الخلايا الشمسية أدوات تحول أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية مخزنة تستخدم في إضاءة المنازل.

كتابة حنان غنيمي - تاريخ الكتابة: 3 يناير 2022 , 21:01
الخلايا الشمسية أدوات تحول أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية مخزنة تستخدم في إضاءة المنازل.

أدوات تحول أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية مخزنة تستخدم في إضاءة المنازل، وتدفئتها ، بعد التلوث الكبير الذي أحدثه استخدام الوقود الحفري منذ اكتشافه اتجه العالم مؤخرًا على استخدام مصادر الطاقة المتجددة والنظيفة للحفاظ على البيئة من التلوث وعلى الرغم من مميزاتها المتعددة إلي أنّها لها بعض المعوقات والسلبيات.  

الخلايا الشمسية أدوات تحول أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية مخزنة تستخدم في إضاءة المنازل.

الخلايا الشمسية أدوات تحول أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية مخزنة تستخدم في إضاءة المنازل. الإجابة هي: العبارة صحيحة، الطاقة التي نحصل عليها من سطوع ضوء الشّمس لمدة ساعة ونصف على سطح الأرض كافية لتوفير استهلاك العالم من الطاقة لمدّة عام كامل، تقوم تقنيات الخلايا الشّمسية على تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية بطريقتين أما عن طريق الألواح الكهروضوئية (PV) أو باستخدام المرايا التي تقوم بتركيز الإشعاع الشمسي، ويتمّ تخزين هذه الطاقة لتوليد الكهرباء أو تخزينها في بطاريات أو تخزين حراري.[1]

شاهد أيضًا: يعتبر الفحم الحجري والنفط والغاز الطبيعي من موارد الطاقة غير المتجددة

كيف تنتج الألواح الشمسية الطاقة؟

تٌصنع طبقات الخلايا الشّمسية من عدّة طبقات من مجموعة من المواد المختلفة، تتكون الطبقة الخارجية من الزجاج لحماية الوحدات الصغيرة الفردية التي تسمى الخلايا الشمسية، حيثُ تتكون هذه الخلايا من طبقتين من السيليكون أشباه الموصلات، ويعمل السيليكون على جمع الإلكترونات ويتركها يتحرك من خلال شحنة موجبة وسالبة، وترتبط مجموعة من الخلايا الشّمسية لتكون اللوح الشمسي.[1]

تتولد الطاقة الكهربائية من الألواح الشمسية عن طريق تجمع الفوتونات التي تطلقها أشعة الشّمس وعندما تصطدم الفوتونات باللوحة، يتم امتصاصها بواسطة مادة السيليكون شبه الموصلة للوحة، حيثُ يحدث انفصال للإلكترونات عن الذرات وتتحرك حول الخلية الشمسية ينتج عن هذه الحركة تيارًا كهربائيًا مباشرًا (DC)، ويتدفق التيار الكهربائي إلي عاكس الأنظمة حيث يتم تحويلها إلي كهرباء التيار المتردد (AC)، ويٌعرف التيار المتردد بنوع الكهرباء التي تمدد لتزويد العقار بالطاقة.[1]

شاهد أيضًا: طاقة الرياح هي مصدر الطاقة الأكثر كفاءة من الطاقة الشمسية الضوئية

تطبيقات واستخدامات الطاقة الشمسية

تمّ استخدام الطاقة الكهربائية الناتجة عن ضوء الشّمس باستخدام الخلايا والألواح الشّمسية، في بعض التطبيقات منخفضة الطاقة، حيثٌ تستخدم في مد الحاسبات والساعات بالطاقة اللازمة لتشغيلها، فعلى سبيل المثال تم استخدام وحدات أكبر لتوفير الطاقة لمضخات المياه وأنظمة الاتصالات في المناطق النائية والأقمار الصناعية الخاصة بالطقس والاتصالات، كما أصبح من السهل تركيب ألواح السيليكون البلورية فوق أسطح المنازل لتشغيل جميع أجهزة المنزل بالطاقة الكهربائية المتولدة من الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة، كما يمكن استخدام الخلايا الكهروضوئية المدمجة في المباني، على أسطح المنازل لاستبدالها أو زيادة الإمداد الكهربائي التقليدي.[1]

تستخدم الطاقة الشمسية أيضًا على نطاق صغير لأغراض أخرى في بعض الدول، فعلى سبيل المثال ، تُستخدم الطاقة الشمسية لإنتاج الملح من مياه البحر عن طريق التبخر، كما تستخدم لتشغيل وحدات التحلية التي تعمل على تحويل المياه المالحة إلي مياه شرب عن طريق تحويل طاقة الشمس إلى حرارة، كما تٌعدّ الطاقة الشّمسية البديل النظيف والمتجدد للهيدروجين، المستخدم في عملية التمثيل الضوئي، حيثٌ تستخدم الأوراق الاصطناعية المصنعة من مادة السيليكون تستخدم الطاقة الشمسية تقسيم الماء إلى هيدروجين وأكسجين بدون إنتاج الملوثات.[1] 

في الختام نكون تعرفنا على أن الخلايا الشمسية أدوات تحول أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية مخزنة تستخدم في إضاءة المنازل. ، وما هي أهم تطبيقات واستخدامات الطاقة الشّمسية، كما تعرفنا على طريقة عمل الخلايا الشّمسية ومما تتكون. 

المراجع

  1. ^ britannica.com , Electricity generation , 03/1/2022