كيفية صنع الخلايا الشمسية، هو ما ناقشته بالتفصيل عبر موقع محمود حسونة على من خلال هذا الموضوع، والشمس من مصادر الطاقة المتجددة التي يمكن الحصول منها على الطاقة وعدم التعرض للإرهاق.
كيف تصنع الخلايا الشمسية
يمكنك صنع الخلايا الشمسية في المنزل باتباع الخطوات التالية:
المعدات المستعملة
- الصنفرة.
- لوحة من النحاس.
- وعاء زجاجي أو بلاستيكي.
- ملح.
- ماء.
- سخان كهربائي.
- ميكرومتر لاستخدامه في قياس الكهرباء.
- أسلاك للتوصيل.
- مقص معدني.
يمكنك أيضًا مشاهدة: عمل الخلية الشمسية
خطوات صنع خلية شمسية
- في البداية، قم بقطع الصفيحة النحاسية بالمقص إلى الحجم المناسب لحجم مصدر الحرارة، حيث سنضع اللوحة.
- نقوم بتنظيف الصحن بصابون خاص حتى يتم تنظيفه من أي دهون عليه، ثم نبدأ في صنفرته لإزالة التآكل.
- نضع الصحيفة في السخان الحراري على درجة حرارة عالية، ولاحظنا تغير لونها بأكثر من لون، مثل البرتقالي، والأحمر، والبنفسجي، وعند تسخينها بالكامل تصبح سوداء بسبب تكون أكسيد النحاس. .
- نترك الصفيحة على المدفأة لمدة 30 دقيقة لتكثيف الطبقة السوداء عليها. بعد إطفاء الغاز نتركه على المدفأة حتى يبرد ببطء. نلاحظ تقلص الصفيحة وتقلص طبقتها السوداء.
- نبدأ بإزالة الطبقة السوداء تحت الماء بيد خفيفة، مع الحرص على عدم إزالتها بآلة حادة حتى لا تتلف طبقة أكسيد النحاس الأحمر التي تتكون عليها.
- أخذنا صفيحة نحاسية أخرى وقمنا بقصها بنفس حجم اللوح الأول.
- نبدأ في طي اللوحين بشكل يتناسب مع حجم العبوة البلاستيكية، مع الأخذ في الاعتبار أن الجزء الذي يحتوي على أكسيد النحاس هو الجزء العلوي، مع مراعاة عدم وجود تلامس بين الصفحتين.
- نبدأ بتوصيل القطب الموجب للمقياس الميكراميتر باللوحة النحاسية باستخدام جهات الاتصال، ونقوم بتوصيل القطب السالب بلوحة أكسيد النحاس.
- نخلط الماء بعد تسخينه بملعقتين من الملح، ونسكب الخليط في العبوة، لكن احرص على عدم غمس الصفيحتين في الماء حتى لا يصل إلى مشابك التوصيل.
- عندما تصطدم الإلكترونات الموجودة في لوحة أكسيد النحاس بأشعة الشمس، تكتسب هذه الإلكترونات طاقة تجعلها تتحرك في الماء المالح.
- ثم يمر عبر الصفيحة النحاسية عبر الأسلاك، وتتحرك إبرة مقياس الميكرومتر.
- توفر هذه الخلية الطاقة من 30 إلى 50 مللي أمبير عندما تكون الخلية في الشمس.
- عندما تكون في الظل، تعطي قراءة من 0.5 إلى 0.06 مللي أمبير.
اقرأ أيضًا: مبدأ عمل الخلايا الشمسية
استخدام الخلايا الشمسية
ومن أهم استخدامات الخلايا الشمسية ما يلي:
- تسخين المياه: يمكن استخدام الطاقة الشمسية لتسخين المياه من خلال السخان الشمسي وهي الطريقة الأفضل والأقل تكلفة للتدفئة.
- توليد الكهرباء: وهو من أهم استخدامات الخلية الشمسية، وهناك عدة مصانع تستفيد منه.
- تُستخدم الطاقة التي تولدها هذه الخلايا لتشغيل توربين ينتج الكهرباء.
- شحن البطاريات: يمكننا الاستفادة من أشعة الشمس أثناء النهار لشحن أنواع عديدة من البطاريات.
- مثل البطاريات المستخدمة لتشغيل ألعاب الفيديو.
- لكن شحن البطاريات بهذه الطريقة يتطلب استخدام منظم للجهد للحفاظ على البطارية من التلف.
- استخدام الطاقة الشمسية في الصناعات: هناك العديد من الصناعات التي تستخدم فيها الطاقة الشمسية، بما في ذلك الصناعات التي تحتاج إلى توليد الكهرباء، مثل: معالجة المعادن.
- بالإضافة إلى الصناعات الأخرى مثل: تحلية المياه، المنتجات الغذائية، المنتجات الكيماوية.
- الطبخ: توجد أفران تعمل بالطاقة الشمسية تتكون من صناديق عازلة ذات أغطية زجاجية ومرايا تعكس أشعة الشمس.
سوف تتعلم أيضًا عن: تطبيقات استخدام الخلايا الشمسية
في الختام، تعلمنا من خلال الفقرات السابقة كيفية صنع الخلايا الشمسية في المنزل، مع معرفة أهم الاستخدامات لها.