太陽光発電は従来の集中型電源とは様々な点で異なる特徴を持つ。電源としては、昼間時のみに発電することが最大の特徴である。再生可能エネルギーの一種であり、二酸化炭素などの温室効果ガス(Greenhouse Effect Gas, GEG)の排出量削減に貢献し、運転用燃料の調達リスク（コスト）が無い。最大の欠点は導入コストがまだ比較的高く、日本の現行制度下では電力会社以外の設置者にとって採算性が不確実なことである。以下、主な長所や短所を列挙する。
利点・特長
太陽光を利用する再生可能エネルギーであるため、資源をとり尽くす心配が無い。
温室効果ガス排出量の削減効果がある。
出力のピークが昼間の需要ピークに対応する。
エネルギーの自給率を向上させる。
可動部分が無いため、基本的にメンテナンスフリーである。
小規模でも効率が低下しないため、任意の規模で利用できる。
運転に燃料を必要としないため、燃料費変動などのリスクを回避できる。
運転時に排気ガスなどの有害物質の排出がない。
需要地に近接して設置でき、送電のコストや損失を低減できる。
建築物の屋根や壁面に設置でき、専用の土地を必要としない。
移設・転売・廃棄・リサイクルなどが容易である。
可搬式または移動体用の電源としても利用できる。
冷却水が不要である。
工期が短く、需要量の予測のずれによるリスクを低減できる。
分散型電源のため、災害などの有事における影響範囲を小さく抑えられる。
メンテナンス等に要する時間が少なく、稼働可能率が非常に高い。
非常用電源として利用できる。
輸出産業として成長が見込める。
欠点・課題
発電電力量当たりでみるとコストが比較的高い。ただしピーク出力当たりで見ると競争力が高くなる。
発電電力が天候に左右される（曇天・雨天時は発電量が低下する）。
夜間は発電できない。
発電可能な量
太陽光のエネルギーは薄く広く分布するが、地球全体では膨大な量となる。太陽から地球全体に照射されている光エネルギーは、ワット数にして約180PW (P＝ペタ＝10の15乗)である。そのうち、地上で実際に利用可能な量は約1PWといわれる。これは現在の人類のエネルギー消費量の約50倍である。設置場所における年間の日射量は緯度や気候によって異なる。日本では約1200kWh/m2である。欧州では中部で約1000kWh/m2、南部で約1700kWh/m2である。また赤道付近の国々では最大約2600kWh/m2 に達する。
太陽光発電システムの生産に必要な原料は基本的に豊富である。セルの主要原料であるシリコン（珪素）の資源量は事実上無限である。それを精製した高純度シリコン原料は生産が需要に追いつかなくなっており、短期的に価格が上昇している。太陽電池の薄膜化と原料の増産で解消が見込まれている。なお太陽電池の生産には微細シリコン半導体デバイスほどの原料純度(11N～)は必要ない。そのため高純度原料製造工程で発生したオフグレード品や、リサイクル品のシリコンなどが原料として用いられていたが、生産量の増大に伴い、太陽電池専用の比較的純度の低い(7N程度)、ソーラーグレードシリコン(SOG-Si)原料の増産の動きが活発である。
日本国内で導入可能な規模、導入効果の目安
太陽光発電は建造物に直接設置することで架台などが簡素化でき、また送電ロスを避けられることから、電力の消費地に直接設置するのが最適の利用法とされる。設置場所を選ばないため、設置できる量は比較的多く、最大限に設置した場合は電力が余る事態すらあり得る。すなわち、日本国内での導入可能量は事実上、設置場所には制限を受けない。
日本国内の一戸建て（約2600万戸）の2割弱、500万戸に3kWのシステム（合計容量1500万kW）を設置した場合、昼間のピーク時の最大出力は天候や各種損失の影響を考慮して平均1000万kW前後と見積もられる。出力100万kWの発電所10基分以上の出力に相当し、需要ピーク時に多くなる化石燃料の使用量をその分削減できる。
日本国内で導入できる量の目安として、利用可能な主な建屋の屋根や壁面、遊休地に設置したと仮定すると、設備容量にして約207GWが設置可能とされる（小長井など）。この場合の年間総発電量は約217-228TWhとなり、日本の年間総発電量の約21-22%に相当すると計算される。またこの規模でのピーク出力は各種損失や天候の影響を見込んで平均138GW前後と計算される。これは日本の最大電力消費量（約164GW、H15年実績）よりは小さいが、需要状況によっては他電源との負担割合の調整が必要になるほどの規模である。
