Az egyik legelterjedtebb megújuló energiaforrás a Nap. Sugarait hő- és áramtermelésre egyaránt használják. Utóbbi esetben napelem révén állítják elő az energiát, ami közvetlenül alakítja át a Napból érkező sugarakat.
A technológia nagy előnye, hogy tartós, a gyártól 20-25 év garanciát vállalnak rá. Különböző alapanyagból készülhetnek, amelyek nagyban befolyásolják a hatékonyságot, az előállítási költségeket és felhasználási területet. A fejlesztések elsősorban az ár-érték arány optimalizálására irányulnak, hogy a megtérülési időt tudják csökkenteni.
Alternatív megoldásokkal a hatásfok növelhető, de ez költséges megoldás, valamint ennek van egy platform értéke is. Jelenleg a monokristályos napelem bír a legjobb ár-érték aránnyal, 18 %-os teljesítmény mellett.
Az alapanyaga szilícium, mint például az amorf szilíciumból készült fajtáknak, aminek jóval alacsonyabb a hatásfoka. A napelem hatásfokát a felület, az általa leadott maximális teljesítmény és a napsugárzás felületi teljesítménysűrűsége alapján számolják.