ما هي الادوات التي تحول اشعه الشمس لطاقه كهربائيه والكترونيه

ما هي الطاقة الشمسية

• تأتي الطاقة الشمسية من الشمس ، وللشمس فوائد عديدة أهمها أنها تساعد في توليد الحرارة.
  • مما يؤدي إلى تكوين تفاعلات كيميائية بالإضافة إلى توليد الكهرباء.
• الطاقة الشمسية هي طاقة متجددة لا تؤثر سلبا على البيئة ، فهي طاقة نظيفة على عكس الغاز الطبيعي والنفط.
  • لذلك ، يمكن استخدام التكنولوجيا الحديثة لتوليد الكهرباء من خلال الطاقة الشمسية.
  • إنه أحد أهم الأشياء التي يمكن الوثوق بها في المستقبل للعالم بأسره.
  • بحيث يتم تلبية احتياجاتهم بالكهرباء وبالوسائل المناسبة.

الأدوات التي تحول ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية

تعتبر الشمس أهم معبر يحتاجه الإنسان ، حيث أن الحرارة تشتق منها ، بالإضافة إلى المساعدة في توليد الطاقة الكهربائية من خلال أدوات مصنوعة للشمس.

يتم تخزين الطاقة وتوزيعها على المنازل ، واستخدامها بشكل صحيح. فيما يلي الأدوات التي تؤدي إلى تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية مخزنة على النحو التالي:

• الخلايا الشمسية لتحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء.
• الخلايا التي تحتوي على السيليكون.
• مواد موصلة وعازلة.
• شحن البطارية بحيث يتم توفير الطاقة وحفظها وتخزينها.
• كبلات لتوصيل الخلايا بالبطارية.
• توضع هذه الألواح على أسطح المنازل بحيث تواجه الشمس ، وتمتص الحرارة من الإشعاع المنبعث من الشمس ، وتخزنها لتحويلها ميكانيكياً إلى طاقة كهربائية من خلال ظاهرة تسمى الظاهرة الكهروضوئية.

كيف تعمل الألواح الشمسية

• عندما تتصادم الفوتونات في الخلية الشمسية ، تفقد الذرات إلكتروناتها من خلال عملية تسمى الظواهر الكهروضوئية.
• عندما يتم توصيل الجانبين الموجب والسالب لأي موصل بمصدر كهربائي ، تتشكل دائرة.
  • وعندما تتدفق الإلكترونات في هذه الدائرة ، فإن الخلايا الكهربائية التي تعتمد عليها تتشكل لتشكيل لوحة شمسية.
  • من الممكن توصيل أكثر من لوحة لتشكيل مجموعة شمسية ، وكلما زاد عدد الألواح ، زادت كمية الطاقة التي يمكن توليدها للكهرباء.
• تتكون الألواح الشمسية الكهروضوئية من العديد من الخلايا الشمسية ، وتتكون هذه الخلايا من أشباه الموصلات مثل السيليكون.
  • وهي مصممة بطبقتين ، إحداهما موجبة والأخرى سالبة ، مما يشكل المجال الكهربائي الموجود في البطارية.
• عند تركيب الألواح الشمسية داخل المنزل تسقط عليها أشعة الشمس ثم تحول ضوء الشمس مباشرة إلى تيار كهربائي.
  • ثم يتم تحويل التيار المباشر إلى تيار متردد ، وبعد ذلك يمكن استخدامه للكهرباء.

قد يثير اهتمامك:

كيفية تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية

• تعد الشمس أحد المصادر الطبيعية التي يمكن تحويل طاقتها إلى طاقة كهربائية ، حيث تبعث الشمس ما يقرب من 3.846 × 1026 واط من الطاقة.
  • يتم توزيعه على سطح الأرض في شكل أشعة أو ضوء.
• يتم استخدام هذه الطاقة المنقولة عن طريق تجميع ضوء الشمس وتحويلها مباشرة إلى كهرباء أو حرارة.
• وهذا من خلال التحويل الكهربائي ، لأنها عملية تحدد قدرة مادة ما على قصف الإلكترونات عن طريق تشعيع الضوء عليها ، وتستخدم في الخلايا الشمسية.

