حول الطاقة الشمسية
- الطاقة الشمسية هي الطاقة التي يشعها ضوء الشمس ويتم تحويلها إلى طاقة حرارية أو كهربائية لاستخدامها في مكان العمل والمنزل. أمريكا أغنى دولة في العالم من حيث الطاقة الشمسية.
- استخدام الطاقة الشمسية آخذ في التناقص حاليا. وفي الولايات المتحدة الأمريكية لا تتجاوز نسبة استهلاكها خمسة أعشار 1%، إلا أن تكنولوجيا الطاقة الشمسية تتحسن وتستمر تكاليف الإنتاج في الانخفاض.
- أظهر تقرير وكالة الطاقة الدولية لعام 2025 أن الطاقة الشمسية أصبحت من أسرع مصادر توليد الطاقة في العالم، وهي المرة الأولى التي يتفوق فيها نمو الطاقة الشمسية على المصادر الأخرى، مؤكدا أن استخدام طاقة الطاقة الشمسية يزداد .
استخدام الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء
يتم استخدام الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء بطريقتين:
1- الطاقة الضوئية
وهي الطاقة التي تم استخدامها منذ ثلاثين عاما وتعتمد على وجود الخلايا الضوئية المكونة من طبقات رقيقة من السيليكون ومواد أخرى. وهي عبارة عن أشباه موصلات على شكل مربعات. وعندما تصل إليها أشعة الشمس، تحدث التفاعلات الكيميائية. تبدأ الخلية بإصدار إلكترون يولد تيارًا كهربائيًا لديه القدرة على تزويد مبنى بأكمله بالطاقة.
2- الطاقة الحرارية
إنها التكنولوجيا التقليدية التي تستخدم العاكسات التي تركز ضوء الشمس لتوليد البخار الذي يستخدم لتشغيل المولدات. تجدر الإشارة إلى أن السوق يتوفر فيه تقنيتان تعتمدان على الطاقة الحرارية، وهما ما يلي:
إقرأ أيضا:تعرف علي من هي زوجة عبدالله الجميري السيرة الذاتية 2025- تسخير الحرارة الناتجة عن ضوء الشمس لتسخين غاز الهيليوم أو الصوديوم السائل أو غاز الهيدروجين لتكوين بخار أو غاز مضغوط يستخدم لتحريك التوربينات لتوليد الكهرباء.
- مرايا مباشرة تعكس ضوء الشمس باتجاه برج كبير يحتوي على سوائل تتحول إلى بخار وتقوم بتشغيل التوربينات لتوليد الكهرباء.
مصادر الطاقة
تنقسم مصادر الطاقة إلى قسمين رئيسيين:
أولاً: مصادر الطاقة التقليدية
وهي مصادر تستخدم على نطاق أوسع من مصادر الطاقة المتجددة، ولكن يتم تنفيذها من خلال الاستخدام، وتستغرق إعادة تشكيلها ملايين السنين، وهذه المصادر هي كما يلي:
1- البترول
- يطلق عليه “الذهب الأسود” ويتصدر قائمة جميع أنواع مصادر الطاقة. وله العديد من التطبيقات، سواء في إنتاج الطاقة وتوليد الكهرباء أو في الصناعات الأخرى مثل الصناعات البتروكيماوية والبلاستيكية.
- هناك العديد من المشتقات النفطية. عندما يتم استخراج النفط من الأرض، فإنه لا يستخدم بطريقته الخاصة، بل يمر بعدة مراحل من المعالجة في المصافي. وتشمل هذه المشتقات الديزل والبنزين والغاز والكيروسين.
- على الرغم من الفوائد العديدة للبترول، إلا أن له بعض التأثيرات الضارة على البيئة، وتتجلى هذه الأضرار في انبعاث بعض الغازات الضارة، مثل الغازات I وثاني أكسيد الكربون.
2- الغاز الطبيعي
- يمكن النظر إلى الغاز الطبيعي كمصدر طاقة بديل للبترول، والآثار السلبية الناتجة عن استخدامه طفيفة مقارنة بالنفط والفحم، ولهذا يطلق عليه “الغاز الصديق للبيئة”.
- للغاز الطبيعي استخدامات عديدة، مثل توليد الكهرباء، فهو مادة خام تستخدم في إنتاج البلاستيك والأسمدة، ويستخدم للأغراض المنزلية في السخانات والمواقد، وللنقل بدلاً من كوقود البنزين، كما هو متميز. بسبب سعره المنخفض.
