ما هي الطاقة الشمسية - (تعريف - انواع - كيف تعمل - مميزات و عيوب) - مجتمع لازم تفهم

What-is-Solar-Energy-Definition-ما-هو-تعريف-الطاقة-الشمسية

ما هي الطاقة الشمسية (تعريف) :

المصدر الأساسي لجميع الطاقة الموجودة على كوكب الأرض تأتي من الشمس. و الطاقة الشمسية هي الطاقة التي نقوم بتوليدها مُباشرةَ من ضوء الشمس. و الطاقة الشمسية يمكن أن يتم إستخدامها كـ طاقة حرارية أو يتم تحويلها إلى طاقة كهربائية.



الطاقة المتجددة :

عندما نستخدم الطاقة الشمسية، فنحن لا نستخدم أياً من موارد الأرض مثل الفحم أو النفط. و هذا يجعل الطاقة الشمسية مصدر من مصادر الطاقة المُتجدِّدَة. و الطاقة الشمسية هي أيضاً طاقة نظيفة و لا توَّلِّد الكثير من التلوث.


الطاقة الشمسية الحرارية :

الطاقة الشمسية يُمكِن أن يتم إستخدامها لتدفئة المنازل و المباني الأخرى. و أحياناً تكون الطاقة الشمسية الحرارية (سلبية). و هذا يحدث عندما لا تُوجَد مُكوِّنات ميكانيكية يتم إستخدامها لتوزيع الحرارة على المكان كله. و هذه التدفئة السلبية تُساعِد على جعل البيوت دافئة في فصل الشتاء، و لتسخين حمامات السباحة، و هي حتى تقوم بتسخين سيارتنا عندما يتم إيقافها في الخارج.

التدفئة النشطة تحدث عندما تكون هناك مُكَوِنات ميكانيكية تُساعد في نقل الحرارة و توزيعها. و يُمكن إستخدام أشعة الشمس لتسخين المياه أو الهواء الذي يتم ضخه بعد ذلك حول المبنى لتوفير الحرارة في جميع الغرف.


الطاقة الشمسية الكهربية :

عندما نُفكِّر في الطاقة الشمسية، فأول ما ياتي في عقلنا هي (الخلايا الشمسية) التي تقوم بتحويل أشعة الشمس إلى كهرباء. و تُسمى الخلايا الشمسية أيضاً بإسم الخلايا الضوئية. و أشعة الشمس تتكون من جسيمات صغيرة تُسمى (الفوتونات)، و يتم قياس الكهرباء بـ وحدة قياس تُسمى "فولت".

و يتم إستخدام الخلايا الشمسية اليوم غالباً في الأجهزة المحمولة الصغيرة مثل الآلات الحاسبة و ساعات المِعصم. و أصبحت الطاقة الشمسية أكثر إنتشاراً في المباني و المنازل لأنها أصبحت أكثر كفاءة. و الشيء الجيد الواحد حول الخلايا الشمسية هي أنها يمكن وضعها على سطح مبنى أو منزل، و لن تأخذ أي مساحة إضافية.


كيف تعمل الخلايا الشمسية ؟

الخلايا الشمسية تقوم بتحويل طاقة الفوتونات القادمة من الشمس إلى كهرباء. و عندما يصطدم الفوتون بالجزء العلوي من الخلية الشمسية، سوف تنجذب الإلكترونات إلى سطح الخلية. و هذا يُسبب حدوث الجهد الكهربي بين الطبقات العلوية و السفلية للخلية. و عندما تتشكل الدوائر الكهربائية في أعلى و أسفل الخلية، سوف يتحرك فيها التيار الكهربائي، و يقوم بـ تشغيل المُعدَّات الكهربائية.

هناك حاجة إلى الكثير من الخلايا الشمسية حتى تستطيع تشغيل مبنى أو منزل. و في هذه الحالة، يتم توصيل عدداً من الخلايا الشمسية بمجموعة كبيرة من الخلايا التي يُمكن أن تُنتج المزيد من الطاقة الإجمالية.


