ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานตามธรรมชาติ สิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลกมีความสามารถในการทำงานและแม้กระทั่งการดำรงอยู่ของมัน เนื่องจากพลังงานทางตรงหรือทางอ้อมจากดวงอาทิตย์ พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานใหม่ มีข้อดี 3 ประการเมื่อเทียบกับพลังงานทั่วไป

ประการแรก เป็นแหล่งพลังงานที่มีอยู่มากมายสำหรับมนุษยชาติ ประมาณว่าในช่วง 1.1 พันล้านปีที่ผ่านมา ดวงอาทิตย์ใช้พลังงานของตัวเองไป 2% ซึ่งไม่มีวันหมด

ประการที่สอง ไม่ว่าที่ใดบนโลกก็มีพลังงานแสงอาทิตย์ สามารถพัฒนาและใช้งานได้ทันที ไม่มีปัญหาด้านการขนส่ง โดยเฉพาะพื้นที่ชนบท เกาะ และพื้นที่ห่างไกลที่มีการขนส่งที่ด้อยพัฒนา มีประโยชน์มากกว่า

ประการที่สาม พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานสะอาดในการพัฒนาและใช้ประโยชน์จะไม่ก่อให้เกิดของเสีย ตะกรัน น้ำเสีย ก๊าซเสีย ไม่มีเสียงดังรบกวนไม่ส่งผลกระทบต่อความสมดุลของระบบนิเวศ

โลกของเราอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 100 ล้านไมล์ ปริมาณรังสีที่ดักจับได้นั้นน้อยมาก (ประมาณ 3 ส่วนต่อ 10 ล้าน) ซึ่งเป็นพลังงานจำนวนเล็กน้อยที่มากกว่ากำลังการผลิตไฟฟ้าในปัจจุบันของโลกถึง 100,000 เท่า ปัจจุบันทั่วโลกโดยเฉพาะประเทศอุตสาหกรรมเริ่มรู้สึกถึงการขาดแคลนพลังงาน ผู้คนจึงเริ่มหันมาใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อแก้ปัญหาวิกฤตพลังงาน

พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานรังสีชนิดหนึ่ง เราไม่สามารถนำไปใช้ได้โดยตรง ดังนั้นจึงสามารถใช้เพื่อแปลงดวงอาทิตย์ได้

ในปัจจุบันที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า กระบวนการแปลงพลังงานแสงเป็นไฟฟ้าโดยตรงเรียกว่าเอฟเฟกต์เซลล์แสงอาทิตย์ โดยไม่จำเป็นต้องใช้ชิ้นส่วนกลไกอื่นใด พลังงานในแสงจะถูกจับโดยอิเล็กตรอนของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ และสร้างกระแสไฟฟ้า ตัวแปลงพลังงานนี้ซึ่งแปลงพลังงานแสงเป็นไฟฟ้าคือเซลล์แสงอาทิตย์ เซลล์แสงอาทิตย์ เช่น ทรานซิสเตอร์ ทำจากเซมิคอนดักเตอร์ วัสดุหลักคือซิลิกอน แต่ก็มีโลหะผสมอื่นๆ ซิลิกอนที่มีความบริสุทธิ์สูงที่ใช้ทำโซลาร์เซลล์ต้องผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์เป็นพิเศษ ตราบใดที่เซลล์แสงอาทิตย์ได้รับแสงสว่างจากแสงแดดหรือแสงไฟ มันสามารถเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า เพื่อให้กระแสไหลจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง

Shandong Shantai Group รวมไฟถนน LED กับเซลล์แสงอาทิตย์ ซึ่งเป็นตัวอย่างการใช้งานที่ดี ในระหว่างวัน แผงโซลาร์เซลล์จะดูดซับแสงอาทิตย์เพื่อกักเก็บไฟฟ้า และในเวลากลางคืนหรือในสภาวะกลางแจ้งที่มีแสงสลัว จะรับรู้ถึงสภาพแวดล้อมภายนอกโดยอัตโนมัติเพื่อเริ่มให้แสงสว่าง สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ไม่ต้องใช้สายเคเบิลและสายไฟที่จำเป็นสำหรับการติดตั้งไฟถนนแบบดั้งเดิมเท่านั้น แต่ยังใช้พลังงานจากธรรมชาติและไม่ต้องผลิตกระแสไฟฟ้าอีกด้วย ในการพัฒนาที่ยั่งยืนและการปกป้องสิ่งแวดล้อมแบบคาร์บอนต่ำในปัจจุบัน ความสำคัญของการพัฒนานั้นกว้างไกลมาก

ในปัจจุบัน การประยุกต์ใช้เซลล์แสงอาทิตย์ได้รับจากสนามทหาร สนามการบินและอวกาศไปสู่อุตสาหกรรม การค้า การเกษตร และอุตสาหกรรมอื่น ๆ และการสื่อสาร เครื่องใช้ในครัวเรือน และสิ่งอำนวยความสะดวกสาธารณะ และสาขาอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสามารถกระจายในพื้นที่ห่างไกล ภูเขา ทะเลทราย เกาะและการใช้ในชนบทเพื่อประหยัดค่าสายส่งที่สูง อย่างไรก็ตาม ในขั้นตอนนี้ ค่าใช้จ่ายยังคงสูงมาก และจำเป็นต้องใช้เงินหลายหมื่นดอลลาร์เพื่อผลิตไฟฟ้าหนึ่งกิโลวัตต์ ดังนั้นการใช้งานในปริมาณมากจึงมีข้อจำกัดทางเศรษฐกิจ

ในระยะยาว ด้วยการปรับปรุงเทคโนโลยีการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์และการประดิษฐ์อุปกรณ์แปลงโฟโตอิเล็กทริกใหม่ การปกป้องสิ่งแวดล้อมและความต้องการพลังงานสะอาดหมุนเวียนในประเทศต่างๆ อย่างมาก เซลล์แสงอาทิตย์จะยังคงเป็นวิธีที่ใช้งานได้จริงมากกว่า พลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งสามารถเปิดโอกาสในวงกว้างสำหรับการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในปริมาณมากของมนุษย์ในอนาคต