3- الفحم
يستخدم الفحم لحرق الطاقة ويستخدم في أغراض منزلية معينة مثل الطبخ والشواء والتدفئة، ولكن في البلدان التي يوجد بها فائض من أخشاب الغابات يمكن تحويله إلى فحم واستخدامه في أغراض رئيسية. . مشاريع مثل توليد الكهرباء.
إقرأ أيضا:تعرف علي استعلام عن الاقامة والكفيل الكويت والاستعلام عن غرامة الإقامة في الكويت 2025ثانياً: مصادر الطاقة المتجددة
إنها موارد متجددة لا تنضب عند استخدامها وتدوم مدى الحياة. فهي مصادر نظيفة لا تلوث البيئة.
1- الطاقة الشمسية
أحد استخداماتها الرئيسية هو توليد الكهرباء، ومن الاستخدامات الرئيسية للطاقة الشمسية هي سخانات المياه الشمسية المستخدمة في إنتاج منتجات الألبان وتسخين المياه وصناعة النسيج وتجفيف المحاصيل الزراعية وتسخين الهواء لهذا الغرض. من التدفئة.
2- طاقة الرياح
وهي طاقة تم اكتشافها منذ آلاف السنين، وهي من مصادر الطاقة الصديقة للبيئة، ومن أهم استخداماتها أنها كانت تستخدم قديماً لتزويد المراكب الشراعية بالمياه وبناء آبار المياه. أما الآن فهي تستخدم في توليد الكهرباء، لأن الرياح تحرك مروحة كبيرة، والتي بدورها تدير مولداً كهربائياً.
3- الطاقة المائية
هي الطاقة التي نحصل عليها من حركة المياه، وكانت تستخدم قديماً لتوليد الطاقة المستخدمة في تشغيل المطاحن، أو في تشغيل آلات ري الأراضي الزراعية وتشغيل آلات النسيج.
4- الغاز الحيوي
وهو غاز عديم اللون، أخف من الهواء وغير سام. يتم إنتاجه عن طريق التحلل اللاهوائي للنفايات العضوية والنباتية والحيوانية والبشرية والتدفئة، ويستخدم بشكل غير مباشر لتوليد الكهرباء وتشغيل الآلات.
5- طاقة الكتلة الحيوية
ربما لم يسمع الكثيرون عن هذه الطاقة من قبل، لأنها مصدر طاقة غير عادي، وهي الطاقة المستخرجة من النفايات الحيوانية والزراعية والبشرية وتحويلها إلى وقود يستخدم في الصناعات المختلفة، حيث يتم استخدامها. في الاستهلاك المنزلي والتجاري.
إقرأ أيضا:تعرف علي إي عربي – أسباب ديدان المهبل عند النساء 2025مشروع حديث لتوليد الكهرباء من الطاقة الشمسية
نظرا لارتفاع تكلفة الأبراج والمضخات والأنابيب وتكاليف التشغيل والتركيب، ولأن ثبات درجات الحرارة بين البارد والحار يشكل عائقا أمام جميع المواد، بالإضافة إلى الحاجة إلى نظام تخزين الحرارة عند غروب الشمس، كل ذلك لهذه الأسباب اضطر أستاذ الهندسة الميكانيكية “ألكسندر سكام” وفريق متعدد التخصصات… وتصميم جهاز متطور يحل هذه المشكلة. الملامح الرئيسية لهذا الاختراع هي ما يلي:
- الجهاز عبارة عن خزان كبير من الملح المنصهر، لأن الملح يتميز بقدرته على تحمل درجات الحرارة العالية جداً، بالإضافة إلى قدرته على امتصاص الحرارة.
- يقوم جهاز هيليوستات مثبت على السطح بتركيز ضوء الشمس مباشرة على الملح الموجود في الخزان من خلال ثقب صغير فيه.
- يتم توزيع الحرارة في جميع أنحاء الخزان لأن الملح المنصهر ينقل الحرارة.
- عند توليد الطاقة، يتم إزالة الملح الساخن من أعلى الخزان وتمريره عبر مولد البخار، ويعود الملح المنصهر البارد إلى قاع الخزان.
- في المساء أو عند غروب الشمس، يتم إغلاق فتحات الخزان للحد من فقدان الحرارة.
وهنا نكون قد وصلنا إلى نهاية المقال، بعد أن تم توضيح كافة المعلومات حول استخدام الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء وتحديد المصادر الرئيسية وأنواع الطاقة. نأمل أن يعجبك المقال.