研究表明，大约50年后，人类目前广泛使用传统能源煤，石油天然气将面临更严重的短缺局面，所以人类把目光转向了浩瀚的宇宙，而月球是人类首先的目标。
另一种设想是通过月球上的太阳能基地向地球提供成本低、效率高并且安全性好的太阳能。
利用现有的光电技术在地球上进行太阳能发电需要大片光照充足的土地，而许多国家又不具备这种条件，月球太阳能基地能很好地解决这一矛盾。

射向地球的太阳能，约有1/3被地球的大气反射到太空中，剩下不到2/3还要遭受地球大气的散射和吸收等，能够到达地球表面的只是一小部分。
月球则不同，表面没有大气，太阳辐射可以长驱直入，每年到达月球范围内的太阳光辐射能量，大约为12万亿千瓦。
每年到达月球范围内的太阳光，辐射能量大约为十二万亿千瓦，相当于目前地球上一年，消耗的各种能源所产生的总能量的2.5万倍。

假设在月球上使用，目前的光电转化率为20%的太阳能发电装置，则每平方米太阳能电池每小时可发电2.7千瓦，采用1000平方米的电池，则每小时可产生2700千瓦的电能。
从理论上说可以在月球表面无限制地铺设太阳能电池板，获得丰富而稳定的太阳能，这由于月球自转周期，恰好与地球公转周期时间相等。
所以月球的白天14天半，晚上也是14天半，一天相当于地球一个月的长度，这样他就可以获得更多的太阳能。科学家认为，如果在月球表面建立全球性并联式太阳能发电厂，就可以获得极其丰富而稳定的太阳能，提供源源不断的能源。

科学家设想在月球上建立一个极其巨大的太阳能光伏电池阵，由它来聚集大量的阳光发电，然后将产生的电能以微波形式传输到地球上。为了解决微波束发散角比较大，地面的接收天线难以接收的问题，可以使用微波激射技术（微波激射又称脉泽，它的波束不发散）。
月球上的一个白天和黑天各持续时间约为地球上的2个星期。为了持续供电，可以在月球上每隔经度120°各建一个太阳能电站，或者在月球的正面和背面各建一个太阳能电站，然后联结成网，就可以保证整个电网连续、稳定地发电。
硅是制造太阳能电池阵的主要材料，月球上硅储量丰富，又具超真空、低重力的环境，能生产出高质量的硅光伏电池。 
月球太阳能电站建设需要的其他材料，如铝、钛、铁、钨、铜等，都能从月球上提取，但加工生产装置需要从地球送到月球。