日本の年間総発電量は約1028TWhである。これは日本の年間の一次エネルギー総供給量(TPES)の約16.5%(2004年、出典：IEA Statistics)である。従って、TPESと比較されている場合は比率の数字が約６分の１になる。
利点・特長
太陽光を利用する再生可能エネルギーであるため、資源をとり尽くす心配が無い。
温室効果ガス排出量の削減効果がある。
出力のピークが昼間の需要ピークに対応する。
エネルギーの自給率を向上させる。
可動部分が無いため、基本的にメンテナンスフリーである。
小規模でも効率が低下しないため、任意の規模で利用できる。
運転に燃料を必要としないため、燃料費変動などのリスクを回避できる。
運転時に排気ガスなどの有害物質の排出がない。
需要地に近接して設置でき、送電のコストや損失を低減できる。
建築物の屋根や壁面に設置でき、専用の土地を必要としない。
移設・転売・廃棄・リサイクルなどが容易である。
可搬式または移動体用の電源としても利用できる。
冷却水が不要である。
工期が短く、需要量の予測のずれによるリスクを低減できる。
分散型電源のため、災害などの有事における影響範囲を小さく抑えられる。
メンテナンス等に要する時間が少なく、稼働可能率が非常に高い。
非常用電源として利用できる。
輸出産業として成長が見込める。
欠点・課題
発電電力量当たりでみるとコストが比較的高い。ただしピーク出力当たりで見ると競争力が高くなる。
発電電力が天候に左右される（曇天・雨天時は発電量が低下する）。
夜間は発電できない。
発電可能な量
太陽光のエネルギーは薄く広く分布するが、地球全体では膨大な量となる。太陽から地球全体に照射されている光エネルギーは、ワット数にして約180PW (P＝ペタ＝10の15乗)である。そのうち、地上で実際に利用可能な量は約1PWといわれる。これは現在の人類のエネルギー消費量の約50倍である。設置場所における年間の日射量は緯度や気候によって異なる。日本では約1200kWh/m2である。欧州では中部で約1000kWh/m2、南部で約1700kWh/m2である。また赤道付近の国々では最大約2600kWh/m2 に達する。
太陽光発電システムの生産に必要な原料は基本的に豊富である。セルの主要原料であるシリコン（珪素）の資源量は事実上無限である。それを精製した高純度シリコン原料は生産が需要に追いつかなくなっており、短期的に価格が上昇している。太陽電池の薄膜化と原料の増産で解消が見込まれている。なお太陽電池の生産には微細シリコン半導体デバイスほどの原料純度(11N～)は必要ない。そのため高純度原料製造工程で発生したオフグレード品や、リサイクル品のシリコンなどが原料として用いられていたが、生産量の増大に伴い、太陽電池専用の比較的純度の低い(7N程度)、ソーラーグレードシリコン(SOG-Si)原料の増産の動きが活発である。
日本国内で導入可能な規模、導入効果の目安
太陽光発電は建造物に直接設置することで架台などが簡素化でき、また送電ロスを避けられることから、電力の消費地に直接設置するのが最適の利用法とされる。設置場所を選ばないため、設置できる量は比較的多く、最大限に設置した場合は電力が余る事態すらあり得る。すなわち、日本国内での導入可能量は事実上、設置場所には制限を受けない。
日本国内の一戸建て（約2600万戸）の2割弱、500万戸に3kWのシステム（合計容量1500万kW）を設置した場合、昼間のピーク時の最大出力は天候や各種損失の影響を考慮して平均1000万kW前後と見積もられる。出力100万kWの発電所10基分以上の出力に相当し、需要ピーク時に多くなる化石燃料の使用量をその分削減できる。
日本国内で導入できる量の目安として、利用可能な主な建屋の屋根や壁面、遊休地に設置したと仮定すると、設備容量にして約207GWが設置可能とされる（小長井など）。この場合の年間総発電量は約217-228TWhとなり、日本の年間総発電量の約21-22%に相当すると計算される。またこの規模でのピーク出力は各種損失や天候の影響を見込んで平均138GW前後と計算される。これは日本の最大電力消費量（約164GW、H15年実績）よりは小さいが、需要状況によっては他電源との負担割合の調整が必要になるほどの規模である。
日本の年間総発電量は約1028TWhである。これは日本の年間の一次エネルギー総供給量(TPES)の約16.5%(2004年、出典：IEA Statistics)である。従って、TPESと比較されている場合は比率の数字が約６分の１になる。
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