Le tegole fotovoltaiche sono tegole rivestite con celle fotovoltaiche in silicio amorfo. I materiali e i dispositivi fotovoltaici convertono la luce in elettricità. Le tegole ad alta efficienza energetica assomigliano alle tradizionali tegole in asfalto, ma generano elettricità solare assorbendo la luce solare nelle loro celle solari. Una cella solare è costituita da strati semiconduttori in cui gli elettroni vengono liberati e viene creata una corrente elettrica. Il calore del sole lega insieme le tegole per formare una guarnizione resistente agli agenti atmosferici, rendendo le tegole fotovoltaiche più durevoli rispetto ai materiali di copertura tradizionali.
Le tegole fotovoltaiche sono molto più costose dell’asfalto o di altri tipi di materiali per tegole, ma l’elevata resistenza agli agenti atmosferici e il fatto che generano elettricità possono renderle attraenti per i proprietari di case e i costruttori commerciali e residenziali. I prezzi sono diminuiti nel corso degli anni a causa dei progressi nelle tecnologie fotovoltaiche e solari, delle migliori tecniche di produzione e dell’uso più efficiente dei materiali. Per ridurre i costi, alcuni proprietari di edifici e case integreranno le tegole fotovoltaiche con tegole convenzionali per un aspetto senza soluzione di continuità, sfruttando un punto particolarmente soleggiato su un tetto. Clima, posizione, orientamento del tetto e pendenza sono i principali fattori considerati quando si acquistano tegole fotovoltaiche.
I materiali di copertura fotovoltaici sono più economici nelle aree in cui le società di servizi pubblici applicano tariffe più elevate per l’utilizzo di punta durante il giorno. L’alto costo delle tegole fotovoltaiche può anche avere un senso economico in climi soleggiati con bollette elettriche elevate. L’aspetto negativo dell’utilizzo di materiali fotovoltaici a volte deriva dai commenti dei residenti che vivono in regioni nuvolose e fresche.
Alcuni esperti sostengono che nelle parti meno soleggiate del mondo, le coperture fotovoltaiche residenziali non saranno mai intelligenti dal punto di vista economico. Il Giappone smentisce in qualche modo questa affermazione essendo, storicamente, uno dei maggiori utilizzatori di prodotti per coperture fotovoltaiche residenziali. Anche se i cieli del Giappone sono meno soleggiati di quelli della California negli Stati Uniti, gli alti costi delle utenze e gli incentivi governativi hanno reso il fotovoltaico una scelta popolare in quel paese. Inoltre, il fotovoltaico domestico potrebbe non essere in grado di raggiungere la fattibilità finanziaria di applicazioni fotovoltaiche commerciali più grandi.
La tecnologia fotovoltaica, chiamata anche fotovoltaico o solare elettrico, può fornire elettricità in modo pulito e affidabile. Utilizzate per la prima volta intorno al 1890, le celle fotovoltaiche sono realizzate con materiali semiconduttori e sono disponibili in molte forme e dimensioni. Quando sono collegati insieme, diventano moduli fotovoltaici, che possono essere combinati per formare array fotovoltaici.
I moduli di un array sono una parte importante di un sistema fotovoltaico. La dimensione di un array è determinata dalle richieste di alimentazione. Piccoli articoli di consumo comune come orologi da polso e calcolatrici sono gestiti da semplici sistemi fotovoltaici.