Grazie ad attrezzature rudimentali e materiali facilmente reperibili è possibile concentrare la luce del sole ed utilizzarla anche per fini alimentari al posto del fuoco o del gas! Dalla cottura alla pastorizzazione, piatti semplici o elaborati, fino alla sterilizzazione dell'acqua al fine di renderla potabile, o ancora, un ottimo caffè scaldato a lento. Fornelli solari avanzati su larga scala possono cucinare per centinaia di persone.
Poiché non utilizzano carburante e non costano nulla per funzionare, molte organizzazioni senza scopo di lucro ne stanno promuovendo l'uso in tutto il mondo per aiutare a ridurre i costi del carburante e l'inquinamento atmosferico e per aiutare a rallentare la deforestazione e la desertificazione.
Nell'antichità si credeva che l'uso dell'energia solare fosse esistito in civiltà tra Greci, Romani e Cinesi, anche se non per cucinare.
La prima descrizione accademica dei principi di un fornello solare è del geologo, meteorologo, fisico, alpinista ed esploratore alpino svizzero Horace-Bénédict de Saussure, nel 1767. Il principio di cucinare i pasti al sole è stato poi ampiamente sviluppato nella Legione Straniera francese, negli anni '70 dell'Ottocento.
Accademica indiana mostra un fornello solare nel 1963
Esistono due tipologie di forni solari: quelli a scatola, più semplici, e quelli a concentrazione.
I forni a scatola (es. kyoto box) sono i più semplici e, sebbene si trovino anche in commercio, è facile costruirli in casa con materiali poveri (cartoncino, carta stagnola, colla). Con questo tipo di forni solari, la cottura avviene a temperature relativamente basse: ciò consente di allontanarsi per svolgere altre faccende senza rischiare di bruciare il cibo. I fornelli solari a pannello sono fornelli solari economici che utilizzano pannelli riflettenti per dirigere la luce solare su una pentola racchiusa in un sacchetto di plastica trasparente.
I forni solari a concentrazione, molto più efficienti di quelli a scatola seppure un po' più cari, sfruttano invece l'uso di uno specchio parabolico per concentrare al massimo la luce nel punto in cui si pone la pentola con il cibo, superando anche i 200 °C di temperatura: in condizioni di cielo sereno e con sole visibile, è possibile, ad esempio, cuocere del riso per otto persone in 25 minuti. È possibile realizzare uno di questi riciclando la base di un'antenna parabolica coprendola con uno strato di nastro di alluminio termoriflettente. I fornelli solari parabolici concentrano la luce solare in un unico punto. Quando questo punto è concentrato sul fondo di una pentola, può riscaldare la pentola rapidamente a temperature molto elevate che spesso possono essere paragonabili alle temperature raggiunte nei barbecue a gas e a carbone.
Le pentole in metallo e/o i vassoi inferiori possono essere oscurati con vernice spray nera piatta (una che non è tossica quando riscaldata), vernice a tempera nera o fuliggine da un fuoco, lasciando una striscia trasparente nei contenitori trasparenti per osservare la cottura o bollitura del cibo.
Il cibo è preparato come per un forno o un piano cottura. Tuttavia, poiché il cibo cuoce più velocemente quando è in pezzi più piccoli, il cibo posto all'interno di un fornello solare viene solitamente tagliato in pezzi più piccoli di quanto potrebbe essere altrimenti. Ad esempio, le patate vengono solitamente tagliate a pezzetti piuttosto che arrostite intere. Per cotture molto semplici, come fondere burro o formaggio, potrebbe non essere necessario un coperchio e il cibo può essere posizionato su un vassoio scoperto o in una ciotola. Se più cibi devono essere cotti separatamente, vengono posti in contenitori diversi.
Il contenitore del cibo viene posizionato all'interno del fornello solare, che può essere sollevato su un mattone, una roccia, un sottopentola di metallo o un altro dissipatore di calore, e il fornello solare viene posto alla luce diretta del sole. Gli alimenti che cuociono rapidamente possono essere aggiunti al fornello solare in un secondo momento. Il riso per un pasto di mezzogiorno potrebbe essere iniziato al mattino presto, con verdure, formaggio o zuppa aggiunti al fornello solare a metà mattinata. A seconda delle dimensioni del fornello solare e del numero e della quantità di cibi cotti, una famiglia può utilizzare uno o più fornelli solari.
Un forno solare viene girato verso il sole e lasciato finché il cibo non è cotto. A differenza della cottura sul fornello o sul fuoco, che può richiedere più di un'ora di supervisione costante, il cibo in un forno solare generalmente non viene mescolato o capovolto, sia perché non è necessario, sia perché l'apertura del forno solare consente al calore intrappolato di fuoriuscire e quindi rallentare il processo di cottura. Se lo si desidera, il forno solare può essere controllato ogni una o due ore, per girare il forno in modo che sia rivolto verso il sole in modo più preciso e per assicurarsi che le ombre degli edifici o delle piante vicine non abbiano bloccato la luce solare. Se il cibo deve essere lasciato incustodito per molte ore durante il giorno, il forno solare viene spesso girato in modo da essere rivolto verso il punto in cui si troverà il sole quando sarà più alto nel cielo, invece che verso la sua posizione attuale.
Il tempo di cottura dipende principalmente dall'attrezzatura utilizzata, dalla quantità di luce solare in quel momento e dalla quantità di cibo da cuocere. Anche la temperatura dell'aria, il vento e la latitudine influiscono sulle prestazioni. Il cibo cuoce più velocemente nelle due ore prima e dopo il mezzogiorno solare locale di quanto non faccia al mattino presto o nel tardo pomeriggio. Grandi quantità di cibo e cibo in grandi pezzi richiedono più tempo per cuocere. Di conseguenza, possono essere forniti solo dati generali per il tempo di cottura. A seconda delle condizioni locali e del tipo di cucina solare, questi progetti potrebbero richiedere la metà o il doppio del tempo.
