نظام الطاقة الشمسية
المحتويات
تعرف على نظام الطاقة الشمسية عبر موقع الطاقة الذكية، حيث تعتبر الطاقة الشمسية هي اهم مصادر الطاقة المتجددة على سطح الأرض وهى واحدة من اهم المصادر لحل المشاكل التي تتعلق بأزمة الطاقة مستقبلا، تتطور صناعة الطاقة الشمسية باستمرار على مستوى العالم بسبب زيادة الطلب على الطاقة.
حيث ان مصادر الطاقة الاخرى اما مرتفعة الثمن جدا او محدودة اذا ما قورنت بالطاقة الشمسية لذلك تلجا الكثير من البلدان حول العالم للحصول على اقصى استفادة من الطاقة الشمسية ومن خلال السطور التالية سنتعرف معا على ماهي الطاقة الشمسية وكيفية الاستفادة منها.
ماهو نظام الطاقة الشمسية؟
- ان شمسنا عبارة عن مفاعل نووي طبيعي هائل تطلق حزما من الضوء تسمى فوتونات.
- تصطدم هذه الفوتونات بكوكب الارض فتعمل على توليد الطاقة الشمسية اللازمة لاحتياجاتنا لمدة عام كامل.
- يعمل نظام الطاقة الشمسية عن طريق الألواح الشمسية التي تعمل على امتصاص الطاقة الشمسية، ومعظم الطيف الضوئي.
- بالإضافة الى نصف الاشعة الفوق بنفسجية وتحت الحمراء وتحويلها إلى طاقة كهربائية أو حرارية للاستفادة منها في المنازل أو اماكن العمل.
الطاقة الشمسية بالمنازل:
هيا بنا نتعرف معا على كيفية عمل الطاقة الشمسية بالمنازل.
- يتم الاستفادة من الطاقة الشمسية بالمنازل عن طريق الالواح الشمسية حيث يتم تجميعها عن طريق هذه الالواح.
- تتكون الالواح الشمسية من خلايا ضوئية تحول ضوء الشمس عند سقوطه عليها الى تيار كهربائي مستمر.
- ثم ترسل هذه الطاقة الى بطاريات شحن لتخزينها.
- عندما تمتلئ هذه البطاريات بالطاقة تغلق عن طريق قطعة تعرف بمنظم الشحن حتى لا تتلف البطارية ويذهب الباقي من اشعة الشمس دون استغلالها.
- يوجد ايضا نظام آخر يسمى بالنظام المزدوج او العمومي.
- يعمل هذا النظام بدون بطارية او منظم شحن.
- يوصل في المنزل بشبكة الكهرباء العمومية في المنزل ليرسل الفائض من الكهرباء إليها.
- ان صاحب المنزل يبيع الفائض من الكهرباء التي ينتجها الى مصلحة الكهرباء.
- هذه الانواع من الانظمة تتطلب عدادات خاصة وأنظمة تشغيل خاصة مازالت غير متوفرة في شركات الكهرباء ولكنها تعمل جاهدة على توفيرها.
اقرأ ايضا: محطات الطاقة الشمسية
ما هي اهم تقنيات الطاقة الشمسية؟
تستخدم تقنيات الطاقة الشمسية في العديد من الأعراض مثل إنتاج الكهرباء والحرارة والضوء والمياه الساخنة وعمليات التدفئة والتبريد، وسنعرض فيما يلي اهم هذه التقنيات:
انظمة الطاقة الكهروضوئية
- غالبا ما تستعمل هذه الأنظمة في الالة الحاسبة والساعات حيث تعمل الخلايا الشمسية في هذه الانظمة على تحويل الطاقة الشمسية مباشرة إلى كهرباء.
- وهذه الخلايا عبارة عن مواد شبه موصلة مماثلة لتلك المستخدمة في رقائق الكمبيوتر.
- عند سقوط ضوء الشمس على هذه الرقائق فإنها تعمل على خروج الالكترونات من ذراتها.
- حيث تتدفق تلك الالكترونات خلال المواد لتوليد الكهرباء وتسمى هذه العملية بظاهرة التأثير الضوئي.
انظمة الطاقة الشمسية لتسخين المياه
- تستخدم هذه الانظمة لتسخين المياه في المباني وحمامات السباحة.
- حيث انه في فصل الشتاء نلاحظ ان البحيرات الاقل عمقا تكون ادفا من البحيرات العميقة.
- لان ضوء الشمس يعمل على تسخين قاع البحيرات الضحلة، تعمل الأنظمة الشمسية بنفس هذه الطريقة.
انظمة الطاقة الشمسية الكهربائية
- ان المحطات الضخمة تستخدم الوقود لغلي المياه لتستخدم البخار الناتج من غلي المياه في ادارة التور بينات لتوليد الكهرباء.
- من الجدير بالذكر ان بعض المحطات تعمل بأنظمة الطاقة الشمسية المركزية.
- وهناك ثلاث طرق رئيسية من هذه الأنظمة لإنتاج الكهرباء،هي طريقة المرآه المقعرة، والصحن الشمسي، وبرج الطاقة الشمسية.
انظمة التسخين السلبي للطاقة الشمسية والإضاءة النهارية
- تستخدم هذه الطريقة في المنازل للاستفادة من الطاقة الشمسية خاصة في فصل الصيف.
