Das Verfahren der direkten Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom nennt man Photovoltaik (kurz PV). Die PV-Zelle besteht aus einer mit lichtempfindlichem Material überzogenen Kathode und einer Anode. Fällt Licht auf die Kathode, werden hier Elektronen freigesetzt, welche von der positiv geladenen Anode angezogen werden. Der resultierende Gleichstrom ist proportional zur Lichteinstrahlung. Zur Zeit werden verschiedene Halbleitermaterialien verwendet, unter anderem Silizium und die erfolgsversprechende Halbleiter (Cu(In)Se und seine Legierungen mit Schwefel und Gallium). Die innovativen Dünnschichtmodule (Cadmium-Tellurit-Sulfid)ermöglicht höhere Betriebswirkungsgrade als herkömmliche Siliziummodule - und das bei geringerem Material- und Energieeinsatz in der Herstellung.
