Fotovoltaické systémy představují moderní a stále populárnější technologii přímé přeměny sluneční energie na elektrickou energii. Jejich základ tvoří solární články – polovodičová zařízení, jejichž princip je založen na jevu zvaném fotovoltaický jev. Když dopadne světlo na polovodič v solárním článku, například na krystal křemíku, dojde k uvolnění elektronů, které jsou následně usměrněny elektrickým polem uvnitř článku a vytváří stejnosměrný elektrický proud. Takto získaná elektřina je buď okamžitě využita pro napájení elektrických zařízení, nebo je ukládána do akumulátorů pro pozdější použití. V některých případech ji speciální zařízení zvané měnič (invertor) převádí ze stejnosměrného na střídavý proud, který je vhodný pro běžnou spotřebu nebo pro dodávku do distribuční sítě.
Základní dělení fotovoltaických systémů vychází z jejich způsobu provozu. Ostrovní systémy (off-grid) nejsou připojeny k veřejné energetické síti a vyráběnou energii využívají přímo v místě instalace, typicky na chatách, karavanech či v oblastech bez dostupné infrastruktury. Naopak síťové (on-grid) systémy jsou napojeny na rozvodnou síť, do které mohou přebytečnou energii dodávat. Hybridní fotovoltaické systémy spojují oba přístupy a využívají pro zvýšení energetické soběstačnosti kombinaci se záložními zdroji, například bateriemi nebo generátory. Konstrukci celého systému obvykle doplňují i další komponenty, jako jsou regulátory nabíjení, ochranné prvky a monitorovací zařízení, která sledují provoz a optimalizují využití elektrické energie.
Význam fotovoltaických systémů spočívá především v udržitelnosti, ekologické šetrnosti a snížení závislosti na tradičních, fosilních zdrojích energie. V posledních dvou desetiletích prošly fotovoltaické technologie významným vývojem – zvýšila se účinnost solárních článků, snížily se pořizovací a provozní náklady a rozšířila se variabilita využití v různých klimatických podmínkách. Moderní fotovoltaické elektrárny se tak uplatňují nejen jako malé systémy pro rodinné domy, ale i jako rozsáhlé solární parky zásobující celé regiony elektrickou energií. Navzdory některým současným výzvám, například nerovnoměrnému rozložení slunečního svitu nebo potřebě recyklace panelů po skončení životnosti, představují fotovoltaické systémy klíčovou součást přechodu k čistým a obnovitelným zdrojům energie.
PhDr. Pavel Bartoš, LL.M., DBA (Evropská akademie vzdělávání / European Academy of education)