A energia solar fotovoltaica é obtida através da conversão da radiação solar em eletricidade por intermédio de materiais semicondutores. Esse fenômeno é conhecido como Efeito Fotovoltaico.
O Efeito Fotovoltaico foi observado pela primeira vez em 1839 pelo físico francês Edmund Becquerel, numa solução de selênio. Becquerel notou o aparecimento de uma tensão entre os eletrodos de solução condutora, quando esta era iluminada pela luz solar. Mais tarde, por volta do ano de 1870, o efeito fotovoltaico foi estudado em sólidos, tal como o selênio e, por volta de 1880, a primeira célula fotovoltaica foi construída utilizando-se o selênio. A eficiência desta célula era na faixa de 2%.
Pesquisas em aplicações práticas para a tecnologia fotovoltaica foram iniciadas nos Estados Unidos na década de 1950. Em 1954, o Laboratório Bell produziu a primeira célula fotovoltaica de silício de junção PN. A partir de então se trabalhou na obtenção de um sistema realizável e de longa duração para sistemas de alimentação de satélites.
Com a crise mundial de energia de 1973/74, a preocupação em estudar novas formas de produção de energia fez com que a utilização de células fotovoltaicas não se restringisse somente à programas espaciais, mas que fosse intensamente estudada e utilizada no meio terrestre para suprir o fornecimento de energia.
A eletricidade solar fotovoltaica é considerada uma tecnologia energética promissora. As células solares convertem diretamente a energia solar – a mais abundante fonte de energia renovável – em eletricidade. O Processo de geração, executado por dispositivos semicondutores, não tem pares móveis, não produz cinzas nem outros resíduos e, por não liberar calor residual, não altera o equilíbrio da biosfera. Como não envolve queima de combustíveis, evite por completo o efeito estufa.
Hoje, os maiores esforços em torno da tecnologia são feitos em busca de sua maior eficiência, como a célula de Pervoskita, que promete níveis de eficiência bem acima das feitas de silício. Mas inovações estéticas também foram feitas, como as telhas solares da Tesla, que visam tornar as retangulares placas solares mais agradáveis ou bonitas.
Outra frente neste quesito é a fotovoltaica aplicada à construção, no qual painéis solares flexíveis, ou até mesmo rígidos, são incorporados diretamente no projeto, como carports solares. A tecnologia solar já percorreu um longo caminho, mas essas inovações mostram que ela está ainda só no começo.