3 jelentős fejlesztés a napelem-technológiában:
1. Jobb napelemek – Minden napelem kulcsfontosságú eleme a napelem. A napelemek a panelek belsejében találhatók, és a napsugarakat alakítják át elektromos árammá. Sajnos a jelenlegi napelemek körülbelül 15%-os hatásfokkal működnek, ami azt jelenti, hogy a panelt érő napsugarak 85%-a nem alakul át energiává. Annak érdekében, hogy 2020-ban növeljék a cellák teljesítményét, a tudósok új technológiákkal kísérleteznek, többek között fényérzékeny nanorészecskékkel és gallium-arzeniddel.
2. Jobb és olcsóbb napelemek – Ahogy a napelemek fejlődnek, a gyártók keresik a napelemek élettartamának növelésének módjait, miközben a panelek összköltsége csökken. A hagyományos szilícium félvezetők helyett a gyártók arra törekszenek, hogy magnézium-kloridot, egy instabilabb vegyületelemet építsenek be a napelemekbe. Mivel a magnézium-klorid bőséges, a tengerből kinyert nyersanyag, olcsó és nem mérgező.
3. Jobb energiatárolás – Mivel a napelemek minden eddiginél nagyobb teljesítményűek és hatékonyabbak, a tudósok keresik a fel nem használt villamos energia jobb tárolásának módját. Bár vannak akkumulátorok a piacon, ezek drágák, nem hatékonyak és rövid a szavatossági idejük. 2020-ban több projekt is folyamatban van az extra energia tárolásának jobb módjainak felfedezésére, mint például az olvasztott só tárolási technológia és a beépített akkumulátorokkal ellátott napelemek.