استخدام الطاقة الشمسية لتحقيق الاستدامة البيئية والطاقة النظيفة

تعريف الطاقة الشمسية بشكل مبسط

الطاقة الشمسية هي الأشعة الضوئية والحرارية التي تصدرها الشمس إلى كوكب الأرض منذ ملايين السنين.
وتتولد هذه الطاقة من خلال امتصاص الأشعة الشمسية بواسطة الألواح الشمسية.

لا تفوت فرصة قراءة مقالنا حول:

تستفيد العديد من المصانع من الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء نظرًا لتوفرها وكونها مصدرًا متجددًا.
تتم عملية توليد الكهرباء باستخدام الطاقة الشمسية عبر توجيه مرايا تتبع الشمس لعكس الأشعة إلى نقطة تقع في أعلى برج أنابيب يحتوي على سائل يمتص الحرارة.
وبعد تسخين هذا السائل، يتم ضخه إلى مولد لتحويله إلى بخار.
- هذا البخار هو المسؤول الرئيسي عن إنتاج الكهرباء.

يتم تسخين المياه بالطاقة الشمسية بواسطة سخانات شمسية.
تعد هذه السخانات أقل تكلفة وأكثر نظافة مقارنة بالموقدات التي تعتمد على حرق الخشب والفحم.
تستخدم الطاقة الشمسية لتسخين المياه في أكثر من 28 دولة نامية بهدف معالجة المياه وجعلها صالحة للشرب.
- يتم ذلك عبر تعبئة المياه في زجاجات بلاستيكية وتعريضها لأشعة الشمس لمدة عدة ساعات.

تعتمد تدفئة المنازل والغرف بشكل كبير على الطاقة الشمسية.
تسمح ألواح النوافذ الزجاجية بدخول أشعة الشمس خلال النهار، مما يؤدي إلى تدفئة طبيعية للغرفة.
أيضًا، يمكن استخدام الصخور والنباتات كديكور للغرف بهدف الاستفادة من أشعة الشمس في تدفئة المنزل خلال فترات الليل.
- ترجع فعالية ذلك إلى قدرة الصخور والنباتات على الاحتفاظ بحرارة الشمس وتخزينها.

يتم شحن البطاريات بواسطة منظمات جهد للحفاظ على البطاريات من التلف.
تتم عملية شحن البطارية عبر وضعها في أماكن مشمسة خلال النهار.
- يهدف ذلك إلى تعزيز قدرة البطارية على امتصاص حرارة الشمس.
يمكن أيضًا استخدام الطاقة الشمسية لشحن جميع أنواع البطاريات مثل بطاريات ألعاب الفيديو وبطاريات أجهزة الراديو وغيرها.
تعتبر شحن البطاريات بالطاقة الشمسية من أسرع وأرخص الطرق المتاحة.
- تُستخدم الطاقة الشمسية أيضًا في عدة صناعات مثل معالجة المعادن والصناعات الكيميائية.
تُستخدم عدة تقنيات في المصانع لتحقيق الاستفادة القصوى من الطاقة الشمسية، وأهمها تقنيات الطاقة الحرارية الشمسية.
- السخانات المقاومة، والألواح الكهروضوئية المتصلة بالمضخات الحرارية.

لا تتردد في الاطلاع على مقالنا حول:

تعتبر الطاقة الشمسية من أكثر مصادر الطاقة أمانًا المستخدمة في النقل.
كما أنها لا تسبب أي انبعاثات أو غازات ضارة بالصحة أو بالبيئة.
بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام بطاريات يتم شحنها بالطاقة الشمسية بدلاً من تركيب الألواح الشمسية في وسائل النقل.

تعتبر هذه الطريقة من أقدم الطرق المستخدمة للطهي، ويكون هناك طريقتان رئيسيتان للطهي باستخدام الطاقة الشمسية:

الأفران الشمسية: وهي عبارة عن صناديق معزولة بأغطية زجاجية قابلة للفتح، مع وجود مرايا ثانوية.
- تعمل هذه المرايا على عكس أشعة الشمس داخل الفرن، مما يحافظ على درجة الحرارة.
المركزات الشمسية: التي تشتمل على عاكس دائري لجمع وتركيز أشعة الشمس على منطقة الطهي.

الإنارة في أماكن متعددة.
تحلية مياه البحر عبر عمليات التقطير.
تشغيل وسائل النقل المختلفة مثل السيارات والطائرات والسفن، بالرغم من أن هذه التطبيقات لا زالت في مراحل التجريب.

تصل كمية الأشعة الشمسية التي تصدرها الشمس إلى الأرض إلى 174 بيتا واط.
تصل هذه الأشعة بالكامل إلى الطبقة العليا من الغلاف الجوي.
إلا أن 30% من هذه الأشعة تنعكس نحو الفضاء.
بينما يتم امتصاص النسبة المتبقية، والتي تقدر بـ 70%، بواسطة السحب والمحيطات والكتل الأرضية.

اللوح الشمسي من نوع (mono-crystalline) هو أشهر الأنواع.
- يتميز بكونه الأكثر كفاءة وأغلى سعرًا، فعاليته جيدة حتى في الإضاءة الخافتة.
اللوح الشمسي من نوع (poly-crystalline) وهو نوع متعدد الكريستالات.
- يتميز بكفاءته المتوسطة وسعره المنخفض مقارنة بالنوع الأحادي، بالإضافة إلى عمره الافتراضي الطويل.
اللوح الشمسي من نوع (thin film) يتميز بسهولة تركيبه ومرونته.
- يعتبر أرخص الأنواع السابقة، لكنه أقل كفاءة ويتطلب عددًا أكبر من الألواح لتعويض الفرق في الإنتاج.
- كما أن عمره الافتراضي أقل من الأنواع الأخرى.

يمكنك أيضًا التعرف على: