Στη παρούσα άσκηση θα μελετήσουμε πως μπορούμε να εκμεταλλευθούμε τη φωτεινή ενέργεια μετατρέποντας την σε ηλεκτρική. Αρχικά θα περιγράψουμε το μηχανισμό μετατροπής και θα το εφαρμόσουμε με χρήση φωτεινής πηγής σε ένα μίνι φωτοβολταϊκό κύτταρο.
Η ηλιακή ενέργεια αποτελεί μια από τις ανανεώσιμες (ή "πράσινες") πηγές ενέργειας οι οποίες είναι αφενός αειφόρες (θα διαρκούν για πάντα) και αφετέρου φιλικές προς το περιβάλλον αφού δεν συνοδεύονται από ρίπους CO2 ή ραδιενεργά απόβλητα.
Η ηλιακή ενέργεια συλλέγεται από τον άνθρωπο μέσω δυο διαφορετικών τεχνικών:
Α) των ηλιακών συλλεκτών (ή ηλιακών θερμοσιφώνων) οι οποίοι την μετατρέπουν απευθείας σε
θερμότητα και
Β) των φωτοβολταϊκών που τη μετατρέπουν σε ηλεκτρισμό.
Στη περίπτωση των φωτοβολταϊκών, η φωτεινή ενέργεια προσπίπτει πάνω σε επιφάνειες με που τα κύρια υλικά τους είναι ημιαγωγοί.

Έτσι αρχικά παραθέτουμε την θεωρητική προσέγγιση του φωτοβολταικού φαινομένου, εξηγώντας κομμάτια Φυσικής, ημιαγωγών, και του φωτοβολταικού φαινομένου.

Ύστερα και αφού εξηγήσουμε τα ζητούμε του φωτοβολταικού πάνελ, παραθέτουμε ένα πάνελ κάτω από ένα φωτιστικό (ή στην ύπαιθρο) και συνδέουμε τα κατάλληλα όργανα (βολτόμετρο - αμερόμετρο) για να αποδείξουμε την θεωρητική κατάρτιση της εκπαιδευτικής άσκησης.

Οι σπουδαστές με ένα φωτοβολταικό πάνελ "παίζουν" με τις διάφορες κλίσεις, φωτεινότητες στο πάνελ, τυχόν σκιάσεις του πάνελ και βέβαια προσανατολισμοί του πάνελ.

Συμπληρώνουμε αντίστοιχούς πίνακες μετρήσεων και πραγματοποιούμε την πρώτη "εγκατάσταση φωτοβολταικού συστήματος" με την τροφοδοσία φορτίων , όπως λαμπτήρων DC.

Οι σπουδαστές αντιλαμβάνονται την δύναμη της "παραγωγής ενέργειας από το μήδέν" με την ύπαρξη μόνο του Ήλιου και την παραγωγή και εκμετάλλευση της ενέργειας αυτής, μαθαίνοντας παράλληλα όλα όσα πρέπει να μάθοπυν για τα φωτοβολταικά πάνελ και τα τεστ χρήσης τους.