استخدام الطاقة الشمسية، استخدام الطاقة الشمسية آخذ في الازدياد، خاصة بعد ظاهرة الاحتباس الحراري ومحاولة الذهاب إلى الطاقة الطبيعية دون أسباب التلوث، وبالتالي فإن موقع محمود حسونة يمنحك لمحة عامة عن طرق الاستخدام هذه الآلية.
تعريف بسيط للطاقة الشمسية
- الطاقة الشمسية هي الضوء والحرارة التي ترسلها الشمس إلى الكوكب كل يوم لملايين السنين.
- هذه هي الطاقة المتولدة بعد امتصاص الإشعاع الشمسي من خلال استخدام الألواح الشمسية.
ولا تنس قراءة مقالنا عن: مشروع الطاقة الشمسية وتطبيقاته
استخدام الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء
- تستخدم العديد من المصانع الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء بسبب وفرتها وتعتبر موردا متجددا.
- عملية توليد الكهرباء باستخدام الطاقة الشمسية باستخدام المرايا التي تتعقب الشمس وتعكس أشعتها إلى نقطة أعلى برج الأنبوب حيث يمتص السائل الحرارة.
- بعد تسخين هذا السائل بالحرارة، يتم ضخه في مولد يحوله إلى بخار.
- هذا البخار مسؤول عن توليد الكهرباء.
تسخين المياه باستخدام الطاقة الشمسية
- تسخين المياه بالطاقة الشمسية بواسطة السخان الشمسي.
- كما أن السخانات الشمسية أقل تكلفة وأنظف من مواقد الحطب.
- تستخدم الطاقة الشمسية لتسخين المياه في أكثر من 28 دولة نامية بهدف تنقية المياه وجعلها صالحة للشرب.
- يتم ذلك عن طريق ملء المياه في زجاجات بلاستيكية وتعريضها للشمس لعدة ساعات.
تدفئة المنزل بالطاقة الشمسية
- تستخدم الطاقة الشمسية لتدفئة المنازل والغرف.
- تسمح النوافذ الزجاجية أيضًا بمرور ضوء الشمس خلال ساعات النهار، مما يخلق تدفئة ذاتية للغرفة.
- كما يمكنك الاستفادة من ضوء الشمس لتدفئة المنزل ليلاً باستخدام الحجارة والنباتات كديكور في غرف المنزل.
- وذلك لأن الصخور والنباتات لديها القدرة على التقاط وتخزين حرارة الشمس.
شحن البطاريات بالطاقة الشمسية
- يتم شحن البطاريات بمنظم جهد تحسباً لعدم إتلاف البطارية.
- تتم عملية شحن البطارية باستخدام الطاقة الشمسية عن طريق وضع البطارية في أماكن مشمسة خلال النهار.
- هذا لمساعدة البطارية على امتصاص حرارة الشمس.
- يمكن أيضًا استخدام الطاقة الشمسية لشحن جميع أنواع البطاريات، مثل بطاريات ألعاب الفيديو، وبطاريات الراديو، وما إلى ذلك.
- يعد شحن البطاريات باستخدام الطاقة الشمسية أحد أسرع الطرق المتاحة وأرخصها.
- الطاقة الشمسية في الصناعات.
- تستخدم الطاقة الشمسية في صناعات مثل معالجة المعادن والصناعات الكيماوية.
- صناعة تحلية المياه، وصناعة المنتجات الغذائية.
- بالإضافة إلى ذلك، تستخدم المصانع أكثر من طريقة للاستفادة من الطاقة الشمسية، ومن أهم هذه الطرق تقنيات الطاقة الحرارية الشمسية.
- سخانات المقاومة، الألواح الكهروضوئية المتصلة بمضخات الحرارة.
لا تتردد في زيارة مقالتنا حول: الطاقة الحرارية الشمسية
استخدام الطاقة الشمسية في النقل
- الطاقة الشمسية هي أسلم طاقة مستخدمة في النقل.
- كما أنه لا يسبب أي انبعاثات أو غازات ضارة بالصحة أو الغلاف الجوي.