- وعادة ما تحتوي المنازل التي تم تصميمها للتسخين السلبي على نوافذ كبيرة تطل على جهة الجنوب.
- حيث تلك الجهة تكون مواجهة للشمس في فصل الصيف وتصنع جدران وارضيات ونوافذ تلك المنازل.
- حيث تكون مهيئه لامتصاص وتخزين الطاقة الشمسية حيث تقوم تلك المنازل بإطلاق الطاقة المخزنة في الشتاء للاستفادة منها في الاغراض المنزلية.
- كما تستخدم تلك الطاقة المخزنة في اضاءة المنازل نهارا، وتسمى تلك المنازل بالمنازل الخضراء حيث تصنع من مواد غير مضرة بالبيئة.
انظمة الطاقة الشمسية للتدفئة والتبريد
- تستخدم هذه الطريقة في المباني الصناعية والتجارية حيث تستخدم نفس طرق المنازل السكنية من حيث الانظمة الكهربائية والتسخين السلبي وتسخين المياه.
- كما تستخدم طرقا اخري غير الانظمة المنزلية مثل تسخين هواء التهوية وعمليات التسخين الشمسية والتبريد بالطاقة الشمسية.
- ومن المؤكد ان الطاقة الشمسية ستكون افضل الطرق للحصول على الطاقة في المستقبل لما تتمتع به من خصائص حيث انها طاقة رخيصة ونظيفة ومتجددة.
- كما تقلل من ظاهرة الاحتباس الحراري نتيجة للتقليل من انبعاث ثاني أكسيد الكربون الناتج من احتراق الوقود وبهذه الطريقة نقلل من التلوث البيئي.
ماهي الاجراءات المتبعة لتركيب الطاقة الشمسية
اولا يجب على من يرغب بإنشاء محطة طاقة شمسية فوق سطح منزله مخاطبة شركة الكهرباء التابع لها واشرافها على أعمال التركيب ومعاينة المكان ومعرفة اذا كان مناسبا ام لا حيث ان الاسطح المليئة بالظل تكون غير مناسبة، كما يجب ايضا التوجه للحي لاستخراج التصاريح اللازمة لأعمال التركيب أعلى سطح المنزل.
ثانيا اختيار احدى الشركات المتخصصة في تركيب المحطات الشمسية لتركيب محطة شمسية فوق سطح المنزل والتأكد من شركة الكهرباء التابع لها لمعرفة اذا كانت هذه الشركة مسجلة ومعتمدة ام لا ثم تقوم الشركة بعمل المقايسات والرسومات الهندسية اللازمة وعند الانتهاء من انشاء المحطة يتم اخطار شركة الكهرباء لإرسال لجنة متخصصة لاستلام المحطة والموافقة على مكوناتها.
ثالثا يتم ربط المحطة بالشبكة القومية للكهرباء ثم يتم توقيع العقد مع العميل مع العلم بأن تركيب محطة الطاقة الشمسية يستغرق شهر تقريبا.
طريقة حساب صافي القياس
- بعد ربط المحطة الشمسية بالشبكة يتم تركيب عداد تبادلي يقوم بحساب الطاقة الواردة والمستهلكة من الشبكة.
- تلتزم شركة الكهرباء التابع لها بمحاسبة العميل بناء على قراءة العداد التبادلي.
- تصدر فاتورة شهرية بها قيمة الطاقة المباعة من الشركة للعميل والواردة من العميل الى الشركة.
- في حالة وجود فائض في الطاقة يتم اضافته لرصيد المشترك للشهور القادمة من العام.
- في نهاية السنه عند وجود فائض للمستهلك بعد حساب استخدامه تقوم الشركة بشراء الفائض من الكهرباء من العميل.
- سعر الفائض يكافئ متوسطة تكلفة الطاقة الكهربائية المنتجة حيث تكون تعريفة الكيلو وات ساعة من الطاقة الشمسية للمنازل ٨٤.٤ قرش.
تعرف علي كيفية: تركيب الخلايا الشمسية
مميزات الطاقة الشمسية
- تتمتع الطاقة الشمسية بالعديد من المزايا اهمها انها غير مضرة للبيئة ورخيصة التكلفة.
- كما انها دائمة ولا تحتاج الى الكثير من اعمال الصيانة كما انها توفر في استهلاك الكهرباء حيث تستهلك كهرباء بالمجان لذلك تعمل الدولة جاهدة على الاستفادة من الطاقة الشمسية.
- كما تشجع على انشاء محطات طاقة شمسية على اسطح المنازل.
- تساعد المستثمرين على انشاء مثل هذه المحطات وتشجع اصحاب المصانع على استخدام الطاقة الشمسية كبديل لصور الطاقة الاخرى لما تمتلكه من تقنيات.
- كما تشجع على التطوير منها والتوسع في استخدامها حيث انها احدى الكنوز المهدور حقها والكثير لا يعرف قيمتها او لا يعرف كيفية الاستفادة منها على الوجه الامثل.
وحتاما عزيزي القارئ نتمنى ان تكون قد حصلت على ما تريد معرفته عن الطاقة الشمسية وتعرفت على مدى اهميتها .
