Fotowoltaika jest nauką na temat przetwarzania światła słonecznego na energię elektryczną. Panele fotowoltaiczne, które są owocem prac naukowców, wyżej wymienionej dziedziny nauki pozwalają na generowanie energii elektrycznej bez jakiejkolwiek szkodliwości dla środowiska. Na pozór posiadają same zalety, ponieważ są ekologiczne i po zakupie nie generują jakichkolwiek kosztów eksploatacyjnych.
Ich gwarantowana trwałość wynosi najczęściej 25 lat. Niestety energia słoneczna nie jest dostępna przez cały czas oraz zmienia się jej moc ze względu na warunki atmosferyczne i pory roku. Można magazynować nadmiar energii w akumulatorach, ale są one drogie i ulegają szybkiemu zużyciu, więc nie jest to stosowane na szeroką skalę.
Panele fotowoltaiczne mają dziesiątki rozmaitych zastosowań, a poniżej opisanych jest kilka z nich.
Miejscami gdzie generuje się najwięcej energii przy ich użyciu są elektrownie słoneczne. Działają one w ciągu dnia, kiedy potrzeba więcej energii elektrycznej. Są one szczególnie popularne na południu, gdzie słońce świeci mocno, a z powodu wysokiej temperatury używa się dużej ilości klimatyzatorów, które jak powszechnie wiadomo zużywają dużo prądu. Są więc świetnym uzupełnieniem dla pozostałych typów elektrowni.
Opisywany rodzaj paneli (fotowoltaika) jest również używany jako małe elektrownie do zasilania miejsc, do których nie doprowadzono sieci elektrycznej, na przykład budynku zlokalizowanego wysoko w górach. W tym wypadku do takiej instalacji włącza się akumulatory, które w ciągu dnia są ładowane, a w nocy dostarczają energię elektryczną. To innowacyjne źródło energii jest używane także w mniejszych urządzeniach, którymi mogą być na przykład kalkulatory, sygnalizacja drogowa czy też parkomaty.