تسعى جميع المنظمات العالمية إلى إيجاد مصادر للطاقة صديقة للبيئة ولا ينبعث منها العناصر والأبخرة الملوثة للطبيعة؛ ومن أهم هذه المصادر الطاقة الشمسية، والشمس من المصادر المتجددة للطاقة فلا يمكن أن يمر اليوم دون سطوع للشمس، لذلك تعد مصدرًا بديلًا يمكن الاعتماد عليه بنجاح لا سيما في البلدان والمنطق التي تتميز بفترات سطوع شمس أطول، وتتنافس في الوقت الحالي العديد من المنازل على استخدام الطاقة الشمسية والاعتماد عليها كمصدر للطاقة باستخدام الألواح الشمسية، ولكن لكل شيء مزايا وعيوب، وفي مقالنا اليوم على موقعنا معلومة مفيدة نستعرض معكم مميزات وعيوب الطاقة الشمسية.
مميزات وعيوب الطاقة الشمسية
ساعة واحدة من سطوع الشمس يوميًا يمكن أن توفر الطاقة للكرة الأرضية لمدة عام، وفي السطور التالية نتعرف على مميزات وعيوب الطاقة الشمسية:
- يمكن لتركيب الألواح الشمسية أن يحدث فارقًا كبيرًا في الاعتماد على الطاقة الشمسية كأحد المصادر المتجددة للطاقة.
- كما تعتبر الطاقة الشمسية من مصادر الطاقة الصديقة للبيئة.
- وهي مفيدة كذلك للاقتصاد بشكل كبير.
- ومن أكبر العيوب وأكثر الانتقادات التي وجهت إليها تكلفتها الباهظة.
ما هي مميزات الطاقة الشمسية
تسطع الشمس على كوكبنا طيلة اليوم على مناطق مختلفة من الكرة الأرضية، فماذا لو قمنا باستغلال حضورها الذي لا ينتهي واعتمدنا عليها كمصدر بديل للطاقة، وفي النقاط التالية نجيبكم عن سؤال الفقرة ما هي مميزات الطاقة الشمسية:
- الشمس مصدر للطاقة متجدد يكفي لخمسة مليارات سنة؛ فأشعة الشمس لا تنفد من سطح الأرض.
- كما تعد كذلك من مصادر الطاقة الموفرة والتي تساعد على تخفيض فاتورة الكهرباء الخاصة بك.
- إذا كنت تولد طاقة أكثر مما تستخدم يمكنك رد جزء من الطاقة إلى الشبكة للاستفادة منها.
- الطاقة الشمسية لها استخدامات متعددة، مثل:
- توليد الكهرباء أو الحرارة.
- كما يمكن استخدامها في تقطير المياه.
- تشغيل الأقمار الصناعية.
- ومن مميزات أنظمة الطاقة الشمسية أنها لا تحتاج إلى الصيانة المتكررة.
- لا تبلى سريعًا ولكنها تحتاج إلى النظافة، ويمكنك الاستعانة بالشركات المتخصصة في عمليات التنظيف.
- عمليات التطوير المستمرة لتكنولوجيا الطاقة الشمسية تزيد من إمكانية استخدامها على نطاق أوسع.
- ولأنها صديقة للبيئة تعمل الكثير من التطويرات في فيزياء الكم وتكنولوجيا النانو على تطوير تكنولوجيا الطاقة الشمسية.
ما هي أهم عيوبها
لكل نظام مزايا وعيوب لا سيما إذا كان قيد البحث والتطوير والاستخدام المستجد، وعلى الرغم من أنها تقلل بشكل كبير من الانبعاثات الكربونية إلا أن نظام العمل بالطاقة الشمسية يواجه بعض الصعوبات في الاعتماد عليه، فما هي أهم عيوب الطاقة الشمسية، نوضح ذلك في السطور التالية:
- التكلفة الأولية أو تكلفة التركيب لنظام العمل بالطاقة الشمسية مكلف إلى حد كبير بداية من شراء الألواح والبطاريات والعاكس والأسلاك، ولكنها قيد التطوير فمن الممكن افتراض انخفاض أسعارها فيما بعد.
