Za spodbujanje prehoda energetskih struktur in boj proti podnebnim spremembam je ključnega pomena fotovoltaična industrija – podskupina obnovljivih virov energije. Fotovoltaična (PV) industrija trenutno preživlja fazo z izjemnim razvojnim potencialom zaradi nenehno razvijajočega se tehnološkega okolja in naraščajočega povpraševanja potrošnikov.
Sredi 20. stoletja, ko so bile sončne celice prvič uspešno izdelane, je nastala fotovoltaična industrija. V zadnjih nekaj desetletjih je bil v fotovoltaičnem (PV) sektorju dosežen pomemben napredek, kar je privedlo do razvoja številnih prelomnih izdelkov, vključno s tankoplastnimi sončnimi celicami, polikristalnim silicijem in prvimi monokristalnimi silicijevimi sončnimi celicami. Nasprotno pa so se stroški proizvodnje energije s fotovoltaiko zaradi izboljšanja učinkovitosti fotovoltaičnih modulov stalno zniževali, kar ji omogoča, da se kosa z alternativnimi obnovljivimi viri energije.
Kljub temu, da fotovoltaična industrija cveti, se sooča z izzivi in ovirami. Eden takšnih elementov je omejena razpoložljivost obdelovalnih zemljišč. Pomembna skrb v regijah z omejenimi zemljiškimi viri je precejšnja količina prostora, ki ga zahtevajo konvencionalne velike fotovoltaične elektrarne. Glede na to bi bilo treba raziskati alternativne tehnike uporabe fotovoltaike, da bi čim bolj izkoristili razpoložljiva zemljišča.
Porazdeljeni sistem za proizvodnjo PV energije je inovativna uporaba PV tehnologije. Sončni fotonapetostni (PV) moduli, nameščeni na različnih površinah, vključno s stenami in strehami, proizvajajo električno energijo neposredno iz sonca in jo prek porazdeljenega sistema za proizvodnjo PV energije distribuirajo v stavbe. Ta model ponuja vrsto prednosti, ki so naslednje: prvič, optimizira izkoriščenost površine stavbe, hkrati pa zmanjšuje zasedenost zemljišč; drugič, povečuje učinkovitost izrabe energije, hkrati pa zmanjšuje izgube pri prenosu v omrežju; in tretjič, proizvaja čisto, obnovljivo električno energijo, hkrati pa zmanjšuje odvisnost od konvencionalnih fosilnih goriv.
Sistemi za proizvodnjo energije s plavajočimi sončnimi elektrarnami so dodatna inovativna vrsta uporabe sončne energije, poleg porazdeljenih sistemov za proizvodnjo energije s sončnimi elektrarnami. Sistem za proizvodnjo energije s plavajočimi sončnimi elektrarnami se vzpostavi s pritrditvijo fotonapetostnih modulov na vodno gladino s pomočjo plavajoče platforme. Prednosti modela so naslednje: prvič, optimizira izkoriščanje vodne površine namesto potrebe po kopenskih virih; drugič, povečuje proizvodnjo energije z izboljšanjem učinkovitosti fotonapetostnih modulov zaradi hladilnega učinka vode; in tretjič, zmanjšuje odvisnost od konvencionalnih fosilnih goriv, hkrati pa zagotavlja čisto, obnovljivo električno energijo.
Poleg nekaj dodatnih omembe vrednih novih modelov uporabe fotovoltaike. Primer tega je model fotovoltaičnega kmetijstva, ki uporablja fotovoltaične module za hkratno proizvodnjo električne energije in pridelavo hrane. Poleg tega lahko integracija shranjevanja energije in tehnologije za proizvodnjo fotovoltaične energije v sistemih za shranjevanje energije fotovoltaike zagotovi neprekinjeno oskrbo z energijo v primeru izpada sončne energije. Od uvedbe teh novih vrst uporabe so se pojavile nove možnosti in perspektive za dolgoročno širitev fotovoltaične industrije.
Podpora vlade in smernice glede politike so bistvenega pomena za razvoj novih načinov uporabe fotovoltaike. Vlada bi lahko potencialno podprla in spodbudila širitev fotovoltaične industrije z izvajanjem ugodnih politik in predpisov, zagotavljanjem finančnih subvencij in davčnih ugodnosti ter uvajanjem dodatnih tehnoloških dosežkov. Medtem lahko vladna podpora znanstvenim raziskavam in tehnološkim inovacijam olajša napredek in širitev fotovoltaične tehnologije.
Sodelovanje in mednarodno sodelovanje sta ključnega pomena za širitev fotovoltaične industrije. Ključnega pomena je, da države sodelujejo, si izmenjujejo vire in informacije ter se zavzemajo za inovativno širitev fotovoltaične industrije. Da bi dosegli trajnostni razvoj, se moramo spopasti z energetskimi in okoljskimi izzivi, s katerimi se soočamo kot svetovna skupnost.
