的太陽能電池組，這是其他電源無法比擬的。
五、國外太陽能利用和政策支持
美國：減稅鼓勵發展太陽能
從1978年起，美國聯邦政府全力推動太陽能利用，對裝設太陽能係統的住宅，補助50%的費用。1980年，美國財政部製定能源設備減稅辦法，凡是家庭購置太陽能係統，其購置、裝設等費用的40%可減免所得稅，最高達4000美元。各州有其單獨的減稅辦法，可以和聯邦政府減稅辦法同時使用。
據報道，2007年美國在加利福尼亞州弗雷斯諾市近郊興建世界最大的太陽能發電站。興建的太陽能發電站約2.6平方公裏，約為目前德國擁有的世界最大太陽能發電站的7倍。該電站已於2011年建成，規模為80兆瓦，可滿足2.1萬戶用電。建設如此大規模的太陽能發電站，會為能源產業帶來巨大的影響。
歐盟：建築能效法令嚴格
2002年，歐盟通過了建築能效法令，要求成員國減少取暖、空調、熱水和照明等方麵的建築能耗。這一法令主要內容包括：建築能耗評價方法，新建建築和既有建築改造的最低建築能耗要求；建造、出售或出租建築時，須提供建築能耗認證，定期檢查鍋爐和空調係統。
德國：“向日葵”太陽能屋——節能環保典範
麵對能源危機與環境汙染兩大嚴峻挑戰，人類探索節能環保之路的步伐不斷加速。在有“德國太陽能之都”美譽的小鎮弗賴堡，建有不少能圍繞太陽轉動，有效收集能量的太陽能屋。
太陽能屋的設計者是擁有“太陽能建築大師”之稱的德國建設師羅爾夫？迪許。多年來，他一直致力於節能建築的設計和建造，並於1995年在弗賴堡成功建造了第一座太陽能屋。同年，這座節能環保式建築獲德國年度建築獎。
太陽能屋名為“向日葵”，來源於希臘語“太陽”和“轉動”。這座建築的獨特之處在於它能隨著太陽緩慢自轉。這座房屋有4層，外觀呈圓柱形。屋頂裝有太陽能光電板，以最大角度對準太陽，即使在太陽傾角低的冬季，也能吸取足夠熱量。無論炎炎夏季還是嚴寒時節，沒有暖氣和空調設備的太陽能屋內都保持在15～25℃。