حول الطاقة الشمسية

[نبذة مختصرة]

الشمس هي القوة الدافعة لجميع الظواهر الطبيعية تقريبًا على الأرض ، فضلاً عن القوة الدافعة للعديد من التقنيات المتجددة الأخرى. تسخن الشمس الهواء ، مما يؤدي إلى ارتفاعه وتدفقه ، مما يؤدي إلى تيارات الرياح. عن طريق تبخير المياه وإحداث يمكن أن تستمر دورة المياه والأنهار والمياه السطحية في التدفق. إن طاقة الشمس هي ما يجعل توربينات الرياح والسدود الكهرومائية والعديد من التقنيات الأخرى تعمل. بالإضافة إلى توفير الطاقة لهذه العمليات ، يمكن أيضًا استخدام طاقة الشمس في التدفئة وتوليد الكهرباء.

[نص]

الطاقة الشمسية السلبية

تعتمد أنظمة الطاقة الشمسية السلبية على الاستخدام المباشر للحرارة من الشمس. ويمكن للجميع استخدام الطاقة الشمسية بشكل سلبي دون أن يدركوا أن ذلك يتحقق عن طريق تجفيف الملابس لتجفيفها أو فتح الستائر لتدفئة الجزء الداخلي من المبنى في يوم شتاء مشمس. الفكرة الثانية وتصميم المباني حولها ، يمكن تحقيق منازل الطاقة الشمسية السلبية. هذه المباني الموفرة للطاقة لها نوافذ كبيرة تواجه الجنوب أو الجنوب الغربي (أو الشمال إذا كان المبنى في نصف الكرة الجنوبي (أو الشمال إذا كان شمالًا)) للسماح لأشعة الشمس لتدفئة الغرفة. تحتوي هذه المنازل عادةً على كتلة حرارية ، وهي عبارة عن جسم كبير يمكنه امتصاص الحرارة والاحتفاظ بها أثناء النهار وإطلاق الحرارة ببطء في الليل مع انخفاض درجة الحرارة. ومن الأمثلة النموذجية للكتلة الحرارية الأرضيات الخرسانية. لأولئك الذين يخططون لبناء منزل جديد ، ستساعد المنازل الشمسية السلبية في تقليل تكاليف الطاقة طوال دورة حياتها.

تدفئة الفضاء الشمسي

تتطلب تدفئة المكان تركيب مجمعات الطاقة الشمسية على سطح المبنى أو في مكان مشمس قريب. وعادة ما تكون هذه المجمعات عبارة عن صناديق سوداء عاكسة (بنفس حجم الألواح الشمسية تقريبًا) مع أنابيب مطلية باللون الأسود بالداخل. ويتم ضخ السائل عبر الأنابيب ، حيث يتم تسخينها بواسطة الشمس ، ثم إدخالها إلى الداخل لتوفير الحرارة. أحد هذه السوائل هو الهواء ، ويمكن استخدام المراوح لنقل الهواء في جميع أنحاء المبنى. وهناك خيار آخر وهو تسخين السائل مثل الماء أو المبرد في المجمع وتخزينه في خزان المياه.يمكن دمج الحرارة من هذا الخزان في نظام الفرن الحالي.

تسخين المياه بالطاقة الشمسية

تشبه عملية التسخين الشمسي إلى حد بعيد عملية تسخين الفضاء النشط. داخل المجمع الشمسي ، يتم تسخين المياه بواسطة الشمس قبل نقلها إلى خزان التخزين. نظرًا لأن كثافة الماء الساخن أقل من كثافة الماء البارد ، فإن سيرتفع الماء الساخن إلى أعلى الخزان ويمكن إخراجه واستخدامه. وبعد ذلك ، يمكن ضخ الماء البارد في قاع الخزان إلى مجمّع الطاقة الشمسية لتسخينه. وعادة ما يتم دمج أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية مع سخانات المياه الأخرى: يساعد هذا الاقتران في تقليل عبء طرق تسخين المياه التقليدية ويضمن توفر الماء الدافئ دائمًا عند الحاجة.تسخين المياه بالطاقة الشمسية لحمامات السباحة الخارجية هو تطبيق شائع آخر لهذه التقنية.

الطاقة الشمسية الكهروضوئية

تُستخدم الخلايا الكهروضوئية الشمسية (PV) لتوليد الكهرباء من الطاقة الشمسية ، وهو ما يفكر فيه الناس عادةً عندما يسمعون عن الطاقة الشمسية المتجددة. يتم تكديس الألواح الرقيقة من السيليكون البلوري لإنشاء خلية شمسية كهروضوئية مفردة ومجموعة من الخلايا يمكن استخدامها لإنشاء لوحة شمسية واحدة.الألواح الشمسية هي مجموعة من الألواح الشمسية الكهروضوئية. عندما يضرب ضوء الشمس الخلية الكهروضوئية ، يمكن أن يتسبب الضوء في إطلاق السيليكون للإلكترونات. ينتج عن إطلاق الإلكترونات وتدفقها اللاحق كهرباء قابلة للاستخدام. التغييرات في يمكن استخدام هيكل السيليكون البلوري في الخلايا الكهروضوئية لتحسين الكفاءة أو تقليل التأثير البيئي لعملية التصنيع.طالما أن الضوء الساطع على النظام الكهروضوئي يوفر كمية كبيرة من الطاقة ، يمكن للنظام الكهروضوئي توليد الكهرباء ، حتى في حالة الضبابية أيام.

【خاتمة】

الطاقة الشمسية هي طاقة من الشمس يمكن تحويلها إلى حرارة أو كهرباء. الطاقة الشمسية هي الطاقة المتجددة الأكثر نظافة ووفرة. نحن بحاجة إلى استخدام موارد الطاقة الشمسية الأكثر وفرة في العالم. يمكن لتكنولوجيا الطاقة الشمسية استخدام هذه الطاقة لمجموعة متنوعة من الأغراض ، بما في ذلك توليد الكهرباء ، وتوفير الإضاءة أو بيئة داخلية مريحة ، وجلب المياه للاستخدام المنزلي أو التجاري أو الصناعي.