ما هي الطاقة الشمسية؟
هي الطاقة التي تأتي مباشرة من أشعة الشمس وتكون على شكل ضوء وحرارة عالية ، وتتولد الطاقة الشمسية نتيجة التفاعلات النووية التي تحدث داخل الشمس. لأن الطاقة الشمسية ذات أهمية قصوى للمجتمع والمجتمع. جميع البشر.
إنتاج الطاقة الشمسية
يتم إنتاج الطاقة الشمسية وتحويلها إلى أي شكل آخر يمكن استخدامه بطريقة يكون من المهم فيها أن يتم تجميع الفوتونات التي تخرج من الطاقة الشمسية بواسطة بعض التقنيات وتحويلها إلى كهرباء. تتضمن أمثلة هذه التقنيات ما يلي:
مجموعة PV
إنه يعمل عن طريق تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء عن طريق تجميع الفوتونات من خلال عملية كهروضوئية. المصفوفة عبارة عن مجموعة من الخلايا مرتبطة ببعضها البعض بواسطة مركبات معدنية ، وكل خلية كهروضوئية مصنوعة من السيليكون.
عاكسات:
هو الجزء المسئول عن تحويل الطاقة الشمسية إلى شيء يمكن استخدامه ، لأن الطاقة الكهروضوئية تنتج نوعًا من الكهرباء به مشاكل لأنها تنتج تيارًا كهربائيًا مستمرًا ، وهذا النوع غير مناسب لجميع الأجهزة الكهربائية ، لذا فمن الممكن العمل على إتلاف بعض الأجهزة بسبب عواكس التيار المستمر يحل هذه المشاكل عن طريق تحويل التيار المباشر إلى تيار متردد.
ما هي اهمية الطاقة الشمسية
- إنها مسؤولة عن عملية التمثيل الضوئي التي تحدث في النباتات.
- يساعد في زراعة الأراضي الزراعية وإنتاج ونمو المحاصيل الزراعية.
- هي المسؤولة عن مصادر الطاقة المتجددة ، لأنه لا يوجد نقص فيها.
- منذ أن أصبح مصدرًا للطاقة المتجددة في وقت يتضاءل فيه الغاز والوقود والفحم ، زادت أهميته.
- في النباتات ، تساعد في إنتاج الغذاء للنباتات وإنتاج كتلة العضلات.
مزايا الكهرباء المنتجة من الطاقة الشمسية
- تكاليف الكهرباء منخفضة كما أنها تسمح لأصحاب المنازل ببيع الكهرباء الزائدة لأشخاص آخرين.
- الإنتاج وإنتاج الطاقة بتكلفة مخفضة.
- الطاقة الشمسية هي مصدر للطاقة المتجددة لأنها طاقة مستمرة لإنتاج الكهرباء لمدة تصل إلى 6 مليارات سنة.
- سيسمح للجميع بتقليل تكلفة فواتير الكهرباء الخاصة بهم.
- تعتبر الطاقة الشمسية صديقة للبيئة ولا تسبب تلوثا إطلاقا ، فهي طاقة نظيفة.
- الإشعاع الشمسي موجود في جميع أنحاء البلاد.
- يمكن استخدام الألواح الشمسية في المنازل.
- تدعم الحكومات والدول الأخرى أي شخص يستخدم الطاقة الشمسية.
- لا تحتوي على العديد من الأجزاء المتحركة ، لذا فإن الصيانة أقل تواترًا وليست مثل طاقة الرياح.
مساوئ استخدام الطاقة الشمسية
- يؤثر استخدام الطاقة الشمسية على التغير في الأحوال الجوية أو المناخية ، لأن التغير في الطقس صيفًا وشتاءًا يؤدي إلى عدم استغلالها بالشكل المناسب.
- تتطلب الطاقة الشمسية تكاليف عالية لأنها تتطلب تقنية عالية.
- لا يمكن استخدام الطاقة الشمسية إلا في الصباح لأنه لا يمكن استخدامها في الليل ، لذلك يجب تخزينها في شيء مثل البطاريات للحفاظ عليها.
- يتطلب تخزين الطاقة الشمسية مساحات كبيرة لتخزين الطاقة الشمسية.
