كيفية عمل الطاقة الشمسية للمنازل
كيفية عمل الطاقة الشمسية للمنازل؟
رشا عادل
تعد الشمس مفاعل نووي طبيعي هائل، تطلق حزمًا صغيرة صغيرة من الطاقة تدعى الفوتونات، والتي تسافر عبر الفضاء من الأرض إلى الشمس بمسافة 93 مليون ميل في زمن قدرة 8.5 دقيقة، حيث أن كل ساعة تصطدم الفوتونات بكوكب الأرض بما يكفي لتوليد الطاقة الشمسية لتلبية احتياجات الطاقة العالمية لمدة عام كامل.
ربما يعجبك
وتقوم الألواح الشمسية بامتصاص ضوء الشمس، ومعظم الطيف الضوئي ونصف الأشعة فوق البنفسجية و الأشعة تحت الحمراء، وتحويلها إلى طاقة كهربائية تستخدم في المنازل و أماكن العمل.
مكونات الألواح الشمسية
تتكون الألواح الشمسية الكهروضوئية من العديد من الخلايا الشمسية، التي تصنع من أشباه الموصلات مثل السليكون، وتصمم في طبقتين طبقة موجبة ، وطبقة سالبة، وذلك مثلما يحدث في البطاريات.
كيفية عمل الطاقة الشمسية للمنازل
يوضح لكم “الدار 2030” كيفية عمل الطاقة الشمسية للمنازل خلال السطور المقبلة:
عند تركيب الألواح الشمسية في المنازل، تسقط أشعة الشمس على هذه الألواح.
ثم تقوم الألواح بتحويل ضوء الشمس إلى تيار مباشر أو مستمر.
وبعدها يتدفق التيار إلى العاكس الذي يقوم بتحويل الكهرباء من التيار المستمر إلى تيار متردد.
وبعد ذلك يمكن استخدام الكهرباء في المنازل.
وتقوم هذه الألواح بتخزين الكهرباء الفائضة لاستخدامها في أوقات غياب الشمس وتلبد السماء بالغيوم، وأثناء الليل، وذلك من خلال نظام “عداد الشبكة” وهو عبارة عن موذج يربط النظام الكهروضوئي مع الشبكة العامة للكهرباء.
أنظمة الطاقة الشمسية
تنقسم أنظمة الطاقة الشمسية إلى عدة أنظمة يطرحها “الدار 2030” خلال السطور المقبلة:
1_أنظمة الطاقة الشمسية للتدفئة والتبريد
تقوم الطاقة الشمسية بعمل التدفئة والتبريد في المباني التجارية و الصناعية والمنازل، حيث تقوم بالتسخين السلبي وتسخين المياه، ويمكن لهذه المباني استخدام تقنيات غير علمية في المنازل تشمل تسخين هواء التهوية وعلميات التسخين الشمسي، والتبريد بالطاقة الشمسية.
2_أنظمة الطاقة الكهروضوئية
تعمل الخلايا الشمسية خلال هذه الأنظمة على تحويل ضوء الشمس مباشرًة إلى كهرباء، وتستعمل هذه الخلايا في الآلات الحاسب، وهي مصنوعة من مواد شبه موصلة مشابهة لتلك المستخدمة في رقائق الكمبيوتر، وعندما يتم يتم امتصاص ضوء الشمس بواسطة هذه المواد، فإن الطاقة الشمسية تحفز الإلكترونيات بالخروج من ذارتها، والتي تسمح للإلكترونيات بالتدفق خلال المواد لإنتاج الكهرباء.
3_أنظمة التسخين السلبي للطاقة الشمسية والإضاءة النهارية
تحتوي المنازل التي تم تصميمها للتسخين السلبي على نوافذ كبيرة تطل على جهة الجنوب، كما تصنع جدران المنازل والأرضيات والنوافذ لامتصاص وتخزين الطاقة الشمسية، حيث تقوم بإطلاق الحرارة المخزنة في موسم الشتاء للاستفادة منها في تدفئة المنازل و الأغراض المنزلية الأخرى، في حين تقوم برفض الطاقة الشمسية في موسم الصيف.
4_أنظمة الطاقة الشمسية الكهربائية
تستخدم محطات الطاقة الةقةد الأحفوري كمصدر حرارة لغلي المياه، حيث يدير البخار الناتج من على المياه توربينات ضخمة، و التي تشغل المولدات لإنتاج الكهرباء.
5_أنظمة الطاقة الشمسية لتسخين المياه
يقوم ضوء الشمس بتخسين قاع البحيرات التي تقع في المناطق الضحلة، وتعتبر هذه العملية طريقة طبيعية لتسخين المياه بالطاقة الشمسية، كما يمكن استخدام ضوء الشمس بواسطة الأنظمة الشمسية بنفس الطريقة لتسخين المياه المستخدمة في المباني وحمامات السباحة.
مميزات الطاقة الشمسية
تتسم الطاقة الشمسية بعدة مميزات يذكرها “الدار 2030” خلال السطور المقبلة:
تستخدم في المواقع النائية التي لا تصلها الكابلات الكهربائية.
الطاقة الشمسية مستدامة ومتجددة ولا تنفذ.
لا تتطلب صيانة، حيث يتم تركيب الألواح الشمسية مرة واحدة ويبقى لدينا القليل فقط نظافتها ورشها بالمياه للمحافظة على انتظام عملها.
محطات توليد الطاقة الشمسية و الألواح الشمسية في المنازل لا تسبب أي انبعاثات أو ضوضاء ولا تسبب في أثار ضارة على البيئة.