- ومن عيوبها كذلك أنها تعتمد إلى حد كبير على ظروف الطقس وعلى الرغم من أنها تعمل في الأيام الغائمة إلا أنها تكون أكثر كفاءة في فترات سطوع الشمس.
- تكاليف عملية تخزين الطاقة الشمسية باهظة الثمن وتحتاج إلى بطاريات كبيرة الحجم وهذا أيضًا يعتبر من عيوب استخدام الطاقة الشمسية.
- ومن أبرز العيوب أنها تحتاج إلى مساحة فإذا لم يكن لديك المساحة الكافية على سطح منزلك فإنك ستجد صعوبة في تثبيت المزيد من الألواح.
- وعلى الرغم من كونها أقل تلوثًا من الأنظمة الأخرى إلا أنه ثبت في أنها تتسبب في الآتي:
- تعتبر مسئولة عن انبعاث الطاقة التي تسبب الاحتباس الحراري.
- كما ثبت انبعاث بعض المواد السامة والضارة أثناء عمليات تصنيع مصادر الطاقة الشمسية الكهروضوئية.
- ولأنها لا زالت قيد التجارب فيمكن تطوير أنظمتها بشكل كبير فيما بعد.
ما هي أهم أنواع أنظمة الطاقة الشمسية
حرص المطورون لهذا النوع من الطاقة المستغلة على إنشاء عدة أنواع منها، فما هي، نتعرف عليها في السطور التالية:
- الأنظمة المتصلة بالشبكة الكهربائية:
- وهي عبارة عن مصادر الطاقة الشمسية أو الألواح التي تتصل بالعدادات الكهربائية.
- يعمل هذا النوع على توفير الكهرباء وتقليل استهلاكها بشكل كبير.
- يمكن إعادة الطاقة الغير مستخدمة إلى الشبكة مرة أخرى واستخدامها وقت الحاجة.
- كما يمكن بيعها كذلك إلى محطات توليد الكهرباء.
- والنوع الثاني: الأنظمة الغير متصلة بالشبكة الكهربائية:
- وهي تعمل بشكل منفصل تمامًا عن الشبكة الكهربائية.
- يستخدم هذا النوع في الأماكن البعيدة عن المحطات الكهربائية.
- أجهزة منفصلة تمامًا عبارة عن ألواح وكابلات ومحولات وبطاريات.
- أما النوع الثالث: فهو الأنظمة الشمسية الهجينة:
- وهي جزء منها متصل بالشبكة الكهربائية العمومية وجزء منها منفصل يمكن تخزين الطاقة من خلاله واستخدامها بقية اليوم.
- يحقق هذا النظام فوائد عديدة في حالة انقطاع التيار الكهربائي وفي حالة الأحمال الكبيرة.
- كما يعتبر هذا النوع من الانظمة الهجينة حلًا اقتصاديًا لتقليل كمية الوقود المستخدم في المولدات.
- ويقلل الاعتماد على المولد العمومي وبالتالي لا يتعرض هذا النظام لانقطاع التيار الكهربائي.
- كما لا يحتاج إلى الكثير من أعمال الصيانة ولا يحتاج إلى بطاريات تخزين لاتصاله بالمولد.
- النوع الرابع والأخير هو أنظمة الطاقة الشمسية التي تستخدم في الري والزراعة:
- وهو نوع منفصل تمامًا الشبكات الكهربائية.
- كما يعمل على تشغيل المضخات نهارًا، ويشمل المضخات السطحية والغطاسة.
- وهو يستخدم كبديل لأنظمة الري العادية التي تعمل بالديزل في المزارع.
