Fotovoltaický článek přeměňuje světlo přímo na elektřinu. Využívá polovodičové materiály, obvykle křemík, které uvolňují elektrony, když jsou zasaženy fotony. Elektrony proudí externím obvodem a vytvářejí proud. Žádné pohyblivé části, žádné palivo, žádné emise v místě použití.

Článek má dvě vrstvy. Jedna je upravena tak, aby měla nadbytečné elektrony, druhá tak, aby měla chybějící elektrony nebo díry. V místě, kde se vrstvy setkávají, vzniká elektrické pole. Fotony uvolňují elektrony a pole je tlačí jedním směrem. Kovové kontakty sbírají proud.

Účinnost se liší v závislosti na materiálu. Standardní křemíkové články přeměňují 15 až 22 procent slunečního záření na elektřinu. Perovskitové a tandemové články dosahují v laboratoři vyšších výsledků. Náklady od roku 2010 klesly o více než 90 procent. Solární energie je nyní na mnoha trzích nejlevnějším zdrojem nové elektřiny. Výrobě dominuje Čína, která vyrábí většinu panelů na světě.

Typy klíčů

• Monokrystalický křemík
• Polykrystalický křemík
• Tenkovrstvý telurid kademnatý
• Perovskit
• Tandemové buňky