كيف تعمل الطاقة الشمسية
الشمس مفاعل نووي طبيعي ضخم يطلق حزم صغيرة من الطاقة تسمى الفوتونات ، أما بالنسبة للسؤال ، كيف تعمل الطاقة الشمسية؟ جوابه هو أن الطاقة الشمسية تعمل من خلال الألواح الشمسية وأن هذه الألواح تمتص الضوء خارج أشعة الشمس والأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء الناتجة وتحولها إلى طاقة كهربائية لاستخدامها في أماكن العمل والمنازل.
جدير بالذكر أن الفوتونات تسافر عبر الفضاء من الأرض إلى الشمس ، مسافة 93 مليون ميل في وقت يقدر بـ 8.5 دقيقة ، وكل ساعة تصطدم الفوتونات بكوكب. لإعطاء طاقة كافية لإنتاج الطاقة الشمسية التي سيتم استخدامها لتغطية احتياجات الطاقة في العالم على مدار العام.
على الرغم من ذلك ، فإن استخدام الطاقة الشمسية محدود ، على سبيل المثال في الولايات المتحدة ، لا يتجاوز استخدام الطاقة الشمسية 25٪ من الطاقة المستهلكة ، لكن تطوير الطاقة الشمسية لا يزال يتحسن.
خطوات الحصول على الكهرباء من الطاقة الشمسية
كيف تعمل الطاقة الشمسية؟ وإليك كيفية توليد الكهرباء من الطاقة الشمسية في خمس خطوات نقدمها لكم على النحو التالي:
عاكسات شمسية
العاكسات هي أدمغة النظام ، حيث يأخذ العاكس الشمسي التيار الوارد باستمرار من الشمس ويحوله إلى تيار متذبذب.
وتجدر الإشارة إلى أن محولات الطاقة الشمسية قد شغلت صناعة الطاقة الشمسية منذ البداية وهذه المحولات هي أكبر التحولات التقنية في عالم توليد الطاقة الشمسية.
عند وجود مشكلة في عمل أحد الألواح الشمسية ، يتم استخدام العاكس المركزي لحل المشكلة ، لأن العاكس المركزي لديه القدرة على حل المشكلة.
مزايا الطاقة الشمسية
تعد الطاقة الشمسية من أهم مصادر الطاقة النظيفة ، لأننا نجد أن الشمس هي طاقة عظيمة تعطي طاقة كافية لما تحتاجه الأرض لتشغيل كل شيء عليها يوميًا ، ولهذا السبب يستثمر العالم هذه الطاقة بكثافة في محطات الطاقة الشمسية.
تعد الطاقة الشمسية أيضًا مصدرًا صحيًا للوقود الذي لا يلوث البيئة ، على سبيل المثال ، يمكن للطاقة الشمسية أن تولد بسهولة الطاقة للأقمار الصناعية في مدار الأرض وفي أعماق الجبال دون أن تسبب تلوثًا بيئيًا.
الطاقة الشمسية لها مزايا عديدة ؛ لذلك سوف نعرض لكم أهم مميزاته كالآتي:
استخدام الطاقة الشمسية
للطاقة الشمسية استخدامات عديدة منها ما سنعرضه في السطور التالية:
- من أهم استخدامات الطاقة الشمسية أنها وسيلة لشحن الطاقة ، حيث أصبح عمر البطارية مصدر إزعاج طوال اليوم في عالم التكنولوجيا. لا يمكن استخدام شواحن الهواتف المحمولة والأجهزة الإلكترونية لفترة طويلة ، إلا قبل شحن الجهاز أو تغيير البطاريات.
- في بعض الأماكن ، لا توجد كهرباء طوال اليوم ، على سبيل المثال في المعسكرات ، لذلك يمكن للمرء استخدام الطاقة الشمسية باستمرار كمصدر لشحن الأجهزة دون الحاجة إلى اللجوء إلى الكهرباء.
- تستخدم العديد من المدن الطاقة الشمسية لتزويد وسائل النقل بالوقود مثل: (القطارات ، والطائرات ، والسيارات ، ومترو الأنفاق ، والحافلات) ، على سبيل المثال: الولايات المتحدة الأمريكية ، حيث يصل استخدام الطاقة الشمسية في النقل إلى حوالي 28٪ من الاستهلاك السنوي.
- استخدام الطاقة الشمسية في النقل يقضي على مصادر التلوث البيئي ، حيث أن 92٪ منها تستخدم الوقود والبنزين ، واحتراقها يلوث البيئة ، حيث ينتج ثاني أكسيد الكربون أثناء استخدامه.
- يؤثر استخدام النقل الشمسي بشكل إيجابي على الحياة اليومية.
- تستخدم الولايات المتحدة الطاقة الشمسية كمصدر للضوء في العديد من المدن. تعتبر الطاقة الشمسية من الطرق البسيطة والفعالة لإنارة الشوارع باستخدام الإنارة التي يتم الحصول عليها منها.
- لا تكلف المصابيح الشمسية الكثير لأنها غير سلكية ولا تتطلب تثبيتات معقدة ولا تنقطع بسبب اتصال سيء.
- تعد الإضاءة الشمسية من أبسط طرق إنتاج الضوء فهي رخيصة الثمن والإضاءة من أهم طرق التسويق.
استخدام الشمس للتدفئة
تعد الطاقة الشمسية من أكبر مصادر التدفئة ، ولكنها تعمل أيضًا كمصدر للتدفئة والتبريد في نفس الوقت. يعمل في التدفئة عن طريق تجميع الحرارة من الشمس ثم استخدامها لتوليد الطاقة الحرارية بدلاً من توليد الكهرباء. .
يمكن أيضًا استخدام الطاقة الشمسية لتسخين السوائل والمياه في أنابيب التجميع ثم يتم تحويل المياه إلى مصادر حرارة قابلة للاستخدام ، على سبيل المثال: هناك عدة أجهزة في السوق تعمل على الطاقة الشمسية التي تولد طاقة حرارية ، مثل:
- سخانات الفضاء الشمسية.
- غسالات تعمل بالطاقة الشمسية.
- غرف شمسية.
- سخانات المياه بالطاقة الشمسية.
- تستخدم التوربينات البخار الساخن المضغوط.
- أفران ومقصورة تشمس اصطناعي وشوايات.
ملخص الموضوع في 6 نقاط
من الموضوع أعلاه نستنتج أن: