البحث عن الطاقة الشمسية ومصادرها جاهز للطباعة حيث أن الشمس هي أقرب كوكب في المجموعة الشمسية وأكبر كوكب.
ما هي الطاقة الشمسية؟
هذه هي الطاقة التي تأتي مباشرة من أشعة الشمس وتكون في شكل ضوء ودرجة حرارة عالية. يتم إنشاء الطاقة الشمسية نتيجة التفاعلات النووية التي تحدث داخل الشمس. كمية الطاقة الشمسية الناتجة عن إشعاع الشمس أكبر بكثير مما نتوقع. عند تسخيرها ، ستلبي هذه الطاقة احتياجات المجتمع بأكمله. لأن الطاقة الشمسية ذات أهمية قصوى للمجتمع والإنسانية ككل.
نأمل أن تقرأ هذا المقال لمعرفة المزيد عن مصادر الطاقة المتجددة وغير المتجددة
توليد الطاقة الشمسية
يتم توليد الطاقة الشمسية وتحويلها إلى أي شكل آخر يمكن استخدامه بطريقة يكون من المهم فيها تجميع الفوتونات التي تنشأ من الطاقة الشمسية وتحويلها إلى كهرباء بواسطة تقنيات معينة. أمثلة على هذه التقنيات هي
الأنظمة الكهروضوئية
يحول الطاقة الشمسية إلى كهرباء عن طريق جمع الفوتونات من خلال العملية الكهروضوئية. المصفوفة عبارة عن مجموعة من الخلايا متصلة بوصلات معدنية. تتكون كل خلية ضوئية من السيليكون.
العاكسات
هو الجزء المسئول عن تحويل الطاقة الشمسية إلى شيء يمكنك الاستفادة منه ، حيث أن الخلايا الكهروضوئية تولد نوعًا من الكهرباء يمثل مشكلة لأنه يولد تيارًا كهربائيًا مستمرًا ، وهذا النوع من الكهرباء غير مناسب لجميع الأجهزة الكهربائية ، لذلك يمكن أن تتلف بعض الأجهزة بسبب التيار المستمر. تعمل المحولات على حل هذه المشكلات عن طريق تحويل التيار المباشر إلى تيار متردد.
ما هي اهمية الطاقة الشمسية؟
- إنها مسؤولة عن عملية التمثيل الضوئي في النباتات.
- يساعد في إدارة الأراضي الزراعية وإنتاج وزراعة المحاصيل الزراعية.
- وهي مسؤولة عن مصادر الطاقة المتجددة لأنها لا تنقص.
- منذ أن أصبحت مصدرًا للطاقة المتجددة في وقت يتراجع فيه الغاز والوقود والفحم ، زادت أهميته.
- في النباتات ، تساعد في إنتاج الغذاء النباتي وبناء كتلة العضلات.
مزايا الكهرباء من الطاقة الشمسية
- تكاليف الكهرباء منخفضة كما أنها تسمح لأصحاب المنازل ببيع الكهرباء الزائدة لأشخاص آخرين.
- توليد الطاقة وتوليدها بتكلفة مخفضة.
- الطاقة الشمسية هي مصدر للطاقة المتجددة ومصدر مستمر للطاقة لتوليد الكهرباء على مدى فترة تصل إلى 6 مليارات سنة.
- هذا يسمح للجميع بتقليل تكاليف الكهرباء.
- الطاقة الشمسية صديقة للبيئة ولا تسبب أي تلوث على الإطلاق. إنها طاقة نظيفة.
- الإشعاع الشمسي موجود في جميع أنحاء الجمهورية.
- يمكن استخدام الألواح الشمسية في المنازل.
- تدعم الحكومات والدول الأخرى مالياً أي شخص يستخدم الطاقة الشمسية.
- لا تحتوي على العديد من الأجزاء المتحركة ، لذلك يتم تقليل الصيانة المتكررة لأنها لا تقارن بالطاقة المتولدة من الرياح.
لا تفوت الاطلاع على هذا الموضوع
مساوئ استخدام الطاقة الشمسية
- يؤدي استخدام الطاقة الشمسية إلى تغير في أحوال الطقس والمناخ ، حيث يؤدي تغير الطقس في الصيف والشتاء إلى سوء استخدامها.
- تتطلب الطاقة الشمسية تكاليف عالية لأنها تتطلب تقنيات متطورة.
- لا يمكن استخدام الطاقة الشمسية إلا في الصباح لأنه لا يمكن استخدامها في الليل. لذلك ، يجب تخزينها في بطاريات للحفاظ عليها.
- لتخزين الطاقة الشمسية ، هناك حاجة لمساحات كبيرة لتخزين الطاقة الشمسية.
