طاقة شمسية

المحتوى

• مزايا الطاقة الشمسية
• مساوئ الطاقة الشمسية
• أمثلة على الطاقة الشمسية
• أنواع أخرى من الطاقة

ال طاقة شمسية إنها الإشعاع الذي نتلقاه من الشمس على شكل ضوء وحرارة. يمكن استخدام هذه الإشعاعات بطرق مختلفة للاستفادة من بقائنا وتطورنا الاقتصادي.

سطح الأرض محاط بكتلة من الهواء تسمى الغلاف الجوي. في الطبقة العليا من الغلاف الجوي ، يتلقى كوكبنا إشعاعًا بقوة 174 بيتاوات. ومع ذلك ، فإن الغلاف الجوي مسؤول عن رفض 30٪ من هذا الإشعاع ، ويعيده إلى الفضاء

إن الطاقة التي نتلقاها في شكل ضوء مرئي هي التي تسمح لنا برؤية ألوان الأشياء من حولنا.ومع ذلك ، فإننا نتلقى أيضًا إشعاعًا غير مرئي ، في صورة الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية.

أنظر أيضا: أمثلة على الموارد المتجددة

مزايا الطاقة الشمسية

• تأثير بيئي منخفض: تجنبه انبعاث الغازات السامة، كما هو الحال مع الطاقة من الوقود الحفريات. كما أنها تتميز عن الطاقة الكهرومائية ، التي على الرغم من أنها لا تصدر غازات ، إلا أنها تؤثر على البيئة بسبب الفيضانات التي تسببها مع إنشاء الخزانات.
• متجدد: إنه أ طاقة متجددة، أي أنه لا يتم إنفاقه على استخدامه.
• الحكم الذاتي: يسمح بالحصول على الطاقة في المناطق التي لا تصل إليها خطوط الكهرباء.
• سهولة الصيانة: بمجرد تركيب نظام تجميع الطاقة الشمسية ، تكون صيانته بسيطة للغاية.
• تكلفة منخفضة: هناك استثمار مبدئي كبير لتركيب الأجهزة ، ولكن بعد ذلك لا توجد مصاريف مطلوبة ، لأنها لا تستخدم أي وقود.
• إذا تم اختيار الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، يمكن تركيب الألواح مباشرة على الأسطح ، أي أنها لا تشغل مساحة.
• مولد العمالة: على الرغم من أنها نوع من الطاقة لا تولد عمالة في صيانتها ، إلا أنها تعمل في صناعة الأجهزة.

مساوئ الطاقة الشمسية

• إذا تم استخدامها في المدن الكبيرة ، يلزم تمديد الأرض لتركيب الألواح ، وهذا ليس هو الحال في المنازل الفردية (انظر المزايا).
• قد لا يكون الاستثمار الأولي في متناول العديد من المستهلكين.
• لا تزال التكنولوجيا المطلوبة لاستخدام هذه الطاقة قيد التطوير ، لذا فهي ليست فعالة بالكامل بعد.
• غير ثابت: هو مصدر طاقة يختلف حسب المنطقة وموسم السنة ، لذلك يجب استخدامه عادة مع بعض مصادر الطاقة الأخرى. عادة ما تكون الأماكن التي يوجد بها المزيد من الإشعاع هي الأماكن التي لا توجد فيها منازل أو أنشطة اقتصادية.

تمت محاولة حل مشكلة تقلب الطاقة الشمسية من خلال تخزينها. لهذا من الضروري:

1. استخرج الهيدروجين من الماء باستخدام الطاقة الحرارية من الشمس.
2. ينتج الأمونيا من تفاعل بين النيتروجين والهيدروجين الذي تم الحصول عليه في النقطة 1. لإنتاج هذا التفاعل ، يتم أيضًا استخدام الطاقة الحرارية للشمس ، أو مصدر للطاقة الكهربائية أو المحرك.

بهذه الطريقة ، يتم تخزين الطاقة الحرارية للشمس في الأمونيا ، على غرار ما يحدث مع البطاريات.

أمثلة على الطاقة الشمسية

• مشروع الطاقة الشمسية: هو شكل أكثر طموحًا من الطاقة الشمسية الحرارية من توفير الطاقة للمنزل. تستخدم محطات توليد الطاقة حيث تتركز طاقة الشمس في نقطة واحدة بفضل عدد كبير من المرايا. بهذه الطريقة ، يتم إنتاج الحرارة التي يتم تحويلها إلى طاقة كهربائية بفضل التوربينات البخارية.
• الطاقة الشمسية الحرارية: تستخدم الطاقة الشمسية لإنتاج طاقة حرارية تسمح بتسخين المياه في المنازل وتوفر التدفئة أو حتى تحويلها إلى طاقة ميكانيكية يتم تحويلها إلى طاقة كهربائية. لهذا ، يتم استخدام أجهزة تسمى مجمعات الطاقة. تسمى هذه التقنية أيضًا "الموقد الشمسي".
• الطاقة الكهروضوئية: يستخدم الإشعاع بفضل جهاز يسمى الخلية الكهروضوئية. حاليًا ، هذا هو ثالث أكثر أشكال الطاقة المتجددة استخدامًا. يتم تثبيت الخلايا الكهروضوئية في وحدات تجمع ما بين 40 و 100 خلية متصلة ببعضها البعض. يمكن تثبيت هذه الوحدات على أسطح المنازل ، أو تشغل مساحات كبيرة خالية حيث تسقط الشمس باستمرار (بدون ظلال من الأشجار والمباني والتلال ، إلخ). اعتمادًا على خط العرض الذي توجد فيه ، يمكن لبعض المباني الاستفادة من واجهاتها لتثبيت هذه الألواح.
• دفيئات: بدون استخدام أي نوع من التكنولوجيا ، فإن الصوبات الزراعية هي طرق لتسخير الطاقة الحرارية للشمس. في هذه الحالة ، لا يوجد تحويل للطاقة إلى طاقة كهربائية ، لكنها تظل حرارة.

أنواع أخرى من الطاقة