طرق تخزين الطاقة الشمسية
يتم تخزينها في بطاريات شمسية خاصة بحيث يمكن استخدامها في الليل.يستخدم ضوء الشمس في الوقود ، حيث يتم إنتاجه بطريقة تستخدم فيها الخلايا الكهروضوئية طاقة الشمس لتقسيم جزيئات الماء إلى هيدروجين وأكسجين ويتم تخزينها كوقود.
عندما تكون هناك حاجة للكهرباء ، يتم فصل الأكسجين عن الهيدروجين باستخدام خلية تسمى خلية الوقود ، ويتم إنتاج الكهرباء بطريقة ويمكن تخزين الطاقة الحرارية من ضوء الشمس في محلول ملحي وتخزينها في درجة حرارة عالية.
عند الحاجة للكهرباء ، يتم فصل الطاقة من محلول الملح إلى الماء باستخدام جهاز يغير الحرارة ويحولها إلى بخار ، وبهذه الطريقة يتم إنتاج الكهرباء.
أشهر استخدامات الطاقة الشمسية في المنازل
- تستخدم الطاقة الشمسية للتدفئة باستخدام أجهزة التدفئة الخاصة بها مع نظام تدفئة خاص.
- تستخدم أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية في المنازل.
- المراوح التي تعمل تهويتها الخارجية على استخدام الطاقة الشمسية نظرًا لاعتمادها على الحرارة أثناء التشغيل.
- يتم شحن البطاريات باستخدام الطاقة الشمسية.
توسيع المنازل والشركات بالطاقة الشمسية
- استخدام الموقد الشمسي في المطبخ للطبخ حيث يعتمد على الطاقة الشمسية.
- استخدام الطاقة الشمسية لإضاءة المنازل.
كيف يتم استخدام الطاقة الشمسية؟
هناك طريقتان لاستخدام الطاقة الشمسية ، الطريقة الحديثة والطريقة القديمة التي كانت تستخدم في الماضي ، وفي النص التالي سنشرح هاتين الطريقتين.
التطبيقات القديمة:
قديماً كانت البيوت تتجه نحو الشمس للاستفادة القصوى من أشعة الشمس ، لأن بعض المواد كانت تستخدم في البناء لامتصاص حرارة أشعة الشمس وتخزينها في المنازل. ساعد هذا في زراعة نباتات خارج الموسم.
استخدام الطباخ الشمسي وهو عبارة عن صندوق تستخدم فيه الطاقة الشمسية لطهي عمليات الطعام وهذا ما يسمى بالطباخ الشمسي تم تعديله بحيث يتم تعقيم أدوات الطهي قبل بدء عملية الطهي أو استخدامها في العيادات الطبية لتعقيم الأدوات الجراحية.
تم أيضًا اختراع شيء يسمى السخان الشمسي ، والذي يتم عن طريق تسخين أشياء مثل تسخين المياه في المنازل للاستحمام والعديد من الأغراض الأخرى. يمكن تعقيم مياه الشرب من خلال الطاقة الشمسية. وقد أجريت دراسات أدت إلى بعض النتائج وهي تعريض الماء للشمس لعدة ساعات. يساعد على قتل الطفيليات والبكتيريا الموجودة فيها ويساعد على تعقيمها.
أكثر من 2 مليون شخص يستخدمون الطاقة الشمسية للمياه كل يوم وهذه واحدة من البلدان النامية.
التطبيقات الحديثة:
يتم إنتاج الطاقة الشمسية من خلال الخلايا الشمسية ، التي تحول طاقة الشمس إلى كهرباء مباشرة ، من خلال تجميع عدد كبير من الخلايا ووضعها على أسطح بعض المنازل ، مثل الألواح الخشبية ، حتى يتم إنتاج الكهرباء. في خلية واحدة لا يمكنك توليد الطاقة من خلالها لأن طاقتها منخفضة.
تم استخدام هذه الخلايا الشمسية في الآلات الحاسبة والمباني التجارية والأقمار الصناعية وحتى الملاعب.في عام 2009 ، تم بناء ملعب كبير في تايوان وتم وضع حوالي 8800 لوح خشبي على سطح الاستاد.
يتم استخدام تكنولوجيا الطاقة الشمسية ، حيث يتم استخدام الحرارة الشمسية بدلاً من ضوء الشمس.
هذا يقودنا إلى نهاية مقالنا ونأمل أن نكون قد أوضحنا ماهية الطاقة الشمسية ومعناها وطرق تخزينها.