Čo je fotovoltika (FV)
Fotovoltika je technológia výrábajúca elektrickú energiu zo slnečného žiarenia. Táto technológia sa začala vyvíjať od 50. rokov s nástupom polovodičov, a neskôr potrebou zabezpečiť satelity energiou. Výrazné zníženie cien polovodičov umožnilo komerčné nasadenie v pozemných aplikáciách, pričom od roku 1995 boli postupne naštartované programy na ich masové uvedenie na trh niektorých krajín (Nemecko, Japonsko, USA, Holandsko, Taliansko, Španielsko, Dánsko), najmä ako systémy inštalované na budovách a pripojené do elektrickej siete. 
FV systémy nevyžadujú priame slnečné žiarenie k tomu, aby fungovali. Sú schopné vyrábať elektrickú energiu aj pri oblačnom počasí. Na rozdiel od konvenčných systémov, efektivita fotovoltiky nezávisí od veľkosti systému a teda systémy môžu byť škálované – od malých domácich až po rozsiahle centrálne elektrárne. Veľký potenciál fotovoltických aplikácií bežiacich v samostatnom režime (nepripojených na sieť, s vlastnou batériou ako záložným zdrojom) je v odľahlých oblastiach a vo vidieckych oblastiach tretieho sveta.
Priama premena slnečného žiarenia na elektrickú energiu je možná vďaka využitiu polovodičových materiálov, z ktorých je v súčasnosti najbežnejšie požívaný kremík. Hoci kremík je široko dostupný, jeho spracovanie je technologicky náročné a venuje sa mu vo svete len niekoľko špecializovaných firiem.
Základnou jednotkou FV solárnych systémov sú články (solar cells), z ktorých sa budujú základné stavebné prvky - fotovoltické moduly, teda súbory väčšieho počtu FV článkov. V minulosti boli najčastejšie z kryštalického kremíka (až 84% systémov v r. 2001), v súčasnosti sa rozširujú výrobné kapacity technológie tenkých kremíkových vrstiev, ktoré majú veľkú perspektívu z hľadiska lepších možností integrácie do stavebných prvkov budov (fasády, zatieňovanie, sklenné komponenty). Sú ľahšie, odolnejšie a majú lepšie vizuálne vlastnosti. FV moduly sú schopné pracovať bez poruchy dlhé roky. Výrobcovia zaručujú ich životnosť na 20-25 rokov.
Technológie FV modulov
V súčasnosti je výroba FV modulov založená na štyroch základných technológiách:
- tradičný kryštalický kremík. Jeho prednosťou je vyššia účinnosť systémov (viac ako 20%), problémom je stále rastúca cena základnej suroviny, prípadne jej nedostatok. Priestor na znižovanie cien týchto modulov v budúcnosti je obmedzený, vzhľadom k spomínanej cene kremíka a technológii výroby (montovanie modulov z jednotlivých článkov).
- tenké vrstvy - amorfný kremík (účinnosť systémov viac ako 10%). Technológia sa využívala už v 80tych rokoch v kalkulačkách alebo digitálnych hodinkách.
- kadmium - telúr (CdTe)
- tenké vrstvy meď-indium-gálium-selén (CIGS). Indium pre FV sektor sa získava ako ved1ajší produkt pri ťažbe a spracovaní iných kovov, a to v rôznych častiach sveta. Jeho zásoby a dostupnosť pre FV sektor sú z ekonomického, geografického aj politického pohľadu perspektívne. Podobne je to s gáliom, ktorý sa získava pri spracovaní bauxitu.
Posledným objavom v FV sektore sú organické FV systémy (OFV), využívajúce schopnosť niektorých polymérov správať sa za prítomnosti ďalšej látky ako polovodič. Ich jednoznačnou prednosťou by mala byť nízka cena, hlavnou prekážkou je stále veľmi nízka účinnosť (okolo 5%).
Trh s FV
Vo výrobe solárnych článkov má prioritné postavenie vo svete Japonsko, USA a Európa. FV modulov je na trhu viac než 300 typov, v Európe sa vyrábajú predovšetkým v Nemecku a Španielsku, kde je rast výrobných kapacít rovnako dynamický ako u článkov.
Graf: Podiel európskych výrobcov PV systémov na európskom trhu v roku 2004
Zdroj: JRC PV status report 2005
FV trh vzrástol v roku 2005 o viac ako 45% na hodnotu 1759 MW. Dominovali na ňom Nemecko (603 MW), Japonsko (291 MW) a USA (108 MW). Druhým najväčším európskym trhom bolo Španielsko (20,2 MW), nasledované Francúzskom (niečo viac ako 6,3 MW). Kumulovaná kapacita inštalácií FV v krajinách EÚ predstavovala 1,8 GW na konci roka 2005.
Typy FV systémov
Systémy pripojené na sieť - používajú sa najmä v krajinách s plne rozvinutou elektrickou rozvodnou sieťou. Sú priamo prepojené na miestnu elektrickú sieť, čo im umožňuje podľa vyrobenú elektrinu dodávať do siete alebo v prípade potreby ju z nej odoberať. Tieto systémy obsahujú menič napätia.
Systémy nepripojené na sieť (samostatné systémy) - súčasťou väčšiny z nich je batérie na uskladnenie energie pre použitie keď nesvieti slnko a kontrolný mechanizmus, chrániaci pred nadmerným nabíjaním a vybitím batérie, prípadne tiež menič napätia.
Hybridné systémy - kombinujú solárne systémy s inými zdrojmi energie, ako je biomasa, veterné turbíny, dieslové generátory. Môžu byť pripojené na sieť alebo samostatné.
Prioritou pri inštalácii malých FV systémov (inštalovaných na súkromných domoch, verejných budovách, obchodoch a pod.) je okrem funkčnosti, estetická hodnota a rozumná cena. Vývoj smeruje k materiálom, zakomponovateľným do striech a konštrukcie budov, kde majú plniť tiež funkciu architektonického prvku.
Tab: Inštalovaná FV kapacita (pripojená a nepripojená do siete) v krajinách EÚ v priebehu rokov 2004 a 2005 v MWp (*odhad)
Zdroj: Photovoltaic energy barometer,, EurObservER, apríl 2006
Náklady a ceny
Podpora systémov zo strany štátov spočíva hlavne v čiastočnej úhrade investičných nákladov a vo výkupných cenách (tzv. "feed-in" tarify), teda pevných sadzbách za nákup vyprodukovanej energie. Výška výkupných cien závisí od veľkosti nainštalovaného výkonu a mení sa v jednotlivých štátoch. V priemere sa pohybujú v rozmedzí 0.15 až 0.50 €/kWh s investičnou podporou od 0% až po 75% nákladov (pozri prehľad v EÚ). Fotovoltický priemysel sa rozvíja v dobe rastúceho dopytu po energii, ktorý tlačí ceny fosílnych palív stále vyššie. Ceny elektriny zaznamenavájú rovnako rast, napríklad špičkové ceny v júli 2006 prekročili výšku reálnych výkupných cien vo fotovoltike.
Zdroj: ozeport.sk