Bei der Photovoltaik wird Sonnenlicht in Strom umgewandelt. Der Lichtenergieeintrag durch die Sonne beträgt pro Jahr etwa 1,1x1018 kWh, dies entspricht in etwa dem 10.000-fachen des gesamten Primärenergieverbrauchs der Menscheit. Bei der Umwandlung wird der photoelektrische Effekt ausgenutzt.
Die photovoltaische Energiewandlung findet mit Hilfe von Solarzellen, die zu so genannten Solarmodulen verbunden werden, in Photovoltaikanlagen statt. Die erzeugte Elektrizität kann entweder vor Ort genutzt, in Akkumulatoren gespeichert oder in Stromnetze eingespeist werden. Bei Einspeisung der Energie in das öffentliche Stromnetz wird die von den Solarzellen erzeugte Gleichspannung von einem Wechselrichter in Wechselspannung umgewandelt. Mitunter wird eine alleinige Energieversorgung mittels Photovoltaik in Inselsystemen realisiert. Um hier kontinuierlich Energie zur Verfügung zu stellen, muss die Energie gespeichert werden.
Fälschlicherweise glauben viele, dass der Energieertrag durch die Sonneneinstrahlung in Österreich zu gering ist, um ein wirtschaftliches Betreiben einer Solaranlage zu garantieren. Dabei strahlt die Sonne binnen drei Stunden (!) die gleiche Menge Energie auf die Erde, wie pro Jahr von der gesamten Erdbevölkerung verbraucht wird.