تاريخ الطاقة الشمسية :

تم إختراع الخلية الضوئية في عام 1954 بواسطة الباحثين في (مُختَبرات بيل). و منذ ذلك الوقت، تم إستخدام الخلايا الشمسية في الأشياء الصغيرة مثل الآلات الحاسبة. و كانت أيضاً مصدر طاقة مُهم لسفن الفضاء و الأقمار الصناعية.

بدءاً من تسعينيات القرن الماضي، قامت الحكومات بتمويل البحث العلمي و قدمت حوافز ضريبية للناس الذين يقومون بإستخدام الطاقة النظيفة و المُتجدِّدة مثل الطاقة الشمسية. و حقق العلماء تقدُّماً في كفاءة الخلايا الشمسية. و الخلايا الشمسية اليوم فعَّالة بدرجة تتراوح بين حوالي 5 إلى 15٪، و هذا يعني أن الكثير من الطاقة القادمة من أشعة الشمس تضيع. و هم يأملون في تحقيق نسبة 30٪ أو أفضل في المستقبل. و هذا سيجعل الطاقة الشمسية بديلاً إقتصادياً نظيفاً للطاقة.


هل هناك أي عيوب لـ الطاقة الشمسية ؟

الطاقة الشمسية بها إثنين من المشاكل الرئيسية. المشكلة الأولى هو أن كمية أشعة الشمس في مكان مُعيَّن تتغير بسبب تغُّير الوقت طوال اليوم، و الطقس، و أوقات السنة. و المشكلة الآُخرى هو أنه مع التكنولوجيا الحالية فنحن نحتاج إلى الكثير من الخلايا الضوئية باهظة الثمن لإنتاج كمية لائقة من الكهرباء.


حقائق ممتعة عن الطاقة الشمسية :

- تقع أكبر محطات الطاقة الشمسية الحرارية في العالم في ولاية كاليفورنيا.

- يتم حالياً بناء العديد من المحطات الضوئية الكبيرة حول العالم . و تقع بعضاً من أكبرها في الصين، و كندا، و الولايات المتحدة (ولاية نيفادا).

- إذا كان 4٪ فقط من الصحاري في العالم مغطاة بـ الخلايا الضوئية، فإنها يُمكِن أن تُوفِّر الكهرباء لـ جميع أنحاء العالم.

- كثير من الناس يعتقدون أن بمجرد أن تُصبِح الألواح الشمسية أكثر كفاءة و أقل تكلُفة فسوف تصبح شئ أساسي للمنازل و المباني الجديدة.

- في عام 1990 حلَّقَت طائرة تعمل بالطاقة الشمسية في جميع أنحاء الولايات المتحدة بدون إستخدام أي وقود.

- فاز ألبرت أينشتاين بـ جائزة نوبل في عام 1921 عن أبحاثه في مجال الطاقة الكهربائية الضوئية.

2 التعليقات:

  1. مميزات اعمدة الانارة بالطاقة الشمسية

    تكلفة أعمدة الإنارة الشمسية مساويا لتكلفة العامود العادي. هذا النظام يعمل بإستقلالية تامة عن شبكة الكهرباء و بالتالي مثالي للتطبيق علي الطرق في المناطق البعيدة عن العمران لا يؤثر انقطاع التيار الكهربائي على إضاءة الشوارع. التوفير في التكلفة البنية التحتية للأعمدة من كابلات وحفر وردم.

    عمر مشعات الليـــد المستخدمة في اعمدة انارة بالطاقة الشمسية أضعاف عمر وحدات الأضاءة العادية .صديقة للبيئة وسهلة التركيب. لا تحتاج الي الي الحفر و تكسير الأسفلت لتوصيل الكابلات الكهربائية في حالة استخدامها لأضاءة طرق قائمة

    المشعات الليد LED لا تنتج الأشعة تحت الحمراء وبالتالي لأ تجذب الحشرات, و ذلك علي عكس اللمبات التقليدية حيث نحد الحشرات تحتشد حول الضوء

    ردحذف
  2. رااااااائع

    ردحذف

تعليقك يدفعنا للإستمرار ^_^

 
Top