Найпростіші фотоелектричні системи:

Сонячні насоси - фотоелектричні насосні установки є довгоочікуваною альтернативою дизельним генераторам і ручним насосам. Вони качають воду тоді, коли вона особливо потрібна - в ясний час сонячного дня. Сонячні насоси просто встановлювати і експлуатувати. Невеликий насос може встановити одна людина за годину, причому ні досвід, ні спеціальне обладнання для цього не потрібні.

Фотоелектричні системи з акумулятором - акумулятор заряджається від сонячного генератора, запасає енергію та робить її доступною у час. Навіть у найбільш несприятливі погодні умови й у віддалених пунктах фотоелектрична енергія, що зберігається в акумуляторах, може живити необхідне устаткування. Завдяки акумулюванню електроенергії фотоелектричні системи служать надійним джерелом електроживлення вдень і вночі, за будь-якої погоди. Фотоелектричні системи, оснащені акумулятором, в усьому світі живлять освітлювальні прилади, сенсори, звукозаписне устаткування, побутових пристроїв, телефони, телевізори і електроінструменти.

Фотоелектричні системи з генераторами - коли електрика потрібна безупинно чи виникають періоди, що її потрібно більше, що може виробити сама фотобатарея, її може ефективно доповнити генератор. Коли акумулятор розряджається, двигун-генератор включається й працює до того часу, поки акумуляторні батареї не зарядяться. У деяких системах генератор заповнює недолік енергії, коли споживання електрики перевищує загальну потужність акумуляторів. Двигун-генератор виробляє електрику у час дня. Отже, він належить до резервного джерела живлення для роботи вночі чи непогожий день, як джерело-дублер, яке не залежить від примх погоди. З іншого боку, фотоелектричний модуль працює безшумно, не вимагає догляду та не викидає у повітря забруднюючі речовини. Комбіноване використання фотоелементів і генераторів здатне знизити початкову вартість системи. Якщо резервної установки немає, фотоелектричні модулі і акумулятори мають бути досить великими, щоб забезпечувати живлення вночі.

Є кілька основних способів пасивного використання сонячної енергії в архітектурі. Використовуючи їх, можна створити масу різноманітних схем, цим одержуючи різноманітні проект будівель. Пріоритетами під час будівництва будинків з пасивним використанням сонячної енергії є: вдале розташування будинку; дуже багато вікон, направлених на південь (у Північній півкулі), щоб пропускати більше сонячного світла зимовий період (і навпаки, небагато вікон, звернених Схід чи захід, щоб обмежити надходження небажаного сонячного світла літній час); правильний розрахунок теплового навантаження всередині, щоб уникнути небажаних коливань температури і зберігати тепло у нічний час, добре ізольована конструкція будинку.

Розташування, ізоляція, орієнтація вікон та теплове навантаження приміщення повинні являти собою єдину систему. Для зменшення коливань внутрішньої температури ізоляція мусить бути вміщена з зовнішнього боку будинку. Однак у місцях з швидким внутрішнім обігрівом, де потрібно мало ізоляції, чи з низькою теплоємністю, ізоляція мусить бути збоку. Тоді дизайн будинку буде оптимальним незалежно від мікроклімату. Слід відзначити те що, що "правильний баланс між тепловим навантаженням на приміщення і ізоляцією веде як до збереження енергії, так і до економії будівельних матеріалів. Пасивні сонячні будинки - ідеальні для життя. Тут повніше відчувається зв'язок з природою, у будинку багато природного світла, у ньому економиться електроенергія.

Пасивне використання сонячного світла забезпечує приблизно 15% потреб обігріву приміщень у стандартному будинку і є важливим джерелом енергозбереження. Під час проектування будинку необхідно враховувати принципи пасивного сонячного будівництва для максимального використання сонячної енергії. Ці принципи можна використовувати скрізь та практично без додаткових витрат.

Під час проектування будинку слід враховувати застосування активних сонячних систем, як от сонячні колектори і фотоелектричні батареї. Вони встановлюється на південної боці будинку. Щоб максимізувати кількість тепла в зимовий період, сонячні колектори у Європі і Північній Америці повинні встановлюватися з кутом нахилу понад 50° від горизонтальної площини. Нерухомі фотоелектричні батареї одержують протягом року найбільше сонячної радіації, коли кут нахилу порівняно з кутом горизонту дорівнює географічної широті, де розміщено будинок. Кут нахилу даху будівлі і його орієнтація на південь важливі аспекти під час проекту будинку. Сонячні колектори для гарячого водопостачання і фотоелектричні батареї мають бути розташовані в безпосередній близькості до місця споживання енергії. Важливо пам'ятати, що близьке розташування ванної кімнати і кухні дозволяє заощадити на установці активних сонячних систем (у такому випадку можна використовувати один сонячний колектор на два приміщення) і мінімізувати втрати енергії транспортування. Головним критерієм під час вибору устаткування є ефективність.

Нині використовується тільки незначна частина сонячної енергії тому, що наявні сонячні батареї мають порівняно низький коефіцієнт корисної дії і дуже дорогі у виробництві. Проте відмовитися від практично невичерпного джерела чистої енергії, як запевняють фахівці, є недоречно: геліоенергетика могла б покрити всі потреби людства в енергії на тисячі років наперед. Можливо, також підвищити ККД геліоустановок у кілька разів, а розмістивши їх на дахах будинків та поруч, ми забезпечимо обігрів житла, підігрів води та роботу побутових електроприладів навіть у помірних широтах. Для потреб промисловості, що потребують великих витрат енергії, можна використовувати кілометрові пустирі і пустелі, які можна суцільно заповнити потужними геліоустановками. Але перед геліоенергетикою постає безліч труднощів із спорудженням, розміщенням і експлуатацією геліо- енергоустановок на тисячах квадратних кілометрах земної поверхні.

Нині розробляють нові космічні проекти, які мають за мету спостереження та дослідження Сонця, у яких беруть участь десятки країн. Дані про процеси, що відбуваються на Сонці, одержують за допомогою апаратури, встановленої на штучних супутниках Землі та космічних ракет, на гірських вершинах і у глибинах океанів.

Виробництво енергії, що є необхідним засобом існування й розвитку людства, впливає на природу та навколишнє середовище. З одного боку в побут і виробничу діяльність людини твердо ввійшли тепло і електроенергія, без яких людина не мислить свого існування, і споживає невичерпні ресурси. З іншого боку, людина все більшу увагу направляє на економічний аспект енергетики, і

вимагає екологічно чистих енергетичних виробництв. Це засвідчує необхідність рішення комплексу питань, серед яких перерозподіл коштів на покриття потреб людства, практичне використання у народному господарстві, пошук, освоєння і розробка нових альтернативних технологій вироблення тепла й електроенергії тощо.