O aquecimento solar é um meio de coletar e armazenar energia, na forma de calor, aproveitada do sol. Um sistema de aquecimento solar passivo coleta e transfere passivamente essa energia. Clarabóias e estufas são exemplos de sistemas de aquecimento solar passivos porque aceitam passivamente o calor solar, mas não fazem nada para melhorar ativamente esse processo. O aquecimento solar ativo, por outro lado, aumenta ativamente a coleta, o armazenamento ou a transferência dessa energia. Os sistemas de aquecimento solar ativo usam ventiladores e bombas para distribuir o calor coletado.
Os coletores em um sistema de aquecimento solar ativo são normalmente feitos de células solares à base de silício, também conhecidas como células fotovoltaicas, que absorvem a luz do sol. Os painéis solares, constituídos por células solares, são normalmente instalados no telhado de uma casa ou edifício; quanto maior o número de células ou o tamanho dos painéis, maior é a radiação solar.
Existem dois tipos gerais de sistemas de aquecimento solar ativo. A diferença entre eles é baseada na substância que é usada para coletar e transferir o calor no coletor solar. Esta substância é geralmente líquida ou ar. Os sistemas baseados em líquidos, também conhecidos como hidrônicos, normalmente usam água ou uma solução anticongelante para coletar e transferir calor. Os radiadores de vapor e água quente são uma das formas mais antigas de sistemas de aquecimento hidrônico. Os sistemas baseados em ar normalmente vêm em uma de duas formas – aquecedores de ambiente de ar ou coletores de ar transpirado. Ambas as salas aquecem, mas através de mecanismos diferentes.
Quer o sistema de aquecimento solar use ar ou líquido, os coletores são geralmente instalados no telhado de um prédio ou casa. A energia armazenada, no entanto, em sistemas de base líquida é normalmente alojada no porão ou em algum outro local de nível inferior.
Os sistemas de aquecimento solar ativo podem ser conectados à rede elétrica geral e, em alguns casos, se o sistema produzir energia solar excedente além do que uma casa precisa, ela pode ser vendida de volta ao serviço público. O objetivo de um sistema de aquecimento solar ativo é aquecer aproximadamente 40–80 por cento de um espaço interior. Idealmente, um sistema solar ativo deve combinar funções – aquecimento de ar e água – permitindo que o sistema funcione o ano todo.
Em áreas com muito sol, um sistema de aquecimento solar ativo pode complementar muito o calor elétrico, a propano ou a óleo e reduzir muito as contas de aquecimento. Embora os custos de instalação possam ser altos, cada vez mais órgãos governamentais estão oferecendo isenções de impostos, créditos e deduções para encorajar os indivíduos a adotar essa opção ecologicamente correta.