Le cours est une introduction aux applications photovoltaïques (PV) dans le contexte énergétique général dominé par l'atténuation du réchauffement climatique. Les différentes utilisations de l'énergie solaire sont d'abord présentées avant une brève description du principe de la conversion directe des photons solaires en électricité (PV). Les différentes technologies PV sont passées en revue dans le contexte actuel dominé par les cellules au silicium cristallin. Les perspectives des différentes technologies sont ensuite analysées en termes d'investissements en R&D. D'un point de vue plus scientifique, la base du fonctionnement des cellules solaires est présentée à partir des caractéristiques du spectre solaire. Les principes fondamentaux de la conversion photovoltaïque sont résumés. En particulier, les différentes sources de limitation de l'efficacité de la conversion sont passées en revue.

Les systèmes solaires photovoltaïques, des cellules aux réseaux, sont également abordés, avec un accent particulier sur les défis de l'intégration du photovoltaïque dans le réseau et le développement des technologies de stockage. Les impacts environnementaux et sociaux du photovoltaïque sont comparés à ceux des sources d'énergie concurrentes. Enfin, l'évolution rapide de l'économie et du financement de l'énergie photovoltaïque est présentée, ainsi que les principaux acteurs actuels, principalement des entreprises asiatiques.