Sự phát triển của kính năng lượng mặt trời và bây giờ là mái ngói năng lượng mặt trời đồng nghĩa với việc chúng ta sẽ sớm có thể xây dựng các hệ thống quang điện tích hợp năng lượng mặt trời trực tiếp vào kết cấu của công trình xây dựng, thay vì gắn các tấm pin năng lượng lên các vật liệu xây dựng truyền thống. Điều này mang lại lợi ích lớn về mặt thẩm mỹ bởi các tấm pin năng lượng mặt trời luôn bị đánh giá thấp về mặt thẩm mỹ. Khả năng kết hợp giữa chức năng quang điện với vật liệu lợp mái là một trong những cải tiến hứa hẹn nhất.

Mái ngói năng lượng mặt trời hoạt động tương tự như các tấm pin mặt trời, nhưng chúng đóng vai trò là một thành phần của mái nhà thay vì phải bắt vít lên hệ thống mái như trước đây. Các viên ngói được tạo thành từ các tế bào quang điện và khi ánh sáng mặt trời chiếu vào sẽ tạo ra một điện trường, cung cấp điện năng bền vững để sử dụng trong nhà.

Một hệ thống dây dẫn điện sẽ được kết nối với mái nhà để truyền tải điện năng từ các mái ngói năng lượng vào hệ thống điện trong ngôi nhà. Bên cạnh đó, cần lắp đặt một biến tần nhằm chuyển đổi điện một chiều tạo ra từ gạch ngói thành điện xoay chiều có thể sử dụng để chạy các thiết bị điện trong nhà.

Lượng điện năng được sản xuất ra sẽ phụ thuộc vào lượng ánh sáng mặt trời mà gạch ngói tiếp xúc. Nó sẽ tạo ra nhiều điện hơn vào những ngày mùa hè so với những ngày trời nhiều mây. Việc giữ cho mái ngói luôn sạch sẽ sẽ giúp chúng hoạt động với hiệu suất tối đa.

Thiết kế của mái ngói năng lượng mặt trời cũng ảnh hưởng đến hiệu suất năng lượng mà chúng tạo ra. Đơn cử như gạch ngói được thiết kế nằm cạnh nhau, không chồng chéo sẽ giúp tạo ra nhiều năng lượng hơn do diện tích tiếp xúc với ánh sáng mặt trời rộng hơn.

Mỗi viên ngói có chiều dài khoảng 35cm và chiều rộng khoảng 21cm, sử dụng công nghệ tế bào silicon tinh thể vừa đem lại hiệu quả về năng lượng vừa đảm bảo tính thẩm mỹ cho các ngôi nhà. Đây chính là một trong những giải pháp bền vững cho các công trình xây dựng của tương lai.