- أيضًا، لا يتم تثبيت الألواح الشمسية في طراز السيارة المستخدم للنقل، ولكن يتم إضافة البطاريات التي تشحن الطاقة الشمسية.
الطبخ الشمسي
تعتبر هذه الطريقة من أقدم الطرق المعروفة في العالم منذ القدم، وتستخدم الطاقة الشمسية للطبخ بطريقتين:
- الأفران الشمسية: وهي صناديق معزولة ذات أغطية زجاجية مفتوحة مع مرايا ثانوية.
- يعكس أشعة الشمس داخل الفرن، كما أن الجزء الداخلي معزول لمنع فقدان الحرارة.
- المكثفات الشمسية: تستخدم عاكسًا دائريًا بقطر 5.0-1 يجمع ضوء الشمس ويركزه على منطقة الطهي.
أهم استخدامات الطاقة الشمسية اليوم
- إضاءة بصرية في العديد من المجالات.
- تحلية مياه البحر بإجراء عملية التقطير.
- يعمل بوسائل النقل المختلفة مثل السيارات والطائرات والسفن وحتى الصواريخ. ومع ذلك، فإن هذه الأساليب لا تزال في المرحلة التجريبية.
ما مقدار الطاقة الشمسية التي تطلقها الشمس إلى الأرض؟
- يتم تصدير الإشعاع الشمسي من الشمس إلى الأرض بمقدار 174 بيتاوات.
- بينما تصل هذه الأشعة إلى الطبقة العليا من الغلاف الجوي بأكملها.
- لكن 30٪ منه ينعكس مرة أخرى في الفضاء.
- تنتقل الأشعة المتبقية، حوالي 70٪، إلى الأرض عن طريق امتصاص الغيوم والمحيطات والكتل الأرضية.
مزايا وعيوب الطاقة الشمسية
مزايا الطاقة الشمسية
- مصدر مهم للطاقة المتجددة.
- لها استخدامات مختلفة في مجالات مختلفة.
- لا تحتاج إلى تكاليف تصنيع عالية.
- يمكن تحسين هذا بسهولة مع تقدم التكنولوجيا.
- يوفر استهلاك الطاقة من الكهرباء.
- مرن للاستخدام حيث يمكن زيادة حجم نظام الخلايا الشمسية حسب الحاجة.
- إنها أيضًا طاقة مستدامة لا تنفد.
نقص الطاقة الشمسية
- تكلفتها الأولية مرتفعة مقارنة بأنواع الطاقة الأخرى.
- يعتمد على الموسم وتقل فعاليته مع انخفاض درجة حرارة اليوم.
- تتطلب الألواح أيضًا تركيب مساحات كبيرة وطويلة.
أنواع الألواح الشمسية
- الألواح الشمسية أحادية الكريستال هي نوع من الألواح الأحادية.
- إنه العمل الأغلى والأكثر كفاءة حتى في الضوء الداكن.
- الألواح الشمسية متعددة الكريستالات عبارة عن لوحة شمسية متعددة الكريستالات.
- إنه يختلف عن النوع أحادي البلورية.
- إنه نوع متوسط الكفاءة ويكلف أقل من النوع الفردي، وله عمر طويل.
- اللوح الشمسي هو نوع رقيق من الأفلام، سهل التركيب، مرن ومتناسق في المظهر.
- وهي الأرخص من الأنواع السابقة، ولا تتأثر بالتغيرات المناخية.
- ومع ذلك، فهي ليست جيدة بسبب كفاءتها المنخفضة والحاجة إلى عدد أكبر من الألواح للحصول على نفس كمية الطاقة مثل النوعين الآخرين، وعمرها قصير.
يمكنك أيضًا التعرف على: ما مقدار الطاقة الشمسية التي يحتاجها المنزل؟
ستكون طرق استخدام الطاقة الشمسية معروفة على نطاق واسع، ويمكن تنفيذ بعض هذه الطرق في المنزل باستخدام الأدوات الأساسية.