A fotovoltaikus cella a fényt közvetlenül elektromos árammá alakítja. Félvezető anyagokat, általában szilíciumot használ, amelyek fotonok hatására elektronokat szabadítanak fel. Az elektronok egy külső áramkörön áramot termelnek. Nincsenek mozgó alkatrészek, nincs üzemanyag, nincsenek károsanyag-kibocsátások a felhasználás helyén.

A sejt két rétegből áll. Az egyik rétegben extra elektronok, a másikban hiányzó elektronok, vagyis lyukak találhatók. A rétegek találkozásánál elektromos mező alakul ki. A fotonok kiütik az elektronokat, és a mező egy irányba tolja őket. A fémes érintkezők összegyűjtik az áramot.

A hatékonyság anyagonként változik. A standard szilíciumcellák a napfény 15-22 százalékát alakítják át elektromos árammá. A perovszkit és a tandem cellák a laboratóriumban még jobb eredményeket érnek el. A költségek több mint 90 százalékkal csökkentek 2010 óta. A napenergia ma már számos piacon a legolcsóbb új villamosenergia-forrás. A gyártást Kína uralja, amely a világ legtöbb napelemét gyártja.

Kulcstípusok

• Monokristályos szilícium
• Polikristályos szilícium
• Vékonyrétegű kadmium-tellurid
• Perovszkit
• Tandem cellák