Jak je možné získávat elektrickou energii ze slunce? Slovo fotovoltaika zná každý, jistě také již všichni viděli tmavé panely na travnatých plochách nebo na střechách rodinných domů. Ale jak je vlastně možné, přeměnit to teplo, které cítíme, když na nás dopadnou sluneční paprsky na elektrickou energii, a navíc ji ještě uchovat. Všechno je to možné na základě toho, že ve slunečním záření se nachází částice, která se nazývá foton. To, že se jedná o částici, která popisuje jisté kvantum elektromagnetické energie, je těžko pochopitelný fakt, ale pokud ho takto jednoduše přijmete, vystihuje vše.

Elektromagnetické záření podle toho, jakou má vlnovou délku, můžeme rozdělit na několik skupin. Na jedné straně spektra je vlnění rádiové, to má největší vlnovou délku a nejmenší frekvenci, poté přichází vlnění mikrovlnné a infračervené, kdy se postupně snižuje vlnová délka a zvyšuje se frekvence. Poté přichází vlnění viditelné (to je pro nás viditelné světlo, které vnímáme jako různé barvy) a na druhé straně spektra je naopak vlnění gama, které má nejkratší vlnovou délku a nejvyšší frekvenci. V každém z těchto vlnění jsou pohybující se fotony, které právě při výrobě elektřiny využíváme.

Díky tomu, že sluneční záření zapadá do kategorie obnovitelných přírodních zdrojů, je jeho síla často využívána. Jen jsme jako lidstvo museli zjistit, jakým způsobem to půjde. Při tomto úkolu převedení jedné formy energie na druhou, využíváme fotoelektrický jev na fotodiodách. Popisování fotodiod by bylo nad rámec tohoto článku, takže kdybychom to zjednodušili, jedná se o to, že pokud na tyto fotodiody dopadne foton, dojde k vyražení elektronu z atomu, ze kterého se dioda vytváří. Tento elektron je již vlastně jednotka elektrického proudu, takže jejich větší množství můžeme již přivést rovnou k elektrickému spotřebiči nebo je uložit. Fotovoltaické elektrárny Brno tak mohou vytvářet dostatečné množství energie, která není nejdražší a která je etická.