طرق تخزين الطاقة الشمسية
يتم تخزينها في بطاريات للطاقة الشمسية ، بحيث يمكن استخدامها في الليل. يستخدم ضوء الشمس كوقود لأنه يتم إنشاؤه بواسطة طريقة تستخدم فيها الخلايا الكهروضوئية الطاقة الشمسية لتحطيم جزيء الماء إلى هيدروجين وأكسجين وتخزينه كوقود.
عندما تكون هناك حاجة للكهرباء ، تقوم خلية تسمى خلية الوقود بفصل الأكسجين عن الهيدروجين. هذه هي الطريقة التي يتم بها توليد الكهرباء. يمكن تخزين الطاقة الحرارية من ضوء الشمس في محلول ملحي وتخزينها في درجة حرارة عالية.
وعندما تكون هناك حاجة للكهرباء ، يتم إطلاق الطاقة من محلول المحلول الملحي في الماء عبر جهاز يقوم بتحويل الحرارة وتحويلها إلى بخار ، وبالتالي توليد الكهرباء.
أشهر استخدامات الطاقة الشمسية في المنازل
- تستخدم الطاقة الشمسية للتدفئة بواسطة السخانات الخاصة بنظام التدفئة الخاص.
- يتم استخدام أنظمة الطاقة الشمسية لتسخين المياه في المنازل الخاصة.
- تستخدم المراوح ذات التهوية الخارجية الطاقة الشمسية لأنها تعتمد على الحرارة في التشغيل.
- يتم شحن البطاريات باستخدام الطاقة الشمسية.
لمعرفة المزيد عن استخدامات الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء ، انقر هنا
توسيع المنازل والشركات باستخدام الطاقة الشمسية
- عند الطهي ، استخدم الموقد الشمسي في المطبخ لأنه يعتمد على الطاقة الشمسية.
- استخدام الطاقة الشمسية لإضاءة المنازل.
كيف يتم استخدام الطاقة الشمسية؟
هناك طريقتان لاستخدام الطاقة الشمسية طريقة حديثة وطريقة قديمة تم استخدامها في الماضي. يتم شرح الطريقتين أدناه.
التطبيقات القديمة
في العصور القديمة ، كانت المنازل تواجه الشمس لتحقيق أقصى استفادة من أشعة الشمس. كما تم استخدام مواد معينة في البناء ، حيث يتم امتصاص حرارة أشعة الشمس وتخزينها في المنازل. كانت الزراعة تمارس في البيوت البلاستيكية لأنها تحول أشعة الشمس إلى طاقة حرارية. هذا ساعد النباتات على النمو في غير موسمها.
تم تعديل استخدام الطباخ الشمسي ، وهو صندوق يستخدم الطاقة الشمسية في طهي الطعام ، وما يسمى بالطباخ الشمسي للسماح بتعقيم أواني الطهي قبل بدء عملية الطهي ، أو استخدامها في العيادات الطبية لتعقيم الأدوات الجراحية.
أيضًا ، تم اختراع ما يسمى بالتسخين الشمسي ، والذي يتم عن طريق تسخين الأشياء ، مثل تسخين المياه المنزلية للاستحمام والعديد من الأغراض الأخرى. يمكن استخدام الطاقة الشمسية في تعقيم مياه الشرب ، حسب الدراسات التي أسفرت عن بعض النتائج ، من خلال تعريض الماء للشمس لعدة ساعات. هذا يقتل أي طفيليات وبكتيريا موجودة فيه ويعقمه.
حتى الآن ، يستخدم أكثر من مليوني شخص الطاقة الشمسية في المياه كل يوم ، وهم يأتون من البلدان النامية.
التطبيقات الحالية
يتم توليد الطاقة الشمسية بواسطة الخلايا الشمسية التي تحول الطاقة الشمسية مباشرة إلى كهرباء. للقيام بذلك ، يتم تجميع العديد من الخلايا ووضعها على أسطح بعض المنازل ، على سبيل المثال في الألواح الخشبية ، حتى يتم توليد الكهرباء ، ولا يمكن توليد الطاقة الموجودة في خلية مفردة بسبب انخفاض طاقتها.
تم استخدام هذه الخلايا الشمسية أيضًا في الآلات الحاسبة والمباني التجارية والأقمار الصناعية وحتى الملاعب. في عام 2009 ، تم بناء ملعب كبير في تايوان ، مع حوالي 8800 لوح خشبي متصل بالسقف.
يتم استخدام تكنولوجيا الطاقة الشمسية هنا وبدلاً من الإشعاع الشمسي ، يتم استخدام حرارة الشمس.
بهذا نكون قد وصلنا إلى نهاية مقالتنا ونأمل أن نكون قد أوضحنا لكم ماهية الطاقة الشمسية وماذا تعني وكيف يتم تخزينها.