Földünk energiakészletei kimerülőben vannak, már körvonalazódik a gáz, a kőolaj és a szén készletek elfogyásának ideje. Időben gondoskodni kell a természet nyújtotta, szinte kimeríthetetlen energiaforrások, a Nap és a szél energiájának felhasználásával történő áramtermelésről. Gondoljuk végig, hogy akár csak egy adag ruha kimosásához kb. 1 kW/h villamos energia szükséges, amit ha villamos erőműben állítanak elő, 0,5 kg széndioxid keletkezik, és ez szennyezi a Föld légkörét. A Napból a Földre a Nap sugárzásának hatására az emberiség összes energia szükségletének 27-szerese érkezik, majd távozik szinte hasznosítatlanul. Ugyancsak a Nap a forrása a másik természetes energiaforrásnak, a szélenergiának, ami Magyarországon még szinte kihasználatlan.A nap- és szélenergia napelemekkel illetve szélerőművekkel áramtermelésre fogható. Az alternatív energiaforrások hasznosításával pénzt takaríthatunk meg, kíméljük a környezetet és függetleníthetjük magunkat az energiaszolgáltatóktól, díjemeléstől és az áramkimaradástól. A szél- és napenergiát hasznosító rendszerek jól kiegészítik egymást. Míg a napelemek túlnyomórészt nyáron termelik az energiát, napfényben szegényebb időszakban a szél rásegít az áramtermelésre. Így megbízhatóbb, nagyobb teljesítményű villamos energiatermelő rendszer gondoskodik a szükségletekről.
Családi házak, nyaralók áramellátása
Nagyobb teljesítményigényű családi házak és nyaralók, áram és fűtési energiát szolgáltató rendszerét a tetőn helyezik el. A napenergiát napkollektorok segítségével fűtővíz, használati melegvíz melegítésére használják fel, míg a napelemekkel villamos energia állítható elő. Az így megtermelt 12 V-os egyenfeszültség alkalmas különböző fogyasztók üzemeltetésére. Másik lehetőség, ha akkumulátorba tároljuk az energiát, majd inverter segítségével 230 V-os, 50 Hz-es feszültséggé átalakítva különböző berendezéseket működtetünk vele.
Nagyobb teljesítményű, komplett napelemes rendszer akár egy családi ház teljes áramellátását is képes biztosítani. A napelemek a tetőn helyezkednek el, a környezeti hatásoknak ellenállnak, és mivel semmilyen mozgó alkatrészt nem tartalmaznak, tartósak, igen megbízhatóak. Kis fogyasztású elektromos készülékek: mobiltelefonok, hordozható számítógépek, hi-fi-berendezések táplálására, töltésére alkalmazzák őket, ugyanakkor alternatív energiaellátási lehetősége jelentenek a közüzemi hálózattal ellátott területen, illetve független tápellátást biztosíthatnak a lakott területektől távol eső vidékeken. A napelemek ára a széles körű elterjedésnek köszönhetően egyre alacsonyabb lesz, és az energiatermelés hatásfoka a technológia fejlődésével egyre növekszik.
Hálózatra kapcsolódó rendszerek
Nagyobb teljesítményigényű házak áramellátását szolgáló rendszereket a tetőre vagy tetőszerkezetre szerelik. A villamos energiát itt is napelemek szolgáltatják, amelyeket átalakítás után váltakozó áramú villamos hálózathoz csatlakoztatnak, ad-vesz mérőóra regisztrálja, a betáplált illetve a fogyasztott energiát, és csak a különbség kerül az áramszolgáltatóval elszámolásra. (Ez viszont nálunk még egyelőre nem működik.) Ha az előállított energia értéke nagyobb mint a felhasznált energiáé, a szolgáltató fizet. A rendszerek modulárisan bővíthetők, magasabb energiaigény esetén a napelemek számát megnövelik. A forgalmazó cégek egységcsomagokban forgalmazzák a rendszereket.
A legkisebb teljesítményű egység csomag 10 db., 160 W-os napelemből, szerelvényekből és egy váltakozó feszültséget előállító inverterből áll. A forgalmazó szerint Magyarországon a rendszer a napsütéses órák számát figyelembe véve éves átlagban 1500 kWh villamos energiát termel. Egy hazai átlagos háztartás fogyasztása kb. 230 kWh/hó.
Sziget üzemű rendszer
Ez a napelemes rendszer nem kapcsolódik a villamos hálózatra. A megtermelt energiát nagy kapacitású akkumulátorok tárolják. Hálózati energiaellátással nem rendelkező hétvégi házaknál javasolhatók, és ha az akkumulátor után invertert építenek be, váltakozó áramú fogyasztók is üzemeltethetők róla. A kapható rendszerek 8 órai napsütés esetén 2700 Wh/nap villamosenergiát is képesek megtermelni. Ilyen rendszer látható az autópályák mellett lévő pihenőhelyeknél, ahol az illemhely tetejére szerelt napelem biztosítja a világítás és működtetéshez szükséges energiát.
Szélgenerátoros rendszer
Lehetőség nyílik a másik alternatív áramtermelés mód felhasználására is, amely a szélenergiát hasznosítja szélgenerátorok segítségével. A szélenergiát szélturbinák fogják be, majd a termelt áramot közvetlenül a hálózatba vagy akkumulátorba táplálják. A cégek által ajánlott szélgenerátorok jellemzője a széliránykövetés széliránytól független áramtermelés. További jellemzőjük a robosztus, nagy szélterhelést elviselő kivitel.
Áramtermelés hibrid rendszerrel
Az áramtermelés leggazdaságosabb módját a Hibrid rendszer biztosítja. A szél- és napenergiát hasznosító rendszer jól kiegészíti egymást. A nyári időszakban a napelemek termelik az energia túlnyomó részét, míg a téli időszakban a szél rásegít az áramtermelésre. Az alternatív áramtermelő rendszerek kényelmes, könnyen kezelhető energiatermelést biztosítanak, hosszú élettartam mellett.