الطاقة الشمسية: 5 مزايا ، استخدام ، حقائق

ما هي الطاقة الشمسية؟

يتم توليد الطاقة الشمسية من ضوء الشمس - يتم استخدام الخلية الكهروضوئية للحصول على الطاقة ، والتي يمكن استخدامها بسهولة لتوليد الكهرباء أو توليد الحرارة مثل السخان الشمسي.
تُستخدم الخلايا الشمسية الكهروضوئية لتحويل ضوء الشمس مباشرة إلى طاقة كهربائية من خلال ما يسمى بالتأثير الكهروضوئي ، حيث يمكن للمواد أن تمتص الفوتونات (جزيئات الضوء) وتحرر الإلكترونات ، مما ينتج عنه تيار كهربائي. على الجانب الآخر ، تستخدم المجمعات الحرارية الشمسية المرايا أو الألواح لامتصاص وتركيز حرارة الشمس ، ونقلها إلى بعض السوائل وتشغيلها عبر الأنابيب لاستخدامها في التدفئة المنزلية والتطبيقات الأخرى ، وحتى لتوليد الكهرباء (الطاقة الشمسية) .

ما هي الطاقة الشمسية؟ الماخذ الرئيسية

  • تأتي الطاقة الشمسية من ضوء الشمس ويمكن الحصول عليها من خلال تقنيات مختلفة ، معظمها من الألواح الشمسية.
  • "التأثير الكهروضوئي" هو الآلية التي تستخدم فيها الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون طاقة الشمس وتنتج الكهرباء.

فوائد الطاقة الشمسية

تعد الطاقة الشمسية من بين أكثر أشكال الطاقة الواعدة ، حيث توفر العديد من المزايا مقارنة بأشكال أخرى من المصادر المتاحة. غير ملوث ومتجدد ويمكن الوصول إليه على مستوى الكوكب ، حيث يتم تثبيته ، يساهم في التنمية المستدامة وتطوير الوظائف.

  • قابل للتجديد.
  • لا ينتهي.
  • غير ملوثة.
  • لا احتباس حراري
  • يقلل من استخدام الوقود الأحفوري
  • يقلل من متطلبات الطاقة المنزلية من قبل منزل ذاتي الطاقة
  • يولد الازدهار المحلي والوظيفة
  • يساهم في التنمية المستدامة
  • متعدد الاستخدامات ، وقابل للتكيف مع المواقف المتنوعة

مناسب لتوليد الكهرباء على نطاق واسع وللتطبيقات المنزلية الصغيرة مع قدر أكبر من المرونة.

ما نوع الطاقة الشمسية؟

الطاقة الضوئية هي شكل من أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي ، وتتكون الطاقة على شكل فوتون ينتشر على شكل موجة. تقوم الألواح الشمسية حاليًا بتحويل غالبية الطيف وما يقرب من نصف طيف الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية لاستخدام الطاقة الشمسية. تمتص الخلية الكهروضوئية القائمة على أشباه الموصلات ضوء الشمس ، وتجبر e- على التدفق عبر المادة لتوليد الطاقة الكهربائية.

طاقة شمسية تستغل التقنيات القائمة على الطاقة الشمسية والضوء لتوفير الحرارة لمختلف التطبيقات مثل الاستخدامات المنزلية بشكل أساسي لإنتاج الكهرباء وتسخين المياه والسيارات التي تعمل بالبطاريات الكهربائية تستخدم الألواح الشمسية والتصنيع وما إلى ذلك.

تقنيات الطاقة الشمسية:

  • لوحة الخلايا الكهروضوئية - لتوليد الكهرباء مباشرة من ضوء الشمس ، المستخدمة في محطة الطاقة الشمسية.
  • سخان شمسي أعلى سقف - لتسخين المياه بالطاقة الشمسية ، يمكن استخدامه في التطبيقات المنزلية وتوفير الكهرباء.
  • الكهرباء الشمسية - استخدام حرارة الشمس لإنتاج الكهرباء عن طريق تحويل بخار مماثل لمحطة الطاقة الحرارية.
  • الطاقة الشمسية الخاملة والإضاءة.
سخان ماء شمسي رصيد الصورة: pixabay صور مجانية

كيف يتم الحصول على الطاقة الشمسية؟

هناك عدة طرق للاستفادة من ضوء الشمس. تقليدان رئيسيان لاستغلال الطاقة من ضوء الشمس هما الخلايا الكهروضوئية والوسائل الحرارية الشمسية. تعد الخلايا الكهروضوئية نموذجية لتوليد الطاقة الكهربائية (على سبيل المثال ، تركيبات الألواح الشمسية في المنزل أو محطة الطاقة الشمسية المتصلة بالشبكة) ، ومن ناحية أخرى ، فإن المستودعات الحرارية الشمسية تلتقط الحرارة إلى حد كبير وتستخدمها في تطبيقات مختلفة. يمكن استخدامها في تطبيقات الطهي والتدفئة المختلفة مثل السخان الشمسي في السقف.

الطاقة الشمسية هي واحدة من المشاريع المتنامية في جميع أنحاء العالم وستبقى بالتأكيد في العام المقبل أيضًا وستكون واحدة من أسرع قطاعات الطاقة نموًا. تساعد الدراية بألواح الطاقة الشمسية ، التي تتقدم كل عام ، في الفوائد المالية ، وتضيف إلى المكافآت البيئية لجعلها مصدرًا متجددًا مفضلًا.

طرق مختلفة لتوليد الطاقة من الشمس:

توفر الألواح الكهروضوئية الضوء الذي يتم تحويله إلى كهرباء من خلال الألواح الكهروضوئية. وحدة كهروضوئية مصممة بواسطة مجموعات من الخلايا الشمسية التي تغير الضوء أو الفوتون إلى طاقة كهربائية. يتم توليد الكهرباء مباشرة من ضوء الشمس عبر إجراء إلكتروني من الخلايا الكهروضوئية وتستخدم لتزويد الطاقة عمومًا للإلكترونيات الصغيرة ، مثل الآلات الحاسبة وأضواء الطرق للمنزل ؛ والغرض التجاري أيضا.


يتم استخدام التدفئة والتبريد بالطاقة الشمسية في تطبيقات مختلفة مثل تسخين المياه في سخان السطح.

برج أبفرافت بالطاقة الشمسية رصيد الصورة: Wikipedia commons

طريقة أخرى توفر الحرارة التي يتم استغلالها بواسطة المرايا العاكسة التي تركز ضوء الشمس على جهاز استقبال يحتوي على سائل قد تصل درجة الحرارة. حوالي بضع مئات من الدرجات. تستخدم هذه التقنية ل طباخ شمسي.

طباخ مكافئ بالطاقة الشمسية

طباخ شمسي
طباخ مكافئ بالطاقة الشمسية رصيد الصورة: pixabay صور مجانية
آلية المرايا العاكسة للطاقة الشمسية
آلية المرايا العاكسة للطاقة الشمسية لطباخ الطاقة الشمسية. الصورة الائتمان: Cmgleeعاكس مكافئ متوازن التركيزCC BY-SA 3.0

الطاقة الشمسية في العلوم المتقدمة

الألواح الشمسية في مكوك الفضاء رصيد الصورة: pixabay صور مجانية

انتقل إلى الأعلى