Photovoltaik bezeichnet die direkte Umwandlung von Lichtenergie – meist Sonnenlicht – in elektrische Energie mittels Solarzellen. Diese Energieumwandlung beruht auf dem photoelektrischen Effekt, bei dem Lichtteilchen (Photonen) in einem Halbleitermaterial Elektronen freisetzen, die dann als elektrischer Strom nutzbar sind.
Photovoltaikanlagen bestehen typischerweise aus mehreren Solarmodulen, die wiederum aus vielen einzelnen Solarzellen zusammengesetzt sind. Der erzeugte Gleichstrom wird in der Regel über einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt, um ihn ins öffentliche Stromnetz einzuspeisen oder im Haushalt zu verwenden.
Photovoltaik spielt eine zentrale Rolle in der erneuerbaren Energieversorgung und trägt weltweit zur Reduzierung von CO₂-Emissionen bei.