ما هي أنواع الخلايا الشمسية؟

تعتبر الشمس من أهم المصادر التي تزودنا بالحرارة والكهرباء ، فبالإضافة إلى تكلفتها المنخفضة ، تم تصنيع العديد من الألواح الشمسية على أعلى مستوى من التقنيات المختلفة والمختلفة التي تساعد على تخزين وتوليد الطاقة الشمسية. أنواع الخلايا الشمسية ، وهي كالتالي:

الألواح الشمسية أحادية البلورية

• يتميز هذا النوع من الخلايا الشمسية بكفاءته العالية مقارنة بأنواع الألواح الشمسية الأخرى.
• تنتج هذه الأنواع كميات كبيرة من الطاقة ، على الرغم من أنها لا تشغل مساحة كبيرة ، ولكن إذا تحدثنا عن تكلفة هذه الألواح ، فسنجد أنها عالية جدًا.

الألواح الشمسية الكريستالات

• لا تحتاج هذه الأنواع من الألواح إلى تكلفة عالية ، حيث إنها ألواح شمسية أحادية البلورية ، لكن كفاءة هذه الألواح منخفضة ، بالإضافة إلى عمرها الإنتاجي القصير.

الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة

• يسهل تصنيع هذا النوع من الألواح ، بالإضافة إلى تكلفته المنخفضة للغاية ، على الرغم من كفاءته المنخفضة وعمره الإنتاجي طويل مقارنة بالألواح الشمسية المختلفة الأخرى.

الخلايا الشمسية السيليكونية غير متبلورة

• تستخدم هذه الخلايا مصدر طاقة لأجهزة الحوسبة الصغيرة.
• تتميز هذه الخلايا بسعرها المنخفض ، ولكن هذا ما يجعل كفاءتها منخفضة للغاية.

الخلايا الشمسية البيولوجية

• تساعد هذه الخلايا في عملية التمثيل الضوئي فيما يتعلق بالطبيعة ، ولكن هذا الموضوع لا يزال قيد الدراسة ، ولكن لم يتم تطبيقه في الواقع لأنه لا يزال قيد الدراسة.

الخلايا الشمسية الكادميوم تيلورايد

• يساعد هذا النوع من الخلايا في إنتاج الطاقة باستخدام كمية صغيرة من الماء.
• لكن هذه الأنواع من الخلايا تستخدم الكربون وهي ضارة بصحة الإنسان عند استنشاقها.

الخلايا الكهروضوئية المركزة

• من خلال هذا النوع ، يتم توليد الطاقة بنفس طريقة استخدامها في الأنظمة الكهروضوئية العادية.
• لكن إذا تحدثنا عن كفاءة هذا النوع من الخلايا ، فسنجد أنها ممتازة جدًا وذات كفاءة عالية.

تابعنا:

تطبيقات على الخلايا الشمسية.

الآن ، في عصر التقدم التكنولوجي وغيره ، في العديد من المجالات الأخرى بما في ذلك مجال الخلايا الشمسية ، كانت هناك فرصة للعديد من التطبيقات التي يجب إجراؤها على هذه الخلايا ، بما في ذلك ما يلي:

• الإنارة العامة: استُخدمت هذه الخلايا الشمسية أثناء النهار ، حيث تستخدم أشعة الشمس ، ثم تُشحن بطاريات الخلايا لتشغيل الإنارة العامة ليلاً.
• شواحن الهواتف المحمولة يتم شحن هذه الهواتف بواسطة ضوء الشمس لعدة ساعات ، وبعد ذلك يمكن شحن العديد من الأجهزة بالكهرباء.
• الأفران تعكس هذه الأفران أشعة الشمس بحيث يمكن استخدامها لطهي الطعام.
• حقائب الظهر حيث يتم تزويد هذه الحقائب بخلايا شمسية يتم شحنها عن طريق المشي من أشعة الشمس ، ثم يتم استخدامها لشحن الأجهزة اللوحية والكاميرات لاحقًا.
• الخيام قد تحتوي هذه الخيام على خلايا شمسية ضوئية يمكن من خلالها استخدامها لإنتاج الكهرباء ، من أجل تزويد الخيمة بالإضاءة خلال فترات الليل لشحن الأجهزة المنزلية الصغيرة.
• ثلاجات أدوية اللقاحات يمكن استخدام هذه التكنولوجيا لتمكين العاملين في مجال الرعاية الصحية.
  • خاصة في الأماكن النائية التي لا تصل فيها الكهرباء من هذه الخلايا ، وذلك لتوفير الكهرباء وإعطاء الدواء لمن يستحقها.
• اللوحة باستخدام الخلايا الشمسية ، يمكن عمل طلاء للسيارات أو المنازل.
  • خاصة الجزء الذي يتعرض لأشعة الشمس والذي ينتج الطاقة.