Ogniwa słoneczne składają się głównie ze wzbogaconego krzemu. Krzem jest nietoksycznym metalem, półprzewodnikiem, który wykorzystuje się głównie w przemyśle elektronicznym. W czasie eksploatacji ogniwa słoneczne nie emitują żadnych toksycznych związków, jedynie przyjazny środowisku „prąd słoneczny”.
Krzem wykorzystywany do produkcji ogniw słonecznych jest w pełni nietoksyczny. Jest on drugim najliczniej występującym w skorupie ziemskiej pierwiastkiem. Również nowe technologie, takie jak ogniwa miedź-ind-diselen albo kadmowo-tellurowe w porównaniu z innymi formami produkcji energii nie stanowią znaczącego zagrożenia dla środowiska.
Aby krzem mógł zostać użyty do produkcji ogniw słonecznych, musi być najpierw oczyszczony i wzbogacony o obce atomy. Zapotrzebowanie na czysty krzem jest w dużej mierze zaspokajane dzięki odpadom z przemysłu elektronicznego. W związku z ogromną ekspansją rynku energii słonecznej, popyt na czysty krzem przewyższa obecną podaż. Obecnie w budowie jest kilka zakładów do produkcji krzemu, w szczególności przeznaczonych na potrzeby sektora energii słonecznej. Pierwsze z nich zostały oddane w 2007 roku.
Ogniwa słoneczne w porównaniu z konwencjonalnymi źródłami energii takimi jak węgiel, ropa, gaz czy energia atomowa mają znikomy wpływ na środowisko oraz stanowią minimalne zagrożenie dla otocznia. Konwencjonalne źródła energii stanowią zarówno globalne (emisja dwutlenku węgla) jak i długotrwałe (np. problem utylizacji odpadów radioaktywnych) zagrożenie. Odnosi się to do regularnego użytkowania. Jeśli wyobrazimy sobie panele słoneczne eksploatowane przez 30 lat, nie produkujące przy tym żadnych zanieczyszczeń jasne stanie się, że szkody poniesione przez środowisko będą bardzo znikome.
Proces produkcji ogniw słonecznych jest dobrze rozwinięty i sprawdzony. Z chemicznego i toksykologicznego punktu widzenia, nawet masowa produkcja ogniw słonecznych nie spowoduje żadnych poważnych problemów zdrowotnych ani środowiskowych.
Opracowano różne metody recyklingu krzemu z ogniw słonecznych. Obecnie, głównym problemem jest demontaż ogniw na ich elementy składowe. Jako, że ogniwa słoneczne nie zawierają żadnych toksycznych elementów, nie pozostawiają szkodliwych odpadów. Przy odpowiedniej technice produkcji, systemy fotowoltaiczne mogą podlegać pełnemu recyklingowi. Szkło i krzem są bardzo proste w recyklingu. Bardziej problematyczne jest rozmontowanie zespołów złożonych, które zawierają również syntetyki. BP Solar bada (osiągając dobre rezultaty) metody recyklingu ogniw słonecznych z modułów za pomocą rozkładu chemicznego. Dzięki recyklingowi ogniw słonecznych poza oszczędnością energii, można uzyskać znaczącą redukcję kosztów. W przyszłości moduły słoneczne będą konstruowane w taki sposób, aby zapewnić realnie pełny recykling. W przypadku, gdy system fotowoltaiczny się zużyje, recyklingowi można poddać wszystkie jego elementy. Ogniwa słoneczne muszą być „odświeżane”, do kolejnego cyklu używalności można wykorzystać to samo szkło. Proces recyklingu cechuje się dobrym bilansem energetyczny, jeśli więc nawet krzem (w zależności od metody) nie może być wykorzystany do konstrukcji ogniw słonecznych, ale może zostać użyty w innych gałęziach przemysłu metalurgicznego wkład energetyczny w przypadku recyklingu jest mniejszy niż przy produkcji nowego krzemu.
Ciepło ze słońca