صحراي بزرگ آفريقا با وسعت زياد و ظرفيت دريافت بخش زيادي از انرژي خورشيد مي‌تواند به منبع خوبي براي تأمين انرژي سراسر جهان تبديل شود. آفتاب در صحراي آفريقا بسيار شفاف و داغ است. جداي از سراب‌ها، اين منطقه پوشش گياهي اندکي دارد و بيشترين بخش آن از سنگ‌، ماسه و تپه‌هاي ماسه‌اي تشکيل شده است. خورشيد صحراي آفريقا به‌اندازه‌اي قوي است که بتوان از آن کل انرژي خورشيدي موردنياز کره‌ي زمين را تأمين کرد .

آمار و ارقام اين منطقه شگفت‌انگيز است. اگر صحراي آفريقا يک کشور بود، رتبه‌ي پنجمين کشور بزرگ جهان را به خود اختصاص مي‌داد (بزرگ‌تر از برزيل و کمي کوچک‌تر از چين و ايالات‌متحده). براساس تخمين‌هاي ناسا، ميانگين سالانه‌ي توان خورشيدي دريافتي در هر مترمربع از صحراي آفريقا بين 2000 تا 3000 کيلووات ساعت است. باتوجه‌به اينکه مساحت صحراي آفريقا به 9 ميليون کيلومترمربع مي‌رسد، انرژي کل سالانه (اگر هر سانتي‌متر از صحرا با انرژي خورشيدي اشباع شود) بيش از 22ميليارد گيگاوات ساعت (GWh) خواهد بود. يعني انرژي يک مزرعه‌ي خورشيدي فرضي به وسعت کل صحراي آفريقا، 2000برابر بيشتر از انرژي توليدي بزرگ‌ترين نيروگاه‌هاي جهان است (توليد 100 هزار گيگاوات ساعت، ساليانه). انرژي خروجي چنين مزرعه‌اي برابر با بيش از 36 ميليارد بشکه‌ي نفت در روز است (به ازاي هر فرد، پنج بشکه). در چنين سناريويي، صحراي آفريقا مي‌تواند 7000 برابر تقاضاي برق اروپا را بدون توليد آلاينده‌هاي کربني، تأمين کند. از طرفي فاصله‌ي نزديک صحراي آفريقا به اروپا خود يک مزيت است. کوتاه‌ترين مسافت بين آفريقاي شمالي و اروپا در تنگه‌ي جبل‌الطارق، 15 کيلومتر است. اما حتي در فاصله‌هاي طولاني‌تر، مثل عرض مديترانه هم مي‌توان از اين انرژي استفاده کرد. از طرفي طولاني‌ترين کابل برقي زيرآب 600 کيلومتر است که بين نروژ و هلند کشيده شده است .

دانشمندان در سال‌هاي گذشته، به‌دنبال حل مسئله‌ي تقاضاي فزاينده‌ي انرژي در اروپا بوده‌اند. ديدگاه‌هاي علمي در سال‌هاي اخير به برنامه‌هاي اجرايي جدي تبديل شده‌اند. يکي از بزرگ‌ترين پروژه‌ها در اين زمينه Desertec بود که در سال 2009 معرفي شد و سرمايه‌گذاري بانک‌ها و سازمان‌هاي انرژي متعددي را به سمت خود جلب کرد اما پس از پنج سال به‌دليل هزينه‌هاي زياد، اغلب سرمايه‌گذارها کنار کشيدند و پروژه شکست خورد. چنين پروژه‌هايي با موانع سياسي، تجاري و اجتماعي متعددي مثل عدم توسعه‌ي سريع منطقه‌اي روبه‌رو هستند. طرح‌هاي پيشنهادي جديدتر پروژه‌ي TuNur در تونس با هدف تأمين توان براي بيش از 2 ميليون خانوار اروپايي يا نيروگاه خورشيدينور در مراکش با هدف صادرات انرژي به اروپا را دربر مي‌گيرند .

در حال حاضر دو فناوري کاربردي براي توليد برق خورشيدي وجود دارد: توان خورشيدي متمرکز (CSP) و صفحات خورشيدي فتوولتائيک که هر کدام مزايا و معايب خود را دارند .

فناوري توان خورشيدي متمرکز از لنزها يا آينه‌ها براي متمرکز کردن انرژي خورشيد در يک نقطه استفاده مي‌کند. سپس ازطريق توربين‌هاي معمولي بخار، گرماي متمرکز به برق تبديل مي‌شود. بعضي سيستم‌ها از نمک مذاب براي ذخيره‌سازي انرژي استفاده مي‌کنند. با فناوري نمک مذاب مي‌توان هنگام شب هم به توليد انرژي پرداخت. به نظر مي‌رسد فناوري CSP به‌دليل استفاده از نور مستقيم خورشيد، نبود ابرها و دماهاي بالا براي صحراي آفريقا مناسب‌تر باشد؛ اما عيب اين فناوري احتمال پوشيده شدن لنزها و آينه‌ها با طوفان‌هاي شني و همچنين پيچيدگي سيستم‌هاي گرمايش بخاري و توربيني است. اما مهم‌ترين عيب اين فناوري، استفاده از منابع کمياب آبي است .

از طرفي صفحات خورشيدي فتوولتائيک مي‌توانند انرژي خورشيد را با استفاده از نيمه‌رساناها به‌صورت مستقيم به برق تبديل کنند. صفحات خورشيدي فتوولتائيک به‌دليل قابليت اتصال به شبکه يا توزيع در مقياس ساختمان‌هاي مستقل، رايج‌ترين نوع استفاده از انرژي خورشيدي هستند. اين صفحات در هواي ابري هم خروجي قابل قبولي دارند؛ اما درصورتي‌که بيش‌ازحد داغ شوند، بازدهي آن‌ها کاهش پيدا مي‌کند؛ بنابراين در مناطقي که دماي تابستان آن‌ها در سايه، بيش از 45 درجه‌ي سانتي‌گراد و تقاضاي انرژي براي دستگاه‌هاي تهويه‌ي هوا بالا است، استفاده از اين صفحات منطقي نيست. يکي از مشکلات ديگر هم طوفان‌هاي شني است که روي صفحات را مي‌پوشانند و مي‌توانند بازدهي آن‌ها را کاهش دهند. در هر دو فناوري براي پاک‌سازي آينه‌ها و صفحات، وجود آب ضروري است و بنابراين آب به يکي از معيارهاي ضروري تبديل مي‌شود. اغلب پژوهشگرها يکپارچه‌سازي دو فناوري براي توسعه‌ي يک سيستم هيبريدي را پيشنهاد مي‌دهند. تنها بخش کوچکي از صحراي آفريقا مي‌تواند کل انرژي قاره‌ي آفريقا را تامين کند .