منوعات

كيف تعمل الطاقة الشمسية باقل الاسعار

كيف تعمل الطاقة الشمسية تزايد الطلب على الطاقة في العالم بشكل ملحوظ بسبب الزيادة السكانية والتقدم التكنولوجي السريع، لذا  يصبح من الضروري بالنسبة للبشرية البحث عن مصادر جديدة للطاقة تكون فعالة من حيث التكلفة ومتجددة، ومن بين تلك المصادر تبرز الطاقة الشمسية كخيار واعد، فهي تعتبر مصدرا متجددا  للطاقة وقد أثبتت فعاليتها من خلال العديد من الدراسات البحثي

كيف تعمل الطاقة الشمسية

الطريقة التي تعمل بها ألواح الطاقة الشمسية تكون كالآتي:

  • عندما تتعرض خلية شمسية لاصطدام الفوتونات بها، تفقد الذرات إلكتروناتها في ظاهرة تعرف الظاهرة الكهروضوئية. 
  • باتصال الجانب الموجب بالسالب في الموصلات ووجود مصدر كهربائي، يتشكل دائرة كهربائية. 
  • عندما تتدفق الإلكترونات خلال هذه الدائرة، تُنتج الخلايا الكهربائية التي تُشكل اللوحة الشمسية. 
  • يمكن زيادة الطاقة المتاحة عن طريق زيادة عدد اللوحات الشمسية المتصلة.

تعرف على الطاقة الشمسية

الطاقة الشمسية عبارة عن ما يلي:

  • الطاقة الشمسية تنتج عن طريق امتصاص الألواح الشمسية لأشعة الشمس، بما في ذلك معظم الطيف الضوئي، ونصف الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء.
  • ثم تحويلها إلى طاقة كهربائية للاستخدام في المنازل والبيئات العملية. 
  • الشمس تعتبر مفاعلاً نوويًا طبيعيًا يطلق حزما صغيرة من الطاقة تعرف بالفوتونات. 
  • على الرغم من ذلك، استخدامات الطاقة الشمسية ما زالت محدودة للغاية، حيث لا تمثل سوى جزء صغير من الطاقة المستهلكة في الولايات المتحدة.
  • على سبيل المثال حيث أصبحت في عام 2017 أسرع مصدر نمو للطاقة على مستوى العالم.

مم تصنع الألواح الشمسية

الألواح الشمسية الكهروضوئية تتألف من العديد من الخلايا الشمسية، ويمكن أن تصنع هذه الخلايا من مواد شبه موصلة مثل السيليكون، حيث تصمم بطريقة تتكون فيها من طبقتين، طبقة موجبة وطبقة سالبة، مما يؤدي إلى تكوين مجال كهربائي مشابه للبطاريات.

اقرأ أيضًا: اسئلة دينية إسلامية للمسابقات مع أجوبتها لتنمية الذكاء

وظيفة العاكسات الشمسية 

الوظائف التي تقوم بها العاكسات الشمسية والمايكرو تكون كالتالي:

  • العاكس الشمسي يعمل على تحويل التيار المستمر من المنظومة الشمسية إلى تيار متردد. 
  • يشبه هذا الجهاز أدمغة النظام، حيث يقوم بحماية النظام من الأخطاء الأرضية ويقوم بجمع الإحصائيات حول النظام بما في ذلك الجهد والتيار في كل من التيار المتردد والمستمر. 
  • كما يقوم بتتبع إنتاج الطاقة وتحديد أقصى نقطة للطاقة. 
  • يمكن القول بأن العواكس الشمسية قامت بتحويلات هائلة في صناعة الطاقة الشمسية منذ بدايتها، وقدمت إسهاما كبيرا في تطور تقنيات إنتاج الطاقة.
  • طريقة عمل عاكسات الميكرو تهدف بشكل كبير إلى تحسين أداء كل لوحة شمسية بشكل فردي، مما يسمح لكل لوحة بتحقيق أقصى قدر ممكن من الطاقة.

الفرق بين الإشعاع الشمسي والطاقة الحرارية

من الجوانب الأساسية التي يجب معرفتها حول أنظمة الطاقة الشمسية هي قدرتها على توفير فوائد مزدوجة:

  • توليد الكهرباء باستخدام الظاهرة الكهروضوئية، يتمثل هذا النهج في تحويل أشعة الشمس المباشرة إلى كهرباء باستخدام الألواح الشمسية الكهروضوئية المثبتة على سطح المباني، مما يسمح بتوفير الطاقة الكهربائية للاستخدام المنزلي.
  • توليد الطاقة الحرارية باستخدام المجمعات والسوائل، يعتمد هذا النهج على استخدام طاقة ضوء الشمس لتسخين المواد، مثل السوائل الحرارية، في مجمعات حرارية خاصة، يمكن لهذا النظام أن يلبي احتياجات المياه الساخنة للمنازل عن طريق تسخين المياه باستخدام الطاقة الشمسية.

اقرأ أيضًا: أعراض سرطان الجلد الميلانوما في الأظافر

فوائد ألواح الطاقة الشمسية الكهروضوئية

الآن بعد التعرف على ألواح الطاقة الشمسية الألواح الكهروضوئية وكيفية عملها، يمكننا استعراض فوائد استخدام هذه التقنية، إليك ملخص لبعض مزايا الطاقة الشمسية:

  • متجددة ووفيرة، تعتبر الطاقة الشمسية متاحة يوميًا ولن تنضب، فالشمس ستظل مشرقة لآلاف الملايين من السنين، مما يجعلها مصدرًا متجددا للطاقة.
  • نظيفة وصديقة للبيئة، بالمقارنة مع الوقود الأحفوري، فإن الطاقة الشمسية لا تسبب أي تلوث للبيئة، مما يجعلها خيارا صديقا للبيئة ويساهم في الحفاظ على كوكب الأرض.
  • تكاليف الصيانة منخفضة، نظرا لعدم وجود الكثير من الأجزاء المتحركة في أنظمة الطاقة الشمسية، فإنها تتطلب تكاليف صيانة منخفضة، وبفضل الضمانات المقدمة من الشركات المصنعة، يمكن الاعتماد على ألواح الشمسية لفترة طويلة دون الحاجة إلى صيانة مكلفة، ويجب ذكر أن الصين تتصدر إنتاج الألواح الشمسية عالميا.

انتهى المقال الذي يحتوي على جميع المعلومات الخاصة بالطاقة الشمسية والفرق بينهما وبين باقي الطاقات المتاحة المتجددة والغير متجددة، ولهذا لابد من معرفة طريقة التجديد بالإضافة إلى توضيح المواد التي تم تصنيع الألواح منها.

السابق
تفسير حلم لبس أربع خواتم ذهب للحامل لابن سيرين
التالي
 اين يقع مقر منظمة الطيران المدني