ما هي الأنظمة الكهروضوئية
نتعرف في السطور التالية على الأنظمة الكهروضوئية والتي يتم الاعتماد عليها كأحد مصادر الطاقة الشمسية:
- هي أنظمة تحول الشمس من طاقة إلى كهرباء بواسطة الخلايا الكهروضوئية.
- كما يطلق عليها كذلك الألواح الشمسية.
- وهو خيار جيد وأكثر استدامة لمن يرغب في بيئة خضراء خالية من التلوث.
- تحول هذه الأنظمة الطاقة المتجمعة من الشمس إلى كهرباء متدفقة يمكن الاعتماد عليها.
- ثم بعد ذلك يتم نقل التيار الكهربائي المستمر إلى تيار كهربائي متردد وهو المستخدم لتشغيل الأجهزة المنزلية المختلفة.
- وتتكون الأجهزة الكهروضوئية من الآتي:
- الألواح الشمسية: وهي تعمل على توليد الكهرباء من ضوء الشمس.
- جهاز للتحكم في الشحن: تتحكم في مقدار شحن البطارية حتى لا تتعرض للتلف.
- وبنك البطارية: وهو يتحكم في عدم إهدار الطاقة المخزنة لاستخدامها ليلًا.
- العاكس: يقوم بتحويل التيار الدائم إلى تيار متردد.
- العداد الكهربائي: وهو يقيس مقدار استهلاكك للكهرباء.
- الشبكة الكهربائية: إذا كان المنزل متصل بالشبكة الكهربائية فسيتم إرسال الطاقة الزائدة عن احتياجك إلى الشبكة مرة أخرى وإمدادك بها وقت الحاجة.
- يمكن الاستغناء عن جهاز التحكم في الشحن وبنك البطارية إلا أنهما يساعدان في تخزين الطاقة.
- تعمل الأجزاء السابقة على توزيع الطاقة بعد استقبالها من الألواح الشمسية.
هل الألواح الشمسية هي خيارك الأفضل
تعمل الألواح الشمسية على الاستفادة من أكبر مصدر للطاقة المتجددة على سطح كوكبنا:
- بدأت العديد من البلدان استخدام الطاقة الشمسية كأحد مصادر الطاقة البديلة فهي أكثر توفيرًا للمال وتحافظ على سلامة البيئة.
- من خلال ملء نموذج استمارة مدته لا تتعدة 30 ثانية بدأت الآلاف من المنازل في المملكة المتحدة استخدام الطاقة الشمسية.
- مع تطوير تقنيات استخدام الطاقة الشمسية تنخفض أسعارها بشكل ملحوظ مما يساهم في زيادة الطلب عليها.
- العمل بأنظمة الطاقة الشمسية مفيد للبيئة وموفر للمال ويعطيك الاستفادة من فائض الطاقة فهي مصدر للربح.
- كما يمكن بيع الفائض من الطاقة مما يجعل محفظتك تزداد أموالًا.
أسئلة شائعة
ما هو تعريف الطاقة الشمسية؟
هي الطاقة التي تنبعث من الشمس فتتحول إلى كهرباء.
هل العمل بالطاقة الشمسية موفر؟
استخدام الطاقة الشمسية نظام يدعم الاقتصاد على المستوى الحكومي من خلال تقليل استخدام الوقود بأنواعه المختلفة واستبداله بالشمس كطاقة متجددة، وعلى المستوى الفردي تقلل من الطاقة المهدرة حيث يمكنك تخزين الفائض واستخدامه في أوقات الحاجة.
تناولنا في المقال السابق مميزات وعيوب الطاقة الشمسية ولأنها صديقة للبيئة نأمل أن تكون أكثر رواجًا في البلدان العربية وذلك لتقليل الانبعاثات الكربونية؛ كما تزخر البلدان العربية بفترات أطول لسطوع الشمس مما يجعل نظام العمل بالطاقة الشمسية أمرًا متاحًا أكثر من أي مكان آخر في العالم، إلى اللقاء مع مقال آخر على موقعنا معلومة مفيدة.
