Certains matériaux comme le silicium, appelés semiconducteurs, possèdent la propriété de générer de l’électricité quand ils reçoivent la lumière du soleil : c’est l’effet photovoltaïque, découvert par Edmond Becquerel en 1839.
Il est mis en application dans les cellules photovoltaïques, petits composants électroniques à base de silicium. Sans pièce mécanique, sans bruit, sans production de polluants, elles convertissent directement l’énergie solaire en électricité, sous forme de courant continu.
Chaque cellule ne génère qu’une petite quantité d’électricité. Assemblées en série, elles fournissent la tension et le courant électrique utiles : on obtient ainsi des modules photovoltaïques. Ce sont eux qu’on commercialise.
Le matériau utilisé étant très fragile, il est nécessaire de le protéger des intempéries par un verre transparent et solide. Les enveloppes employées actuellement sont étudiées pour résister de vingt à trente ans aux agressions de l’environnement.
Les modules ont en général une forme rectangulaire et quelques millimètres d’épaisseur. Leur surface varie entre cinquante centimètres carrés et trois mètres carrés. Ils pèsent quelques kilogrammes.
Depuis peu sont commercialisés des modules inclus dans les matériaux de construction (tuiles, ardoises, éléments de façade, etc.), ce qui facilite leur intégration architecturale.