Solarenergie entsteht durch Photovoltaikzellen, die Sonnenlicht in Strom umwandeln. Solarbatterien erzeugen Strom aus Solarzellen, die aus einem Halbleitermaterial, normalerweise Silizium, bestehen. Solarenergie wird verwendet, um so kleine Gegenstände wie Taschenrechner und Armbanduhren mit Energie zu versorgen, bis hin zu komplexen Geräten wie künstlichen Satelliten und Raumschiffen.
Photovoltaikzellen werden in Sonnenkollektoren verwendet, um Sonnenlicht in elektrische Energie umzuwandeln. Wenn Sonnenlicht in die Zellen eindringt, bewegen sich die Elektronen und erzeugen in den externen Schaltkreisen elektrische Energie. Die drei Grundtypen von Solarzellen aus Silizium sind einkristallin, polykristallin und amorph. Einkristallzellen sind die effizientesten Zellen, jedoch teurer und energieintensiver in der Herstellung. Schätzungen zufolge machen Einkristallzellen 29 Prozent des Weltmarktes für Photovoltaikzellen aus.
Solarenergie ist eine erneuerbare Energieform, da sie aus einer Quelle stammt, die sich natürlich regeneriert: der Sonne. Darüber hinaus belastet Solarenergie weder Luft noch Wasser, was sie zu einer geeigneten Alternative zu herkömmlichen fossilen Brennstoffen macht. Laut der Union of Concerned Scientists ist die Solarenergie "im Begriff, eine herausragende Rolle in unserer Energiezukunft zu spielen". Obwohl die Zukunft der Solarenergie vielversprechend ist, besteht die größte Herausforderung darin, die Kraft der Sonne effizienter und kostengünstiger zu nutzen.