Осталось уточнить давление на клапане, жёсткость возвратной пружины, ну и индуктивность и сопротивление обмотки соленоида.
По этим данным можно будет прикинуть потребную частоту ШИМа.
Про ОС (локальную по току, общую по расходу или ещё абы какую) тоже можно подумать.

Пойдёт. Но придётся поискать контроллер, выход которого раскачает этого динозавра.
А резистор лучше красненький, т.к. его номинал пока абсолютно фиолетов.

Не надейтесь, что BUZ11 будет хорошо работать от 5В. Скорее всего, будет сильно греться.

Тут и думать нечего... В простейшем случае.
Резистор (шунт) в эмиттер - RC-цепочка (можно и без нее) - вход компаратора на контроллере (или АЦП).
По прерыванию от компаратора ключ закрывается на некоторое (нужно подобрать) время. Потом ключ включается.
Прерывание блокируется на короткое время. С RC- цепочкой не нужно.


Биполярный (одинокий) будет даже меньше греться. Там точно будет меньше ватта. При полностью открытом клапане - максимальная мощность.

Про случай ТС нам плохо объяснил, но вроде бы его расход интересует. Если давлением или изменением жёсткости пружины не получится пренебречь, ОС по току будет маловато.

Скорее всего жесткость пружины на порядок (ки) более значимая величина, чем давление.
Но если имеется датчик потока, то он должен управлять током. Шим (простой такой...) хуже по причине нагрева катушки.

А вдруг у ТС на входе клапана бочка на стопицот кубов и высотой в километр? Ну какой смысл гадать, что у него есть (кроме клапана и BUZ11), и что именно ему нужно?
Надеюсь, ТС уже догадался, что если задача - управлять расходом, то её решение чуть сложнее выбора транзистора и резистора, и ему придётся немного почитать и посчитать.

Соленоид с таким маленьким током (или мощностью) не подойдет для управления клапаном для наполнения большой бочки.
Я так думаю. Стопитцот процентов.

Система, которая дальше соленоида, достаточно сложная гидравлическая техника и вряд ли кто-либо с форума сможет в ней разобраться, не имея специального образования и опыта в довольно специфичной области. Поэтому эта система не входит в условия задачи Условия задачи начинаются с включения-выключения соленоида на 24 вольта, 2 ампера с частотой 10-50 раз в секунду. При выполнении этих условий, все работает ровно так, как нужно.
Простое включение-выключение, ШИМ нужной частоты с регулировкой скважности, без каких-либо обратных связей. Этого достаточно.

Теперь я еще больше запутался. Обратные связи, драйвера, транзисторы, оптроны... Судя по вышеописанным советам, полевик на 5 вольтах откроется не полностью и на нужных токах будет нагреваться. Можно взять обычный транзистор с достаточным КУ и подобрать ток на базе так, чтобы мега не обиделась и чтобы хватило соленоиду? Оптроны исключаем совсем + ставим по входу 5в стабилизатора RC-фильтр. Все правильно, или все-таки не пойдет так? Может есть такой загадочный полевик (конкретно какой?), как писали выше, который от логического уровня откроется достаточно, чтобы не греться и питать наш соленоид?

имхо, полевик на 10..50 Гц таки будет удобнее. Резистор в затвор любого цвета 100..1000 Ом.
Для подбора транзистора (и не только) удобно пользоваться параметрическим поиском у производителей или поставщиков.
Влезаете в поиск и задаёте фильтры, н-р: (single) n-MOSFET, Ug = 1.5..2.5 V (или ..4.5 V при питании контроллера 5 В), Uds = 30..50 V, Id = 2.5..5 A.
Т.к. Вы предполагаете управлять транзистором непосредственно с выхода контроллера, из доступных выбираете с минимальным Qg (полный заряд переключения; для указанных фильтров диапазон по Qg ~ 1..12 нКл) и в корпусе, с пайкой которого Вы справитесь.

Делал подобное на транзисторной сборке FDS6961A. Затворами управлял от MC74HC14AD, запитав от 5В. Каждый затвор управлялся двумя выходами микросхемы с резисторами по 100 Ом. Ради интереса пробовал ШИМить коллекторным движком на пару ампер с частотой с десяток килогерц, сбоев не было. На что обратить внимание.
1 Понятно что в таких простейших схемах не нужно никакой опторазвязки, если её делать только ради избавления от помех и сбоев. Надо просто грамотно развести землю на печатной плате.
2 Использовать быстродействующие диоды. Диоды Шоттки недорогие на такие токи и напряжения.
3 На микросхеме, выполняющей функцию драйвера полевика не должно быть провалов по напряжению питания в момент включения/выключения полевика.
4 На линии 24В, не должно быть серьёзных всплесков напряжения в момент выключения полевика, точнее на стоке полевика
Если не уверены что у вас получилось всё правильно, проверьте осциллографом непосредственно на ножках питания микросхемы и полевика.

Сделал все-таки на полевике с логическим уровнем - IRL3705N, в затвор резистор 100 Ом.
Для защиты на соленоид поставил диод Шоттки. Работает без проблем, скачков/всплесков в процессе работы осциллографом не увидел.

Поставил на полевики небольшие радиаторы 2х2 см, видимо зря, в процессе работы температура выше окружающей среды не поднимается.