يُمكن تعريف الطاقة الشمسية على أنّها الحرارة والضوء القادمان من الشمس، واللذان سخّرهما الإنسان في خدمته منذ القدم، وذلك من خلال استخدام بعض الوسائل التقليدية والتكنولوجيّة المتطورّة باستمرار. يتم استخدام الطاقة الشمسية من خلال عمليات التسخين المباشر أو باستخدام الطرق الميكانيكية والضوئية لتحويلها لطاقة كهربائية من خلال استخدام الألواح ذات الخلايا الضوئية، وهذا التسخير ساعد في حل الكثير من مشاكل الطاقة المنتشرة حول العالم.
أغلب مصادر الطاقة المتجدّدة مصدرها أشعة الشمس بالإضافة إلى المصادر الثانوية للطاقة مثل: طاقة الأمواج والرياح وغيرها، وعلى الرّغم من الاستخدامات الكثيرة للطاقة الشمسية إلا أنّه لا يُستخدم منها سوى جزء بسيط في حياتنا. إنّ الوسائل التكنولوجية المعتمدة في تحويل الطاقة الشمسية إمّا أن تكون سلبيّة أو إيجابية وذلك حسب طريقة استخدامها واستغلالها في توزيع ضوء الشمس؛ حيث تتضمّن التقنيات التي تعتمد على استخدام طاقة الشمس بشكل إيجابي من خلال استعمال لوحات فولتوضوئية، وتجميع حراري لضوء الشمس وحرارته لتحويلها لمصادر طاقة مفيدة.
حجم الطاقة الشمسية على الأرض:
يصل إلى الأرض من الشمش قرابة نصف كمية الطاقة الشمسية تقريباً؛ حيث تستقبل الأرض حوالي (174) بيتا واط من الإشعاع الشمسي، وينعكس منها بفعل الغلاف الجوي قرابة (30%) تعود للفضاء؛ حيث تمتصّ الأرض بما فيها من يابسة ومحيطات الأشعة الشمسية فترفع من درجة حرارتها. استخدامات حرارة الشمس
• تسخين المياه:حيث يتمّ استغلال الطاقة الشمسية في تسخين الماء من خلال نظم تسخين تعمل بواسطة حرارة وضوء الشمس؛ ففي الأماكن المنخفضة والتي تكون فيها درجات الحرارة (40) يُمكن أن يتمّ توفير (70%) من المياه الساخنة التي يتمّ استخدامها في البيوت بدرجة حرارة (60)، مثل السخانات الشمسية التي تعمل على حرارة الشمس.
•التهوية والتدفئة: حيث يتمّ تخزين الحرارة في فصل الصيف لاستخدامها في الشتاء لغايات التدفئة.
•معالجة المياه: تمّ عمل هذه التقنية في أندونيسيا، من خلال استغلال التقطير الشمسي لتقليل ملوحة الماء؛ حيث تتمّ تعبئة المياه المالحة بزجاجات مصنوعة من البلاستيك (التيرفثالات البولي أثلين)، ثم تُعرض للشمس لمدّة تتراوح ما بين (6- 24) ساعة حسب الظروف الجوية، وتنتج عنها مياه عذبة صالحة لعدّة استخدامات.
أساليب تخزين الطاقة الشمسية
•نظام السولار تو : وهو عبارة عن نظام يُستخدم لتخزين الطاقة الحرارية من أجل توليد الطاقة الكهربائية خلال الأجواء الغائمة أو في الليل.
• نظام الكتل الحرارية: ويستخدم في تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة حرارية تفيد في الأغراض المنزلية، ومن الوسائل التي تستخدم في هذا النظام لتخزين الحرارة هي: التراب، والأحجار، وملح جلوبر، وشمع البرافين.
أغلب مصادر الطاقة المتجدّدة مصدرها أشعة الشمس بالإضافة إلى المصادر الثانوية للطاقة مثل: طاقة الأمواج والرياح وغيرها، وعلى الرّغم من الاستخدامات الكثيرة للطاقة الشمسية إلا أنّه لا يُستخدم منها سوى جزء بسيط في حياتنا. إنّ الوسائل التكنولوجية المعتمدة في تحويل الطاقة الشمسية إمّا أن تكون سلبيّة أو إيجابية وذلك حسب طريقة استخدامها واستغلالها في توزيع ضوء الشمس؛ حيث تتضمّن التقنيات التي تعتمد على استخدام طاقة الشمس بشكل إيجابي من خلال استعمال لوحات فولتوضوئية، وتجميع حراري لضوء الشمس وحرارته لتحويلها لمصادر طاقة مفيدة.
حجم الطاقة الشمسية على الأرض:
يصل إلى الأرض من الشمش قرابة نصف كمية الطاقة الشمسية تقريباً؛ حيث تستقبل الأرض حوالي (174) بيتا واط من الإشعاع الشمسي، وينعكس منها بفعل الغلاف الجوي قرابة (30%) تعود للفضاء؛ حيث تمتصّ الأرض بما فيها من يابسة ومحيطات الأشعة الشمسية فترفع من درجة حرارتها. استخدامات حرارة الشمس
• تسخين المياه:حيث يتمّ استغلال الطاقة الشمسية في تسخين الماء من خلال نظم تسخين تعمل بواسطة حرارة وضوء الشمس؛ ففي الأماكن المنخفضة والتي تكون فيها درجات الحرارة (40) يُمكن أن يتمّ توفير (70%) من المياه الساخنة التي يتمّ استخدامها في البيوت بدرجة حرارة (60)، مثل السخانات الشمسية التي تعمل على حرارة الشمس.
•التهوية والتدفئة: حيث يتمّ تخزين الحرارة في فصل الصيف لاستخدامها في الشتاء لغايات التدفئة.
•معالجة المياه: تمّ عمل هذه التقنية في أندونيسيا، من خلال استغلال التقطير الشمسي لتقليل ملوحة الماء؛ حيث تتمّ تعبئة المياه المالحة بزجاجات مصنوعة من البلاستيك (التيرفثالات البولي أثلين)، ثم تُعرض للشمس لمدّة تتراوح ما بين (6- 24) ساعة حسب الظروف الجوية، وتنتج عنها مياه عذبة صالحة لعدّة استخدامات.
أساليب تخزين الطاقة الشمسية
•نظام السولار تو : وهو عبارة عن نظام يُستخدم لتخزين الطاقة الحرارية من أجل توليد الطاقة الكهربائية خلال الأجواء الغائمة أو في الليل.
• نظام الكتل الحرارية: ويستخدم في تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة حرارية تفيد في الأغراض المنزلية، ومن الوسائل التي تستخدم في هذا النظام لتخزين الحرارة هي: التراب، والأحجار، وملح جلوبر، وشمع البرافين.
تعليقات
إرسال تعليق