بالإضافة لـ ذلك ، تعتبر الطاقة الشمسية مصدرًا لما يسمى بالطاقة المتجددة ، وأهمها تزايد أهمية الطاقة الشمسية كمصدر للطاقة المتجددة لأنها لن تنخفض وتتسم بخصائص غير ملوثة. انخفض محتوى الوقود الأحفوري والنفط والفحم والغاز الطبيعي بشكل كبير بمرور الوقت.

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

تطبيق استعمال الطاقة الشمسية

هناك مجموعة كبير من تطبيقات استعمال الطاقة الشمسية في حياتنا ، بما في ذلك التطبيقات القديمة والحديثة التي تواكب تكنولوجيا اليوم ، ومن أشهرها:

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

• التطبيق القديم:
  • وجّه المنزل ونوافذه لـ أشعة الشمس للاستفادة من الضوء والحرارة في المنزل ، بالإضافة لـ اختيار نوع الخامات الموجودة في المبنى بحيث يمكنها امتصاص الحرارة وتخزينها.

  تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

  • الزراعة في دفيئة أو بيت ساخن ، حيث يمكنك تحويل ضوء الشمس لـ حرارة ، مما يساعد على زراعة النباتات ونموها في غير موسمها.
  • الطهي باستخدام موقد يعمل بالطاقة الشمسية ، وهو صندوق يجمع ضوء الشمس ويستخدم حرارته لطهي الطعام ، تم صنعه للمرة الاولى في عام 1767 بواسطة الفيزيائي السويسري (هوراس دي سوسور).
  • كماًا للتقارير ، فإن تطهير الأدوات ، في بعض المناطق ، يتم استعمال طباخ شمسي احترافي محسن لتطهير الأدوات الطبية في العيادات.

  تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

  • التسخين الشمسي ، ويستخدم أشعة الشمس ، ويستخدم أشعة الشمس لتسخين المياه في المنازل والمباني عبر نظام خاص للألواح الشمسية يتم تركيبه على سطح المبنى.
  • تظهر الأبحاث حول تعقيم المياه أنه عندما يتعرض الماء لأشعة الشمس لعدة ساعات ، تقل البكتيريا والفيروسات والطفيليات في الماء لأن مليوني شخص يستخدمون هذه الطريقة كل يوم.

  تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

• التطبيقات الحديثة: عملية توليد الطاقة الشمسية والطريقتين الأكثر شيوعًا لتوليد الطاقة:

  تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

  • تقوم الخلايا الشمسية بتحويل أشعة الشمس مباشرة لـ طاقة كهربائية ، والطاقة التي تنتجها خلية واحدة صغيرة نسبيًا ، لذلك من الضروري تجميع مجموعة كبير من الخلايا معًا ، مثل هذه الموجودة في الألواح الشمسية على سطح المبنى. لتوليد طاقة كافية ، يتم استعمال هذه البطاريات في الأقمار الصناعية وشبكات الاتصالات ، وفي الفضاء وعلى الأرض ، تم استعمال هذه البطاريات في الآلات الحاسبة والساعات والمنازل والمباني التجارية وحتى الملاعب. تم بناء الاستاد في عام 2009 ، ويستخدم 8800 لوح شمسي في أعلى الملعب.
  • تستخدم تقنية تركيز الطاقة الشمسية حرارة الشمس بدلاً من الأشعة الموجودة في الخلية الشمسية ، لذلك توجد مجموعة من العدسات أو المرايا لتركيز ضوء الشمس على شكل شعاع لتكون سخان الماء يعمل. وهذا بدوره ينتج بخارًا ، مما يحفز التوربين لبدء توليد الكهرباء.

  تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

مزايا الطاقة الشمسية

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

للطاقة الشمسية والكهرباء التي تولدها الكثير من المزايا والعيوب من أهمها:

• تكلفة توليد وتوليد الطاقة منخفضة للغاية.

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

• تأكد من التعامل مع زيادة أسعار الكهرباء لأصحاب المنازل.
• كماًا لتقديرات وكالة ناسا ، ستستمر الشمس في الإشعاع لمدة 6.5 مليار سنة ، وهو مصدر طاقة متجدد ودائم.
• تعتبر صديقة للبيئة لأنها لا تسبب التلوث.

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

• الإشعاع متاح على نطاق واسع جغرافيا.
• خفض تكاليف الكهرباء (يمكن لأصحاب المنازل بيع ما تبقى من الكهرباء بعد توليد الطاقة).
• يقلل استعمال الألواح الشمسية الجماعية ويتغلب على مشكلة التركيب والتركيب الفردي في كل منزل.

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

• هناك مجموعة قليل من الأجزاء المتحركة ، لذا بالمقارنة مع الطاقة التي تولدها الرياح ، هناك متطلبات صيانة أقل.
• دعم مادي من الحكومة والدولة.

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

أشهر أنظمة الطاقة الشمسية المنزلية

بعد البدء في استعمال تطبيقات الطاقة الشمسية وتوافقها مع التقنيات الحديثة ، حيث تم استخدامها في المنازل بأشكال عديدة أشهرها:

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

• مروحة تهوية خارجية من نوع الشمس.
• يتم استعمال نظام تسخين شمسي خاص للتدفئة الشمسية لحمام السباحة.
• نظام التسخين الشمسي للمياه المنزلية.

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

• نظام التدفئة الشمسية للتدفئة المنزلية.
• مضخة مياه منزلية بألواح شمسية صغيرة.
• يتم شحن البطارية بالطاقة الشمسية.

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

• المنزل مدعوم من الألواح الشمسية.
• استخدم المواقد التي تعمل بالطاقة الشمسية على أساس ضوء الشمس والطاقة الشمسية للطهي.
• يمكن تشغيل الإضاءة الخارجية ، مثل الحدائق والإضاءة في أماكن بعيدة عن الكهرباء المنزلية ، عبر الألواح الشمسية.

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

طريقة تخزين الطاقة الشمسية

يمكن تخزين الطاقة الشمسية بعدة طرق منها:

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

• قم بتخزينه في بطارية مخصصة أو مكثف كبير السعة ، واستخدمه في الليل أو عندما تحجب السحب الداكنة أشعة الشمس.
• على سبيل المثال ، باستخدام ضوء الشمس لتوليد الوقود ، تستخدم بعض الخلايا الكهروكيميائية الطاقة الشمسية لتقسيم جزيئات الماء لـ هيدروجين وأكسجين ، وبالتالي تخزينها في شكل وقود (غاز) ، وإعادة تجميع هذين الغازين لتوليد الكهرباء عند الحاجة. عبر جهاز يسمى خلية الوقود.

تعريف الطاقة الشمسية – شاهد

• يمكن تخزين الطاقة الحرارية المركزة من أشعة الشمس في ملح مذاب أو ماء مالح في درجات حرارة عالية ، وعند الحاجة للكهرباء ، سيتم نقل الحرارة من الملح المذاب لـ الماء عبر جهاز التبادل الحراري ، وبالتالي توليد البخار النشط. توربينات مصممة لتوليد الكهرباء.