As principais limitações da energia solar incluem a incapacidade de gerar energia à noite, a incapacidade de aumentar a produção de energia para atender à demanda e o custo dos painéis solares. Transferência de eletricidade de áreas onde a energia solar é mais eficiente para outras áreas do planeta também é um problema.
A geração de eletricidade solar não produz emissões de carbono e a energia é gratuita após o custo do equipamento, mas suas limitações a tornam uma escolha ruim para geração de energia de linha de base. As usinas de energia que usam carvão ou gás natural e usinas nucleares podem ajustar sua produção para gerar mais eletricidade conforme necessário, enquanto um painel solar produz uma determinada quantidade de eletricidade, dependendo da intensidade da luz solar que o atinge. As áreas do deserto são mais adequadas para a geração de eletricidade solar, mas as perdas de transmissão dificultam o transporte dessa eletricidade para regiões sem intensidade solar adequada.
Embora os painéis solares não gerem energia à noite, a energia solar concentrada é uma solução para o problema de confiabilidade. Essas plantas concentram o calor do sol em uma torre central cheia de sal fundido e usam o calor desse sal para criar vapor e gerar eletricidade. As temperaturas geradas são altas o suficiente para que uma usina solar concentrada possa produzir vapor utilizável até tarde da noite e, em alguns casos, pode ser capaz de operar 24 horas por dia exclusivamente com energia solar.
